烟气系统运行规程.doc
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1、烟气处理系统的运行规程1. 概述系统主要组成:石灰粉仓、活性炭仓、喷雾塔、布袋除尘器、引风机、烟囱及烟气管道阀门等。图1:烟气处理系统流程图从焚烧炉完全燃烧后出来的烟气进入半干式喷雾塔顶部的扩散器内,与配置好的下降石灰浆溶剂相遇。烟气在通过扩散器沿着圆柱-锥形室的轴线在半干式喷雾塔内向下流动。石灰浆由一个涡轮喷雾器喷射出,石灰浆液经专用调节管路引入后在重力作用下下落,同时撞击在一个以较高的速度旋转的雾化盘上,在离开雾化盘时, 石灰浆的速度 (与圆盘的转动速度和直径成比例) 大约是 160 m/s,此时石灰浆形成大量有序的直径在10 m 左右的小滴,这个组合(扩散体-涡轮)是这个过程的关键。 烟
2、气和石灰浆在这种情况下进行良好的混合、进行化学反应,中和掉大量的SO3和HCl。为了提高烟气产品的质量,同时还在喷雾塔前注入活性炭,重金属和二恶英等有害微粒被注入的活性炭所吸附。烟气离开半干式喷雾塔后, 进入下一级除尘设备脉冲式清灰布袋除尘器,用来过滤烟气中悬浮颗粒 (中和反应产物, 剩余反应物和飞灰)。布袋除尘器由8个箱室分两列平行布置, 由金属结构体支撑。布袋由PTFE四氟乙烯制成,为圆袋立式结构。含尘烟气进入进口封头内部后折转向上,进入布袋除尘器。烟气从布袋外表面流入,内部流出,粉尘被滤袋挡在外表面。随着除尘器的连续运行,滤袋表面的粉尘逐渐增多,烟气通过滤料的阻力增大,布袋的透气率下降时
3、,需要进行布袋在线脉冲清灰。除尘器的底部设锥形灰斗,布袋外表面形成的终产物汇集到锥形灰斗底部的埋刮板输灰机里。经过中和反应、吸附、过滤出来的重金属和飞灰分别在半干式喷雾塔和布袋除尘器的下部通过埋刮板输灰机进行收集输送到灰仓,再经过气氛保护炉的工艺处理,飞灰中含有的二噁英被彻底的去除,气氛炉出来的飞灰资源化利用。合格的烟气是通过引风机进入烟囱直接排放到大气中。垃圾焚烧会产生如下酸性气体: Hydrochloric acid (HCl) 氯化氢Hydrogen fluoride (HF) 氟化氢Sulphur dioxide (SO2) 二氧化硫Sulphur trioxide (SO3) 三氧化
4、硫为了减少这些气体带来的危害性 (主要是酸雨),要求对烟气进行处理。通过添加反应物(石灰浆)来对酸性气体(HCl 和HF)、硫的氧化物 (SO2 和 SO3) 进行中和反应。 作为半干式方法,基本反应物是悬浮状态的:石灰浆。中和反应是气/固态之间的不同状态物质的反应。组成试剂的粒子必须尽可能有较高的表面率(s/v,表面/体积比)。氯化氢、氟化氢与氢氧化钙反应分别生成氯化钙和氟化钙:. 2HCl(g) + Ca(OH)2(s)CaCl2(s) + 2 H2O(g). 2HF(g) + Ca(OH)2(s)CaF2(s) + 2 H2O(g). SO2(g) + Ca(OH)2(s)CaSO3(s
5、) + H2O(g). CaSO3(s) + 1/2 O2(g)CaSO4(s). SO3(g) + Ca(OH)2(s)CaSO4(s) + H2O(g)酸性气体与氢氧化钙的中和产物(CaCl2, CaSO3, CaSO4) 是固体。二恶英和重金属的祛除方法:烟气中的重金属和以固态、气态形式存在的二噁英先被喷雾塔喷入的活性炭吸附,后被布袋过滤器捕获。2.引用标准 .德国马丁公司垃圾焚烧的技术资料。.重庆渝江机械设备有限公司技术协议。.重庆渝江机械设备有限公司除尘器、喷雾塔竣工资料。.江苏南大紫金科技有限公司技术协议。.江苏南大紫金科技有限公司石灰乳液制备及输送、活性炭气力输送系统竣工资料。.
6、湖北宜都机电工程股份有限公司输灰设备技术资料。 3.设备简图及工艺流程图 图2:布袋除尘器净化原理简图图3:喷雾塔工作原理图 图四:喷石灰浆、活性炭工作流程图 4. 主要性能及技术参数41与烟气处理系统有关的参数表1 石灰的理化性质序号参数名称指标值1Ca(OH)2 (纯度) 90 %2密度500 kg/m33比表面积(BET法) 14 m2/g4CaCO3 7 %5CaSO4 0.2 %6SiO2 1 %7Fe2O3 0.5 %8粒径分布d90 64 m d50 7003湿度 4 %4灰分 700 m2/g7粒径分布d60 10 m d30 44 md15 74 m d3 150 m表3 烟
7、气主要成份序号成份名称百分含量()1二氧化碳(CO2)7.18.42氧气(O2)7.69.23氮气(N2)60684水份(H2O)1525表4 烟气污染物排放执行标准烟气量污染物限值含义限值备注每条线134782Nm3/hHCl小时均值75 mg/m3GB18485-2001的规定本表规定的各项限值,均以标准状态下含11%O2的干烟气为参考值换算。烟尘测定均值30 mg/m3NOX小时均值400 mg/m3SO2小时均值260 mg/m3PCDD/PCDF测定均值0.3 ngTEQ/m3汞测定均值0.2 mg/m3镉测定均值0.1 mg/m3铅测定均值1.6 mg/m3烟气黑度测定均值1 级
8、林格曼黑度CO小时均值150 mg/m34.2.设备性能及技术参数4.2.1活性炭及石灰浆设备及工艺参数4.2.1.1.石灰浆系统石灰浆参数:.石灰浆中石灰浓度:15 %.粒径:1200m .密度:1.15 t/m3.温度:80 石灰浆的存贮、制备与输送系统由以下设备组成:.石灰贮存仓:2个 熟石灰 Ca(OH)2有效容积:75 m3 净容量:160 m3.石灰乳液制备罐:1个有效容积:7.5 m3 净容量:6 m3.石灰乳液计量罐:1个有效容积:9.5m3 净容量:10.8 m3.石灰乳液缓冲罐:1个有效容积:0.5 m3 净容量:0.72 m3.石灰乳液振动筛网:1个筛网孔径:4 mm 电
9、机功率:P=1 kW.石灰浆泵:2台 型号:HZA040-250B流量:20m3/h 转速:2900rpm 扬程:80 m 泵体设计压力/试验压力:2.5/3.75电机功率:22kW.罗茨鼓风机:2台流量:15 m3/h 电机功率:P=37 kW.搅拌机:2台制浆罐:电机功率:P=7.5 kW 转速:100 r/min计量罐:电机功率:P=15 kW 转速:100 r/min.仓式除尘器:2台型号:HMC-32B风量:1500-2000 m3/h .电动葫芦(CD1型):1台载重:1 t .星型给料器:2台转速:24 r/min 电机功率:P=1.1 kW.螺旋输送机:2台转速:34 r/mi
10、n 输送量:7.5t/m 电机功率:P=2.2 kW.酸洗泵:2台型号:YSJ7134-1HS流量:583 L/H 工作压力:7 Bar.雾化机:2台流量:14m3/h 转速:5000 r/min电机功率:P=22 kW.PLC控制柜及电控柜:1套4.2.1.2.活性炭喷射系统.活性炭存储仓:1个有效容积:50 m3 净容量:75 m3.中间罐:1个有效容积:0.78 m3.仓式除尘器:1台风量:1558 m3/h .电动葫芦(CD1型):1台载重:1t .喷射器:3个额定活性炭输送量:212.5 kg/h最大活性炭输送量:213.6 kg/h压缩空气量:15 m3/h 公称压力:0.3 Mp
11、a.搅拌器:1台电机功率:P=1.5 kW 转速:28 r/min.螺旋输送器:3台电机功率:P=0.75 kW4.2.2半干式喷雾塔设备及工艺参数在塔内顶部设烟气布风板,内置气流导向板,导向板的正中央为雾化器,雾化器底部配有高速旋转的雾化盘,盘的四周为进口的高性能SiC雾化喷嘴。.型式:下流式.数量: 2台套.进烟量:127436 Nm3h(额定值)138900 Nm3h(最大值).进烟温度:210 .出烟温度:160 .漏风率:小于2 .允许最大运行正压:7000 pa.允许最大运行负压:-7000 pa.工作方式:每天24小时连续运行.年累计工作时间:不小于8000小时.烟气滞留喷雾塔时
12、间:27 S配套设备(每台):.电动葫芦(CD1型):1台 载重:2 t .振动电机: 3台 功率:P=0.25 Kw.灰斗伴热器及温控装置:1套 4.2.3.布袋除尘器设备及工艺参数型式:分室、锥形灰斗、带旁路、带预热系统、在线脉冲反吹清灰、PLC可编程控制系统。.型号规格为:AEF2470.数量:2台套.烟气处理量:Q=74959Nm3h(额定值).额定工作烟气温度:t=150250 .最高进烟温度:t=250 .正常运行进出口静压差:1200 Pa1500 Pa.允许最大进出口静压差:1500 Pa.过滤风速:0.80.96 m/min.漏风率:小于2 .过滤总面积(单台):2470 m
13、2.除尘室数(单台):6个.除尘器数量:2台.滤袋材质:PTFE+PTFE覆膜.滤袋规格尺寸及数量:13060001008只.笼骨材质:316 L.笼骨规格尺寸及数量:12660001008只.全气布过滤速度:0.728 m/min,.工作过滤速度:0.78 m/min.清灰方式:分室在线脉冲清灰.烟气通过布袋时的阻力:正常1500Pa,最高1800Pa.排放粉尘浓度:30mg/Nm3.脉冲阀规格:2 数量:72个.喷吹压力:0.40.6 MPa.耗气量:260 Nm/h配套设备:.预热风机:2台设计风量:Q=10000 m3/h 设计风压:H=1800 Pa 电机功率:P=11 Kw.引风机
14、:2台型号:QALY2-23.5D设计风量:Q=95000 m3/h 额定风量:Q=134782 m3/h设计风压:H=7000 Pa 额定风压:H=5080 Pa电机功率:P=450 Kw 温度:T=150 主轴转速:760r/min.储气罐:1个设计压力:1.1 pa 工作压力:1.0 pa 容积:2 m3 .电动葫芦:2台 载重:0.5 t .振打电机:4台 功率:P=0.25 Kw .预热主电加热器:2套 .预热辅电加热器:2套.电动葫芦:2套起吊承重:1t功率:P=200 Kw .灰斗加热器:1套 功率:P=9Kw .PLC控制柜及电控柜:1套4.2.4.烟气处理系统飞灰输送设备.埋
15、刮板输送机:4台型号:MS20 长度:11030mm机槽宽度:200 mm承载深度:200 mm输送量:2.5t/h物料温度:300 电机功率:P=4 Kw链条速度:0.06 m/s.埋刮板输送机(公用):2台 型号:MS25 长度:40000 mm机槽宽度:200 mm承载深度:200 mm输送量:6000 kg/h物料温度:130 电机功率:P=5.5 Kw链条速度:0.1 m/s.电动星型卸料阀:6台型号:TX300400 输送量:2500 kg/h 叶轮转速:31 r/min.手动插板阀:2台型号:SFP30 通流尺寸:300300 mm.金属膨胀节:8台5系统使用前的检查和准备5.1
16、.布袋除尘器5.1.1布袋除尘器使用前的检查.布袋内袋笼安放垂直,且固定良好,喷吹管与布袋口中心对齐。.箱体内清理干净,无杂物。.各阀门、三通阀动作灵活,无卡阻,密闭性好。.开启各压缩空气气包球阀,进行吹灰操作,反吹电磁阀系统自动、手动控制正常,检查电磁阀膜片及密封圈不漏气。.确认灰斗人孔门、除尘器顶部检查孔盖板密封完善。.确认布袋除尘器进出口阀处于打开状态。.确认压缩空气压力在0.40.6 Mpa。.确认各设备的动力及控制电源已送上,仪表显示参数正常。5.1.2. 布袋除尘使用前的准备 .锅炉在启炉阶段低温烟气中含有大量的水蒸气,如果事先不对滤袋进行处理,会糊袋,导致滤袋堵塞,造成不可恢复的
17、损伤。因此每次锅炉点火前,需对滤袋进行预喷涂(尤其是第一次使用的滤袋),对滤袋进行有效保护。喷涂的原材料各有不同,选择的是吸水能力强的碱性物质,一般有Ca(OH)2和滑石粉。我厂在布袋表面喷涂的是滑石粉 ,预喷量按照滤袋表面积计算(大约200g/m2)。5.1.3.预喷涂滑石粉操作:.预喷滑石粉之前12小时对布袋进行预热,由PLC自动控制除尘器内部的温度(t130时加热器停止工作,t100时加热器开始工作)。 .除尘器的旁路关闭。.袋滤室的进出口挡板阀打开。.引风机处于运行状态,在增加引风机变频时需要慢,不能超过滤袋允许的最高压差(1800 Pa)和引风机的额定电流(46.5 A),但需要足够
18、的风量来防止预喷涂材料掉下来进入灰斗。.不允许布袋清灰操作。.打开进入预喷涂料管路的阀门。.手动操作加入滑石粉。.在引风机变频恒定运行的情况下,布袋压差超过初始读数的300 Pa至500 Pa时,关闭预喷涂的阀门。.喷涂结束后,停止引风机运行,关闭除尘器进口总阀,出口总阀保持全开状态。.将滤袋和滤笼从花板中拖出几米来进行查看,滤袋表面的滑石粉厚度需要有1 mm的厚度。.预喷涂结束后,原则上需要48小时后才能启动锅炉。5.2.石灰浆系统5.2.1.使用前的检查. 石灰仓储罐高低位料位信号正常,称重系统处于正常工作。.人孔门密封完好,管道连接完好。.进料管阀体转动灵活,仓顶除尘器控制正常。.罐顶防
19、爆阀正常。.加热鼓风机正常,并能与仓顶除尘器联动。5.2.2.制备罐.检查制备工序正常。.石灰下料正常,进水阀密封良好,开关灵活。.搅拌器旋转正常,无卡阻。.人孔门密封完好,管道连接完好。.检查称重设备,计量准确,读数能复“0”位。.各料位计信号正常。5.2.3.计量罐.搅拌器旋转正常,减速机油泵工作正常,无异响。.人孔门密封完好,管道连接完好。.各料位计信号正常。5.2.4.石灰浆泵系统.各阀门开关灵活,密闭性好。.检查缓冲罐的料位计正常,进料和出料工序无异常。.检查石灰浆泵出口压力正常(在0.35MPa左右),泵的振动无异常,无异常噪音。.稀释水压正常(0.3Mpa,根据实际调节)。.检查
20、用于酸洗和石灰浆喷射管路中(手动和自动)阀门关闭灵活,严密性好。.计量酸泵运行无噪音。.检查雾化器无异常噪音,振动在正常范围内(0.03 mm)。5.2.5.使用前准备工作.开启石灰石粉罐车的球阀,将石灰石粉通过石灰石气力管道输送到石灰仓。.上料准备工作.石灰仓不在高料位。.石灰仓除尘电机无电气故障。.石灰仓除尘电机运行选择开关在自动位置。.除尘用压缩空气压力大于0.4 Mpa。5.2.6上料操作:本操作为手动操作.按现场控制箱上石灰仓上料启动按钮。.石灰仓上料气动阀开。.上料气动阀开位信号,石灰仓除尘电机和脉冲除尘器运行。.现场控制箱上石灰仓除尘电机和脉冲除尘器运行指示灯亮,上料过程开始。.
21、上料停止.按现场控制箱上石灰仓上料停止按钮。.石灰仓上料气动阀关。.上料气动阀关位信号,石灰仓除尘电机和脉冲除尘器停止运行。.现场控制箱上石灰仓除尘电机和脉冲除尘器运行示灯灭,上料过程结束。5.2.7.石灰浆制备准备工作.在控制画面上选择一个制浆用供料石灰仓。.石灰仓排料手动插板阀开。.制备罐进水管手动阀开。.计量罐手动排污阀关。.制备罐有低料位信号。.制备罐下料阀有关到位信号。.计量罐无中料位和高料位信号。.制备罐搅拌电机运行选择开关在自动位置。.计量罐搅拌电机运行选择开关在自动位置。.螺旋给料电机运行选择开关在自动位置。.控制用气源压力大于0.4 Mpa。.制浆用水压力大于0.3 Mpa。
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