NOx濃度與煙氣特性
分析煙氣成分(如SO?、粉塵、O?含量、溫度、濕度等),避免催化劑中毒(如砷、堿金屬)或設(shè)備腐蝕。
高溫?zé)煔猓ㄈ?gt;400℃)可能適合SCR(選擇性催化還原),中低溫(250~400℃)需優(yōu)化催化劑配方。
技術(shù)對(duì)比
SCR:效率高(90%以上),但需嚴(yán)格控制氨逃逸(一般<3ppm),催化劑需定期更換。
SNCR:適用于高溫爐窯(850~1100℃),無需催化劑,但效率較低(30~70%),氨逃逸風(fēng)險(xiǎn)高。
氧化吸收法:適合低濃度NOx,但可能產(chǎn)生二次污染(如NO?)。
選型與壽命
釩鈦系催化劑常見,但需根據(jù)硫含量選擇抗硫型號(hào);蜂窩式催化劑壓降低,板式機(jī)械強(qiáng)度高。
定期檢測(cè)活性衰減(如每季度測(cè)試),壽命通常2~5年,高溫?zé)Y(jié)或堵塞會(huì)縮短壽命。
再生與處置
化學(xué)清洗或熱再生可部分恢復(fù)活性,廢棄催化劑按危險(xiǎn)廢物(含重金屬)處理,需合規(guī)處置。
氨水/液氨
儲(chǔ)存需壓力容器,泄漏風(fēng)險(xiǎn)高,需配備噴淋吸收系統(tǒng)(如氨氣檢測(cè)報(bào)警聯(lián)動(dòng))。
安全距離符合《GB 50160-2008》化工規(guī)范,電氣設(shè)備防爆。
尿素?zé)峤?/strong>
尿素溶液需避免結(jié)晶堵塞管道,熱解爐溫度控制(350~600℃)確保完全分解為NH?。
溫度窗口控制
SCR反應(yīng)溫度需穩(wěn)定在催化劑最佳區(qū)間(如300~400℃),煙氣溫度波動(dòng)時(shí)需增設(shè)GGH(煙氣換熱器)或噴水降溫。
噴氨優(yōu)化
采用AIG(氨噴射格柵)配合CFD模擬,確保氨與煙氣混合均勻,避免局部過量(氨逃逸)或不足(脫硝效率下降)。
節(jié)能措施
引風(fēng)機(jī)變頻調(diào)節(jié),降低系統(tǒng)壓阻;余熱回收用于預(yù)熱煙氣或尿素?zé)峤狻?/p>
氨逃逸
逃逸的NH?與SO?反應(yīng)生成硫酸氫銨(ABS),堵塞空預(yù)器,需控制SO?濃度或加裝堿性吸附劑。
NO?排放
氧化法可能將NO轉(zhuǎn)化為NO?,需確保末端吸收效率(如堿液洗滌)。
廢水處理
沖洗催化劑或脫硝塔的廢水含重金屬/氨氮,需預(yù)處理后進(jìn)入廠區(qū)污水處理系統(tǒng)。
堵塞與腐蝕
定期吹灰(聲波或蒸汽吹灰器)防止催化劑積灰;采用防腐材料(如玻璃鱗片樹脂)應(yīng)對(duì)濕法脫硝的酸露點(diǎn)腐蝕。
儀表校準(zhǔn)
關(guān)鍵參數(shù)(NOx濃度、氧量、溫度)的在線監(jiān)測(cè)儀表需定期校準(zhǔn),避免數(shù)據(jù)偏差導(dǎo)致控制失效。
化工企業(yè)煙氣脫硝需“一廠一策”,結(jié)合自身工藝特點(diǎn)選擇技術(shù)路線,注重運(yùn)行細(xì)節(jié)與安全管理,同時(shí)平衡環(huán)保合規(guī)與經(jīng)濟(jì)性。定期培訓(xùn)操作人員、與專業(yè)環(huán)保公司合作運(yùn)維可顯著提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。
]]>在燃料燃燒前去除硫分,主要針對(duì)煤的預(yù)處理:
物理法:洗煤、重力分選等,去除部分無機(jī)硫(黃鐵礦硫),但對(duì)有機(jī)硫無效。
化學(xué)法:通過酸浸、氧化等化學(xué)反應(yīng)脫硫,成本較高。
生物法:利用微生物氧化硫分,尚處于實(shí)驗(yàn)階段。
優(yōu)點(diǎn):減少后續(xù)處理負(fù)擔(dān)。
缺點(diǎn):無法完全脫硫,需結(jié)合其他方法。
在燃燒過程中加入脫硫劑,降低SO?生成:
流化床燃燒(FBC):在沸騰床中加入石灰石(CaCO?)或白云石,生成硫酸鈣(CaSO?)。
爐內(nèi)噴鈣:向爐膛噴射鈣基吸收劑(如CaO),效率約30-50%,需配合尾部增濕活化。
優(yōu)點(diǎn):工藝簡(jiǎn)單,成本較低。
缺點(diǎn):脫硫效率有限,需配合后處理。
主流技術(shù),對(duì)煙氣中的SO?進(jìn)行末端處理,分為濕法、半干法和干法:
石灰石-石膏法:
用石灰石漿液洗滌煙氣,生成石膏(CaSO?·2H?O),脫硫效率>95%。
優(yōu)點(diǎn):效率高,副產(chǎn)物可商用。
缺點(diǎn):投資大,廢水需處理。
氨法脫硫:
用氨水吸收SO?,生成硫酸銨(化肥原料),適合化工配套企業(yè)。
優(yōu)點(diǎn):資源化利用。
缺點(diǎn):氨逃逸可能造成二次污染。
噴霧干燥法:
將石灰漿霧化噴入煙氣,水分蒸發(fā)后形成干粉顆粒(CaSO?/CaSO?)。
優(yōu)點(diǎn):耗水量低,無廢水。
缺點(diǎn):效率約80-90%,需精細(xì)控制操作參數(shù)。
活性炭/焦吸附法:
利用活性炭吸附SO?并催化氧化為硫酸,吸附劑可再生。
優(yōu)點(diǎn):無廢水,可回收硫資源。
缺點(diǎn):設(shè)備龐大,成本高。
效率要求:濕法(如石灰石-石膏法)適合高效脫硫(>90%),干法/半干法適合中等需求。
經(jīng)濟(jì)性:燃燒中脫硫成本低,濕法運(yùn)行費(fèi)用高但副產(chǎn)物可抵消部分成本。
場(chǎng)地限制:干法適合缺水地區(qū),濕法需配套廢水處理。
環(huán)保法規(guī):嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)需組合工藝(如爐內(nèi)脫硫+尾部濕法)。
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]]>SCR系統(tǒng)在最佳運(yùn)行條件下可實(shí)現(xiàn)?80%~95%?的NOx去除率,遠(yuǎn)超其他技術(shù)(如SNCR的30%~70%)。
尤其適合嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)(如超低排放要求NOx<50 mg/m3)。
寬溫度窗口:催化劑可根據(jù)煙氣溫度選擇(常用中溫催化劑300~400℃,低溫催化劑可低至150℃)。
負(fù)荷波動(dòng)適應(yīng)性:適合電廠、鋼鐵、水泥等工況多變的行業(yè)。
通過精確控制氨噴射(NH?/NOx摩爾比)和高效催化劑,氨逃逸可控制在?<3 ppm,減少二次污染。
催化劑成分(如V?O?-WO?/TiO?)和結(jié)構(gòu)(蜂窩式、板式)可針對(duì)不同煙氣成分(含塵量、SO?濃度)優(yōu)化。
抗中毒設(shè)計(jì):如添加WO?可抑制SO?轉(zhuǎn)化,延長(zhǎng)壽命(通常3~5年)。
主要反應(yīng)為:4NO + 4NH? + O? → 4N? + 6H?O,生成無害的氮?dú)夂退瑹o二次污染。
雖然初始投資較高(占系統(tǒng)總成本30%~50%),但長(zhǎng)期運(yùn)行成本低:
催化劑可再生利用;
與SNCR相比,氨耗量減少20%~30%。
可布置在鍋爐省煤器后(高溫高塵)、靜電除塵后(低溫低塵)等位置。
模塊化設(shè)計(jì)便于改造現(xiàn)有設(shè)施。
部分催化劑可同步氧化Hg?為Hg2?,促進(jìn)重金屬脫除;
與濕法脫硫、除塵設(shè)備聯(lián)用時(shí)可優(yōu)化整體凈化效率。
技術(shù) | SCR | SNCR | 活性炭法 |
---|---|---|---|
脫硝效率 | >90% | 30%~70% | 60%~80% |
溫度范圍 | 150~400℃ | 850~1100℃ | 100~200℃ |
氨逃逸 | <3 ppm | 10~20 ppm | 無 |
適用規(guī)模 | 大/中型 | 中小型 | 特定工業(yè) |
電力行業(yè):燃煤電廠(尤其高硫煤機(jī)組);
非電行業(yè):鋼鐵燒結(jié)機(jī)、玻璃窯爐、化工鍋爐等。
催化劑失活:通過定期吹灰、添加抗毒成分緩解;
高塵堵塞:采用蜂窩式催化劑+吹灰器設(shè)計(jì)。
SCR技術(shù)的綜合優(yōu)勢(shì)使其成為當(dāng)前煙氣脫硝的主流選擇,尤其在環(huán)保要求嚴(yán)格的地區(qū)(如中國(guó)、歐盟、美國(guó))。未來發(fā)展方向包括低溫催化劑研發(fā)、與碳捕集技術(shù)的協(xié)同等。
]]>對(duì)比項(xiàng) | 布袋除塵 | 濕電除塵(WESP) |
---|---|---|
工作原理 | 含塵氣體通過濾袋,顆粒物被攔截在濾袋表面形成塵餅,凈化氣體排出。 | 煙氣通過高壓靜電場(chǎng),顆粒物荷電后被集塵極捕集,并用水沖洗清除。 |
適用顆粒物 | 適用于干性粉塵(PM10、PM2.5、重金屬等)。 | 適用于濕性粉塵、酸霧、氣溶膠、細(xì)微顆粒物(PM2.5、SO?等)。 |
對(duì)比項(xiàng) | 布袋除塵 | 濕電除塵 |
---|---|---|
一般效率 | 99.5%以上(對(duì)PM10、PM2.5高效)。 | 90%~99%(對(duì)PM2.5、酸霧更優(yōu))。 |
超低排放 | 出口粉塵可≤10mg/m3(甚至≤5mg/m3)。 | 出口粉塵可≤5mg/m3,且能去除SO?、Hg等。 |
適應(yīng)工況 | 適用于高濃度粉塵(如燃煤鍋爐、水泥廠)。 | 適用于濕法脫硫后的高濕、低塵煙氣。 |
對(duì)比項(xiàng) | 布袋除塵 | 濕電除塵 |
---|---|---|
能耗 | 較高(需風(fēng)機(jī)克服濾袋阻力)。 | 較低(靜電吸附,阻力?。?/td> |
維護(hù)成本 | 濾袋更換費(fèi)用高(一般3~5年更換)。 | 維護(hù)成本較低,但極板需定期清洗。 |
運(yùn)行穩(wěn)定性 | 受煙氣溫度、濕度影響大(高溫易燒袋,高濕易糊袋)。 | 耐高濕,但需防腐(如玻璃鋼、鈦合金)。 |
對(duì)比項(xiàng) | 布袋除塵 | 濕電除塵 |
---|---|---|
最佳應(yīng)用 | 燃煤鍋爐、鋼鐵燒結(jié)、水泥廠、冶金等干粉塵治理。 | 濕法脫硫后煙氣處理(如電廠、化工、焦化行業(yè))。 |
協(xié)同治理 | 主要除塵,需搭配脫硫(如SCR+布袋+濕法脫硫)。 | 可協(xié)同脫硫、脫硝后的PM2.5、酸霧治理。 |
技術(shù) | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) |
---|---|---|
布袋除塵 | – 除塵效率高(99.9%)。 – 適應(yīng)高濃度粉塵。 – 技術(shù)成熟,應(yīng)用廣泛。 |
– 濾袋易損壞(高溫、腐蝕性氣體)。 – 運(yùn)行阻力大,能耗高。 – 不適用于高濕、粘性粉塵。 |
濕電除塵 | – 適用于高濕、腐蝕性煙氣。 – 可去除PM2.5、酸霧、重金屬。 – 運(yùn)行阻力小,能耗低。 |
– 初期投資較高(防腐材料)。 – 需處理極少量廢水。 – 對(duì)運(yùn)行管理要求較高。 |
特點(diǎn) | 說明 |
---|---|
脫硫效率高 | 可達(dá)95%~99%,出口SO?濃度可降至35mg/Nm3以下(超低排放標(biāo)準(zhǔn))。 |
適應(yīng)性強(qiáng) | 處理高硫煤(含硫量>3%)煙氣仍能穩(wěn)定運(yùn)行。 |
副產(chǎn)物價(jià)值高 | 石膏純度高(≥90%),可商業(yè)化銷售,實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。 |
系統(tǒng)可靠性高 | 自動(dòng)化程度高,運(yùn)行維護(hù)經(jīng)驗(yàn)成熟,設(shè)備壽命長(zhǎng)達(dá)20~30年。 |
液氣比(L/G):通常8~15 L/m3,影響脫硫效率和能耗。
漿液pH值:控制5.0~5.8(過低腐蝕設(shè)備,過高降低反應(yīng)活性)。
鈣硫比(Ca/S):設(shè)計(jì)值1.02~1.05,實(shí)際運(yùn)行中需避免過量石灰石浪費(fèi)。
空塔流速:3~4 m/s,過高易導(dǎo)致霧沫夾帶。
工藝 | 脫硫效率 | 副產(chǎn)物 | 適用場(chǎng)景 | 缺點(diǎn) |
---|---|---|---|---|
石灰石-石膏法 | 95%~99% | 石膏(可回收) | 大型電廠、高硫煤 | 耗水量大,廢水需處理 |
氨法脫硫 | 98%+ | 硫酸銨(化肥) | 化工園區(qū)、氨資源豐富地區(qū) | 氨逃逸風(fēng)險(xiǎn),腐蝕性強(qiáng) |
半干法(噴霧干燥) | 80%~90% | 飛灰+CaSO?混合物 | 中小鍋爐、缺水地區(qū) | 副產(chǎn)物難利用,效率較低 |
海水脫硫 | 90%~95% | 硫酸鹽(排海) | 沿海電廠 | 受海域環(huán)保法規(guī)限制 |
SCR技術(shù)在高、中、低溫條件下均可實(shí)現(xiàn)較高的NOx去除率(通??蛇_(dá)80%~95%),尤其適用于燃煤電廠、工業(yè)鍋爐等排放高濃度NOx的場(chǎng)景。
相比其他脫硝技術(shù)(如SNCR,非選擇性催化還原),SCR在較低溫度(通常為300~400℃)下仍能保持高效反應(yīng)。
SCR采用催化劑(如V?O?-WO?/TiO?、沸石等)促進(jìn)氨(NH?)或尿素與NOx的選擇性反應(yīng),生成無害的N?和H?O,副產(chǎn)物少。
催化劑可根據(jù)煙氣成分(如含硫量、粉塵濃度)進(jìn)行優(yōu)化,適應(yīng)不同工況。
隨著各國(guó)對(duì)NOx排放限制趨嚴(yán)(如中國(guó)超低排放要求NOx<50 mg/m3,歐盟<200 mg/m3),SCR是目前少數(shù)能滿足嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)之一。
雖然初期投資較高(催化劑成本占比較大),但長(zhǎng)期運(yùn)行成本低,且可與其他污染物控制設(shè)備(如脫硫、除塵)協(xié)同布置。
系統(tǒng)自動(dòng)化程度高,適合大型連續(xù)排放源。
副反應(yīng)少,無二次污染(若控制不當(dāng)可能產(chǎn)生少量N?O或NH?逃逸)。
不僅適用于燃煤煙氣,還可處理燃?xì)廨啓C(jī)、垃圾焚燒、化工等行業(yè)的NOx排放。
SNCR(非催化還原):無需催化劑,但脫硝效率低(30%~70%),需高溫(900~1100℃),適合中小型鍋爐。
低溫SCR:新興技術(shù),可適應(yīng)更低溫度(150~300℃),但催化劑易中毒,成本較高。
SCR因其高效率、可靠性和成熟度成為煙氣脫硝的主流選擇,尤其適合高排放標(biāo)準(zhǔn)的大型工業(yè)設(shè)施。未來隨著催化劑改進(jìn)(如抗硫、低溫催化劑研發(fā)),其應(yīng)用范圍將進(jìn)一步擴(kuò)大。
]]>小型鍋爐煙氣脫硝(脫除氮氧化物,NOx)需要根據(jù)鍋爐規(guī)模、燃料類型、排放標(biāo)準(zhǔn)及經(jīng)濟(jì)性選擇合適的工藝。以下是常見的技術(shù)方案和注意事項(xiàng):
低氮燃燒技術(shù)(LNB)
原理:通過優(yōu)化燃燒方式(如分級(jí)燃燒、煙氣再循環(huán)、低氮燃燒器等),降低燃燒溫度或減少氧氣濃度,從源頭減少NOx生成。
適用:小型燃煤、燃?xì)饣蛉加湾仩t,改造簡(jiǎn)單、成本低,但脫硝效率較低(30%~50%)。
缺點(diǎn):可能影響燃燒效率,需調(diào)試優(yōu)化。
選擇性非催化還原(SNCR)
原理:在鍋爐爐膛(高溫區(qū),800~1100℃)噴入還原劑(如氨水或尿素溶液),將NOx還原為N?和H?O。
適用:中型燃煤/生物質(zhì)鍋爐,脫硝效率50%~70%,設(shè)備簡(jiǎn)單、投資較低。
缺點(diǎn):對(duì)溫度敏感,需精準(zhǔn)控制噴氨點(diǎn);氨逃逸可能造成二次污染。
選擇性催化還原(SCR)
原理:在煙氣中噴入氨/尿素,通過催化劑(溫度范圍250~400℃)高效還原NOx,脫硝效率可達(dá)80%~90%。
適用:排放要求嚴(yán)格的燃?xì)忮仩t或小型燃煤鍋爐。
缺點(diǎn):催化劑成本高,系統(tǒng)復(fù)雜,需定期維護(hù),適合空間充足的鍋爐房。
組合工藝
SNCR+SCR:結(jié)合兩者優(yōu)勢(shì),提高脫硝效率(可達(dá)80%以上),減少催化劑用量。
LNB+SNCR:先通過低氮燃燒降低NOx生成,再用SNCR進(jìn)一步處理。
排放標(biāo)準(zhǔn):
國(guó)內(nèi)小型鍋爐需滿足《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13271-2014),重點(diǎn)地區(qū)NOx限值150~200 mg/m3(燃煤)、100~150 mg/m3(燃?xì)猓?/p>
若地方標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)(如京津冀要求燃?xì)忮仩tNOx<30 mg/m3),需選擇SCR或高效SNCR。
燃料類型:
燃?xì)忮仩t:NOx以熱力型為主,優(yōu)先采用LNB或SCR。
燃煤/生物質(zhì)鍋爐:NOx以燃料型為主,可選用SNCR或氧化法。
經(jīng)濟(jì)性:
低氮燃燒改造成本最低(1~5萬元),SCR成本最高(10~50萬元)。
運(yùn)行成本:SCR需定期更換催化劑,SNCR依賴尿素/氨水消耗。
空間限制:
SCR需安裝催化反應(yīng)器,小型鍋爐可能空間不足;SNCR僅需噴槍和儲(chǔ)罐,更緊湊。
煙氣檢測(cè):分析NOx濃度、煙氣量、溫度等參數(shù)。
工藝設(shè)計(jì):根據(jù)數(shù)據(jù)選擇技術(shù),確定還原劑噴射點(diǎn)、催化劑型號(hào)等。
設(shè)備安裝:注意噴氨均勻性、催化劑防堵、防腐措施。
調(diào)試優(yōu)化:調(diào)整噴氨量、溫度控制,避免氨逃逸或效率不足。
運(yùn)維管理:定期清理催化劑、檢查噴槍,監(jiān)測(cè)排放數(shù)據(jù)。
安全:氨水/尿素儲(chǔ)存需防泄漏,燃?xì)忮仩t防爆。
二次污染:控制氨逃逸(<3 ppm),廢水需處理。
超低排放:對(duì)PM2.5以下的微細(xì)顆粒(包括亞微米級(jí)顆粒)去除效率可達(dá)99%以上,出口粉塵濃度可降至5mg/m3以下,甚至更低。
適應(yīng)高比電阻粉塵:傳統(tǒng)干式電除塵對(duì)高比電阻粉塵(如燃煤飛灰)效率下降,而濕電除塵通過液體沖刷極板,避免反電暈問題。
脫除酸性氣體:可同步去除SO?、HCl、HF等氣態(tài)污染物,以及汞等重金屬蒸汽(通過液膜吸收)。
控制霧滴與氣溶膠:對(duì)濕法脫硫后煙氣中攜帶的石膏霧滴、硫酸霧等有顯著脫除效果,解決“石膏雨”問題。
傳統(tǒng)干式電除塵的振打清灰易導(dǎo)致粉塵二次飛揚(yáng),而濕電除塵通過連續(xù)水膜沖刷極板,徹底避免揚(yáng)塵,保證穩(wěn)定性。
可直接處理高濕度煙氣(如濕法脫硫后的飽和煙氣),無需額外降溫。
采用防腐材料(如玻璃鋼、導(dǎo)電玻璃鋼或鈦合金),耐酸腐蝕性強(qiáng)。
體積較傳統(tǒng)電除塵小,適合場(chǎng)地受限的改造項(xiàng)目(如與現(xiàn)有脫硫塔一體化設(shè)計(jì))。
可作為終端精處理設(shè)備,在脫硫塔后安裝,進(jìn)一步降低排放。
相比袋式除塵,阻力損失?。ㄍǔ?lt;500Pa),運(yùn)行能耗低。
無濾袋更換需求,維護(hù)成本較低(但需定期檢查噴嘴和防腐層)。
特別適用于超低排放(如中國(guó)“燃煤電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)”要求粉塵<10mg/m3)及歐美等地的環(huán)保法規(guī)。
耗水量:需持續(xù)供水,可能產(chǎn)生廢水需處理。
腐蝕風(fēng)險(xiǎn):酸性環(huán)境對(duì)材質(zhì)要求高,需選用耐腐材料。
成本:初期投資高于干式電除塵,但長(zhǎng)期綜合效益顯著。
燃煤電廠(搭配脫硫脫硝系統(tǒng))
鋼鐵燒結(jié)機(jī)煙氣
玻璃、水泥行業(yè)
化工、冶金行業(yè)的高濕廢氣
濕電除塵憑借其高效、多污染物協(xié)同控制能力,已成為工業(yè)煙氣治理的“終端把關(guān)”技術(shù),尤其在嚴(yán)苛環(huán)保要求下優(yōu)勢(shì)突出。
]]>化學(xué)反應(yīng):
吸收階段:SO?與石灰石漿液反應(yīng)生成亞硫酸鈣。
SO2+CaCO3+12H2O→CaSO3?12H2O+CO2↑
氧化階段:強(qiáng)制通入空氣將亞硫酸鈣氧化為石膏(二水硫酸鈣)。
2CaSO3?12H2O+O2+3H2O→2CaSO4?2H2O
煙氣預(yù)處理
高溫?zé)煔饨?jīng)除塵(如電除塵)后進(jìn)入吸收塔,降溫至50~60℃。
吸收塔反應(yīng)
煙氣從塔底進(jìn)入,與自上而下噴淋的石灰石漿液(濃度10%~20%)逆流接觸。
SO?被吸收,生成亞硫酸鈣,漿液pH控制在5~6(優(yōu)化吸收效率)。
強(qiáng)制氧化
向漿液池中鼓入空氣,將亞硫酸鈣氧化為石膏,氧化效率>95%。
石膏脫水
漿液經(jīng)旋流器濃縮、真空皮帶機(jī)脫水,產(chǎn)出石膏(含水率<10%)。
凈煙氣排放
脫硫后的煙氣經(jīng)除霧器去除液滴,再加熱(防“白煙”)后經(jīng)煙囪排放。
石灰石品質(zhì):CaCO?含量需≥90%,雜質(zhì)(如MgO、Al?O?)影響反應(yīng)活性。
液氣比(L/G):通常8~15 L/m3,過高增加能耗,過低降低脫硫效率。
漿液pH值:最佳5.0~5.8,pH過低導(dǎo)致SO?吸收率下降,過高易結(jié)垢。
氧化風(fēng)量:需確保亞硫酸鈣充分氧化,避免系統(tǒng)結(jié)垢堵塞。
煙氣溫度與流速:入口煙氣溫度一般≤120℃,流速影響氣液接觸時(shí)間。
高脫硫效率:可達(dá)99%以上,滿足超低排放(SO?<35 mg/m3)。
副產(chǎn)物可利用:石膏純度≥90%時(shí)可用于建材(如石膏板、水泥緩凝劑)。
運(yùn)行穩(wěn)定:適應(yīng)負(fù)荷變化,適合大煙氣量處理(如100萬kW機(jī)組)。
問題 | 原因 | 解決措施 |
---|---|---|
結(jié)垢堵塞 | 亞硫酸鈣氧化不足 | 增加氧化風(fēng)量,優(yōu)化pH控制 |
腐蝕 | 漿液Cl?濃度高(>20 g/L) | 加強(qiáng)廢水排放,選用防腐材料(如玻璃鋼) |
石膏脫水困難 | 漿液過飽和或雜質(zhì)多 | 調(diào)整旋流器壓力,控制石灰石純度 |
協(xié)同除塵:在吸收塔內(nèi)加裝高效除霧器或耦合濕電除塵,實(shí)現(xiàn)SO?與顆粒物協(xié)同脫除。
節(jié)能優(yōu)化:采用塔內(nèi)湍流增效裝置、變頻漿液循環(huán)泵,降低電耗。
廢水零排放:結(jié)合蒸發(fā)結(jié)晶或膜處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)脫硫廢水全回收。
投資成本:約占電廠總投資的3%~5%(如1000 MW機(jī)組約1.5~2億元)。
運(yùn)行成本:主要來自電耗(占60%~70%)和石灰石原料(0.4~0.6噸/噸SO?)。
石灰石-石膏法因其成熟可靠、經(jīng)濟(jì)高效,仍是當(dāng)前大規(guī)模脫硫的主流選擇,結(jié)合智能化控制(如AI優(yōu)化pH和漿液濃度)可進(jìn)一步提升性能。
]]>企業(yè)選擇適合的除塵設(shè)備需要綜合考慮?粉塵特性、風(fēng)量需求、排放標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行成本 等因素。
參數(shù) | 影響因素 | 檢測(cè)方法 |
---|---|---|
粉塵類型 | 干性/濕性、纖維性/顆粒性 | 目視、實(shí)驗(yàn)室分析 |
粒徑分布 | 大顆粒(>10μm)、細(xì)顆粒(0.1-10μm)、超細(xì)顆粒(<0.1μm) | 激光粒度儀 |
濕度/粘性 | 是否易結(jié)塊(如水泥、面粉) | 濕度計(jì)、粘附性測(cè)試 |
易燃易爆性 | 如鋁粉、煤粉、木屑 | 爆炸極限測(cè)試 |
腐蝕性 | 如酸霧、堿霧 | pH值檢測(cè) |
公式:
Q=A×V×3600
Q?= 所需風(fēng)量(m3/h)
A?= 吸塵罩開口面積(m2)
V?= 控制風(fēng)速(通常0.25~1.5 m/s,易燃粉塵需≥1 m/s)
示例:
若吸塵罩面積1m2,控制風(fēng)速1m/s,則?風(fēng)量=1×1×3600=3600m3/h。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB 16297):顆粒物排放≤30mg/m3(一般行業(yè))
地方標(biāo)準(zhǔn)(如京津冀):≤10mg/m3
特殊行業(yè)(如制藥、食品):可能要求≤5mg/m3
設(shè)備類型 | 適用場(chǎng)景 | 過濾精度 | 優(yōu)缺點(diǎn) |
---|---|---|---|
布袋除塵器 | 干燥粉塵(水泥、木屑) | 0.1~1μm | ![]() ![]() |
濾筒除塵器 | 精細(xì)粉塵(焊接煙塵、粉末) | 0.3~0.5μm | ![]() ![]() |
旋風(fēng)除塵器 | 大顆粒(礦石、谷物) | >10μm | ![]() ![]() |
濕式除塵器 | 粘性/高溫粉塵(化工、冶金) | 1~10μm | ![]() ![]() |
靜電除塵器 | 大風(fēng)量(電廠、鋼鐵廠) | 0.01~0.1μm | ![]() ![]() |
活性炭吸附 | 有機(jī)廢氣+粉塵(噴涂、印刷) | 氣態(tài)污染物 | ![]() ![]() |
高溫粉塵(>200℃):選耐高溫濾料(如玻纖布袋)或加冷卻器。
潮濕/粘性粉塵:選防粘濾料(PTFE覆膜)或濕式除塵器。
易燃易爆粉塵:選防爆設(shè)計(jì)(泄爆片+導(dǎo)電濾料+火花探測(cè))。
成本項(xiàng) | 布袋除塵器 | 濾筒除塵器 | 靜電除塵器 |
---|---|---|---|
初始投資 | 中 | 中高 | 高 |
能耗 | 中 | 低 | 低 |
維護(hù)費(fèi) | 高(換袋) | 中(換筒) | 低 |
布袋/濾筒:需定期清理或更換(6~24個(gè)月)。
靜電除塵器:需定期清洗電極,但免更換濾材。
濕式除塵器:需處理廢水,防止堵塞。
檢測(cè)粉塵性質(zhì)(粒徑、濕度、易燃性)。
計(jì)算風(fēng)量(確保吸塵效率)。
確定排放標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)標(biāo)/地標(biāo)/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))。
初選設(shè)備類型(參考上表)。
評(píng)估成本(設(shè)備+運(yùn)行+維護(hù))。
試運(yùn)行+優(yōu)化(調(diào)整風(fēng)量、濾材等)。
木工車間(干燥木屑):選?布袋除塵器(防靜電濾料)。
焊接車間(金屬煙塵):選?濾筒除塵器(覆膜濾筒)。
化工廠(酸霧+粉塵):選?濕式除塵器+活性炭吸附。
燃煤鍋爐(高溫?zé)煔猓哼x?靜電除塵器+布袋除塵(二級(jí)處理)。
企業(yè)應(yīng)優(yōu)先根據(jù)?粉塵特性?和?風(fēng)量需求?選擇設(shè)備類型,再結(jié)合?排放標(biāo)準(zhǔn)?和?成本?優(yōu)化方案。對(duì)于復(fù)雜工況(如高溫+易燃),可組合使用?多級(jí)除塵(如旋風(fēng)+布袋)。建議咨詢專業(yè)環(huán)保公司進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)。