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青龙宏达热力有限公司脱硫脱硝除尘脱白项目

项目概况

青龙热力公司热源厂现有46MW链条锅炉3台,配套SNCR脱硝,双碱法脱硫无法满足环保要求,需对锅炉配套环保系统进行改造。项目建成后,锅炉烟气中烟尘最终排放浓度≤10mg/Nm³,SO2最终排放浓度≤35mg/Nm³,NOx最终排放浓度≤50 mg/Nm³满足超低排放指标要求。

   厂区现状

   1)锅炉型式46MW链条锅炉

   2)锅炉燃料:煤

   3)锅炉数量:3台

   4)锅炉出口烟气量170000m3/h3台共计510000m3/h

   5)除尘器出口烟尘浓度30mg/Nm3

   6)烟气温度110-150

   7)二氧化硫浓度:1900mg/Nm3

   8)氮氧化物浓度:400mg/Nm3 

  脱硫除尘改造方案

方案拟在规划区域内建设1座新型的脱硫塔——喷淋旋流散射塔该塔型结合了传统喷淋塔和鼓泡塔的优点并加以改进,详述如下:

1)喷淋旋流散射塔工作原理

喷淋旋流散射塔在结构上分为上、中、下三个部分。

塔上部为除雾室:主要由除雾器、冲洗系统和上升烟道出口等组成;塔中部为喷淋室和分配室:主要由浆液喷淋系统、冲洗系统、散射管进口等组成;塔下部为吸收反应室:主要由散射管、脉冲系统、氧化系统、浆液排出管、吸收液进管、溢流管、喷淋浆液排出管、上升烟道进口等组成。

锅炉烟气首先进入喷淋旋流散射塔的喷淋室,通过浆液循环喷淋装置进行初步脱硫,然后烟气进入分配室,将烟气均匀地分配到多个烟气散射管内,散射管与塔下部连通,且插入塔下部的吸收液池中。烟气从散射管进入到吸收液中,吹起一层泡沫层,在此过程中完成了SO2的深度吸收反应;脱硫后的烟气通过多根上升烟道进入除雾室;经清水喷淋层去除逃逸的盐雾,再经除雾器去除水分后,净烟气通过烟囱排入大气。

2)喷淋旋流散射塔的除尘原理

喷淋旋流散射塔不仅脱硫效率高,还具有深度除尘的功能,原因如下:

1)喷淋旋流散射塔的一效除尘(喷淋除尘)

喷淋旋流散射塔的一效除尘是在喷淋旋流散射塔的中部进行,当喷淋浆液雾滴与烟气中的尘颗粒接触、撞击时,烟气中的细小烟尘将被雾滴捕捉或粘附,从而使细小的烟尘从烟气中分离出来完成一效除尘。

2)喷淋旋流散射塔的二效除尘(水浴除尘和泡沫除尘)

喷淋旋流散射塔的二效除尘是烟气通过喷淋散射管进入塔底部吸收液后,通过吸收液的水浴除尘作用除尘,同时,烟气鼓入底部吸收液后,将浆液吹起一层泡沫层,利用泡沫巨大的表面积,增加泡沫液和烟尘的接触面和附着力,增加烟尘与泡沫的接触机会,从而达到进一步降尘的目的。这一过程可捕捉到更低浓度的细小烟尘。

3)喷淋旋流散射塔的特点:

1)脱硫率高:通过对喷淋塔和鼓泡塔的有机结合,实现了高效节能深度脱硫的目的。

2)调节方便:当煤质变化、负荷变化、脱硫剂品级变化、国家对排放标准要求变化时,喷淋旋流散射塔都可以通过调节散射管的插入深度来调节烟气中SO2的排放量。同样达到99%的脱硫效率,通过调节散射管的插入量,反映到实际运行中,喷淋旋流散射塔比喷淋塔节约了2台循环水泵,比鼓泡塔节约了一部分引风机的压头。因此,运行中比喷淋塔节电30%左右,比鼓泡塔节电15%左右。

3)喷淋旋流散射塔因结构的特点,可避免喷淋空塔因烟气与吸收液逆流而容易产生烟囱雨的问题。

4该技术塔内增设了部分设备及构件,把文氏管除尘技术、喷淋除尘、水浴除尘技术和脱硫技术协同起来,在高效深度脱硫的同时也能去除PM2.5以下的超细颗粒,达到深度除尘及去除雾霾的效果。

  烟气除尘方案

本项目锅炉烟气经布袋除尘器,以及后续湿法脱硫(上述喷淋旋流散射塔具有一定的深度除尘功能),烟尘排放浓度可以控制在10 mg/Nm³以下,达到超低排放(≤10 mg/Nm³)的指标。

  烟气脱硝方案

本项目锅炉为链条锅炉可以首先通过低氮燃烧改造,将锅炉出口NOx排放浓度降低15-20%;然后采用LSNCR技术,将锅炉出口NOx排放浓度控制在100 mg/Nm³;最后在脱硫除尘后的烟气中采用氧化法脱硝,将NOx排放浓度控制50 mg/Nm³故本方案拟采用低氮燃烧+LSNCR+氧化法脱硝

   低氮燃烧从锅炉引风机后抽取一部分低温烟气直接送入鼓风机入口,与空气混合后送入炉内,这样能在锅炉炉膛高负荷运行时有效降低炉膛燃烧温度,而且也降低了氧气浓度,进而降低了NOx的排放浓度。

   LSNCR脱硝工艺该工艺使用的高效复合氨脱硝剂是由多种还原剂、活化剂、强化剂、助化剂组成的混合液,该工艺不用催化剂,反应温度低、脱硫效率高、耗水量少、能实现无人值守的全自动运行。是一种运行成本较低的烟气脱硝工艺。

   氧化法脱硝

氧化法湿式吸收脱硝工艺是我公司根据目前烟气治理的环保要求、针对特定的低温烟气开发的一种新型脱硝工艺,作为烟气再循环、SNCR脱硝以后的应急脱硝方法,结合贵公司的实际情况,利用我公司专利技术旋流鼓泡散射相结合,将氧化法脱硝技术融入旋流鼓泡散射塔内,在旋流鼓泡塔内形成一套独立的系统。

综上,脱硫、脱硝、除尘装置在流程组织、装置设置和工艺数据选取方面,都采取了许多节能措施,燃煤机组进行超低排放改造后,主要大气污染物烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度在基准氧含量9%条件下,分别不高于1035、50毫克/立方米实现烟尘、SO2、NOX超低排放的标准。本项目符合环保新标准要求及循环经济和可持续发展战略,项目建设是必要的。



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