一、現(xiàn)有除塵系統(tǒng)概況
麻石水膜除塵器煙氣排放濃度>120mg/Nm?,結構先天不足,水-氣、水-固接觸不充分,無法滿足環(huán)保部門的煙氣排放標準<50mg/Nm?。
電布袋除塵是靜電除塵和布袋除塵的結合,后續(xù)維護和耗材費用
巨大,使用壽命有限,初期費用多。靜電場每幾個月就要清理,布袋一般2-3年就需要更換,給企業(yè)帶來不小的人員和經濟負擔。更嚴重的問題是電布袋除塵沒法解決煙氣脫硫的問題,就必須建立一套脫硫系統(tǒng)。而脫硫系統(tǒng)的建立費用和除塵相當。
中華人民共和國國家標準GB13271-2014鍋爐大氣污染物排放標準規(guī)定:1、2016年7月1日起,在用鍋爐(全部實行顆粒物排放濃度限值為80mg/m3(燃煤鍋爐)、60 mg/m3(燃油鍋爐)、30 mg/m3(燃氣鍋爐)。2、新建鍋爐排放限值分別是:50 mg/m3、30 mg/m3、20 mg/m3。3、重點地區(qū)執(zhí)行標準30 mg/m3、30 mg/m3、20 mg/m3。
因此,尋找更適合的脫硫除塵方法是我們急迫需要解決的問題。
除塵脫硫設備的革命
*無需更換鍋爐、達到燃氣鍋爐排放指標
*無需單獨脫硫設施、除塵脫硫一體
*麻石除塵的價格,電布袋除塵的效率
*無后續(xù)耗材、運營成本低
二、鍋爐脫硫除塵解決方案及方案比較
1、更換鍋爐,煤改氣或改油。
2、選用布袋除塵器或靜電除塵器另加脫硫系統(tǒng)。
以上兩種除塵設備的缺點:投資大,運行費用高。
選用我公司水射流負壓技術(技術)對除塵器進行改造。該技術的優(yōu)點:
(1)煙塵排放濃度<30mg/Nm?。
(2)除塵脫硫一體
(3)初期投資少,運行費用低。
(4)無耗材。
水射流鍋爐除塵效率達到或優(yōu)于布袋除塵和電子除塵,遠優(yōu)于麻石除塵。而且除塵效果前后*,始終如新。
三、除塵脫硫設備各種除塵方案比較
比較 | 水射流除塵 | 電、布袋除塵 | 燃氣(油) 鍋爐 | 麻石除塵 |
除塵率 | 除塵效率高,10-30mg(根據(jù)要求,增加凈化層級) | 除塵效率高,<50mg | 要求20-30mg | 除塵效率低,120mg,目前逐步淘汰 |
脫硫功能配套 | 有 | 無 | 無 | 有 |
使用壽命 | * | 3-4年系統(tǒng)更換 | * | |
主要配件 | 射流水泵/水射流發(fā)生裝置/收水器、過濾器等 | 大功率引風機,布袋 | 普通水泵 | |
耗材、維護 | 無 | 布袋清理,更換 | 無 | |
運行費用 | 低 | 高 | 低 | |
初期投入 | 低 | 高 | 高 | 低 |
土建工程 | 無 | 無 |
| 有 |
注:燃油、燃氣鍋爐排放煙塵和硫相對小,同樣需要加裝。
四、工藝及原理
1、理論基礎
水射流區(qū)別于普通的水霧,按技術特征大致分類為:純水射流、磨料射流、脈沖射流、空化射流等。空化射流是利用水力機械“汽蝕”的原理,在噴出的水射流內人為“誘發(fā)”含有空氣的初生空泡,適當控制噴嘴出口截面與靶面(靶物表面)之間的距離,使空泡在運動過程中始終存在,水塵結合大幅提高。空化水射流在相同泵壓和流量的條件下清洗和切割效果大大優(yōu)于普通水流。目前空化射流的理論及應用研究異常活躍在很多領域得到廣泛的應用。凈化除塵僅為水射流的應用之一。
水射流鍋爐除塵凈化器采用高速水射流團,調配各種參數(shù)形成負壓區(qū),利用負壓區(qū)來控制煙氣中塵粒的運動軌跡,從而增加塵粒與水的接觸時間,大大提高水滴與塵粒的碰撞幾率,zui終達到降塵、脫硫的目的。本產品除塵及脫硫效率均可以達到99.9%以上,zui終排放氣體*國家一類地區(qū)排放標準。
2、原理分析
我公司主要采用水射流負壓除塵原理對麻石水膜除塵器進行改造,保證除塵器整體結構不變的前提下,在其內部加裝一組弧面水射流噴射凈化裝置()。工作時,在除塵器筒體內部形成多層錐形水射流面,用水射流產生的負壓來控制微塵上浮,同時將其帶到筒體壁的水膜上,變被動除塵為主動除塵,zui終達到除塵的目的。同時,改造后筒體內形成多層水射流面可以充分與上升過程中的煙氣接觸,增加彼此的接觸時間,加大煙氣中的硫氧化物、氮氧化物與堿性溶液發(fā)生中和反應的概率,從而提高脫硫效果,大大減少空氣中硫化物的排放,實現(xiàn)除塵、脫硫一體化。
3、工藝流程介紹
鍋爐燃煤煙塵進入除塵器內,由循環(huán)水泵將水池中的水送到水射流發(fā)生裝置的分水器內,然后分配到各個水射流噴頭(),產生高速水射流面與進入的煙塵粒接觸、碰撞、附著,從而去除煙氣中的粉塵和硫分。在除塵器上部位置安裝有收水器,可以去除外排氣體中所含的水分,zui終通過原有的引風機排放到空氣中,而水射流出的水由除塵器壁的水渠回到水池中,作為循環(huán)水循環(huán)使用。
五、改造后滿足的技術要求及效果
- zui終煙塵排放濃度<30mg/Nm3,滿足國家一類地區(qū)排放標準。
- 除塵器系統(tǒng)阻力≤1200Pa,系統(tǒng)原有引風機不需要更換。
- 風機不會帶水。
- 黑格曼系數(shù)1。
六、改造事項:
本改造方案,系統(tǒng)內其他設備及配套設施保持不變。
- 原除塵器內部加裝水射流發(fā)生裝置、收水器和過濾器。
- 更換系統(tǒng)內循環(huán)水泵及上水管路,二者均需采用耐腐蝕產品,且保證水壓>1.0MPa。
- 循環(huán)水泵入口處加裝過濾器。
七、改造后鍋爐除塵系統(tǒng)圖
水射流鍋爐凈化器系統(tǒng)結構圖
1、凈化器箱體,2、水箱,3、水泵, 4、上水管,5、下水管,6、分水器,7、若干射流噴頭,8、勻風板,9、排水口,10、進煙口,11、出煙口,12、收水器, 13、過濾網,14、擋板。(分水器6通過上水管4與水泵3連接,水泵3與水箱2連接,水箱2通過下水管5與排水口9連接)
使用時,將進煙口10與原煙道串聯(lián),煙氣進入凈化器箱體1中,水泵3將水箱2中的水送到凈化器箱體1上部的分水器6內,分水器6將水分配到各個射流噴頭7,射流噴頭7產生高速水射流面與進入的塵粒接觸、碰撞、附著,靠近出煙口11一端的收水器12,可以去除外排氣體中所含的水分,zui終通過風機排放到空氣中,而射流噴頭7噴出的水由凈化器箱體1底部的排水口9經下水管5排入水箱2中,實現(xiàn)循環(huán)使用。根據(jù)使用情況,用戶可自行選擇定期去除水箱2內溶解于水中的塵粒等雜物,zui終達到降塵、脫硫的目的。
八、主要技術參數(shù)
1、輸入電源:380V
2、處理風量:2000m3/h -60000m3/h
3、用于鍋爐煙氣脫硫時,為保證脫硫效果,水箱中的水PH值須始終保持在8-10范圍內。
4、凈化效率:99.9%以上
5、水泵:4KW-21KW
或者根據(jù)用戶需要量身定制具體型號。
我公司承諾煙塵凈化指標達到國家排放指標,不達標不收費。熱枕歡迎與廣大燃煤鍋爐用戶合作!
附 國家標準:
表一、再用鍋爐大氣污染物排放濃度限值
污染物項目 | 限值 | 污染物排放監(jiān)控位置 | ||
燃煤鍋爐 | 燃油鍋爐 | 燃氣鍋爐 | ||
顆粒物 | 80 | 60 | 30 | 煙囪或煙道 |
二氧化硫 | 400、500(1) | 300 | 100 | |
氮氧化物 | 400 | 400 | 400 | |
汞及其化合物 | 0.05 | - | - |
|
延期黑度(林格曼黑度,級) | 小于等于1 | 煙囪排放口 |
表二、新建鍋爐大氣污染物排放濃度限值
污染物項目 | 限值 | 污染物排放監(jiān)控位置 | ||
燃煤鍋爐 | 燃油鍋爐 | 燃氣鍋爐 | ||
顆粒物 | 50 | 30 | 20 | 煙囪或煙道 |
二氧化硫 | 300 | 200 | 50 | |
氮氧化物 | 300 | 250 | 200 | |
汞及其化合物 | 0.05 | - | - |
|
延期黑度(林格曼黑度,級) | 小于等于1 | 煙囪排放口 |
表3、重點地區(qū)鍋爐污染物特別排放限值
顆粒物:燃煤30、燃油30、燃氣20