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锅炉烟气脱白深度治理环保方案分享

作者:西格玛锅炉 更新时间:2019-8-16

  2018 年政府对企业的大气污染防治提出更 高要求,《山西省大气污染防治 2018 年行动方 案》(晋政发[2018]52 号),《晋城市 2018 年大气 污染防治行动计划》(晋市政办[2018]18 号),《晋 城市环保局关于开展煤化工企业环保提升改造 的通知》(晋市环发[2018]25 号)等文件相继出 台,要求 2018 年 10 月底前,钢铁、煤化工和市区 供热企业完成烟气脱白深度治理工程,消除石 膏雨、有色烟雨等现象,减少烟气中可溶性盐、 硫酸雾、有机物排放。为完成此项任务,公司工 程技术人员经过多次实地考察,与设计单位、技 术持有单位广泛技术交流的基础上,制定出适 合公司的锅炉烟气脱白深度治理环保工程方 案,现已完成设备制造、安装的采购工作,将在 2018年10月底前按要求完成。

2 锅炉烟气脱白深度治理方案及原理

2.1 治理方案 我公司三个化工生产单位共有 10 台蒸汽锅 炉,3 台三废混燃炉,设有 6 套氨法烟气湿法脱 硫系统,脱除 SO2后的烟气通过烟囱排放。本次 设 烟 气 脱 白 深 度 治 理 环 保 工 程 6 套 ,采 用 MGGH+烟气冷凝工艺,即烟气→ 冷却器 → 脱硫塔 → 冷凝器 → 再热器 → 排空大气 ;烟 气冷却器和烟气再热器之间的热媒介质为除盐 水,脱硫塔后烟气冷凝采用间壁式换热,冷媒为 工厂的循环水。烟气脱白系统采用集中与就地 监控相结合的控制方式,引入现有DCS系统。

2.2 治理原理 湿气体的饱和含湿量与湿烟气压力、饱和 温度有关,压力、饱和温度越高含湿量就越高。 按照晋城当地平均大气压 93.35KPa,锅炉烟气 湿法脱硫后的压力 0.5KPa 计算,在 45℃、50℃、 65℃三种工况下,烟气的含湿量见表

  通过内插法计算,工况48℃下旳烟气含湿量为10.033g/kg。

2.3 烟气含湿量降低百分比

(1) 夏季(4月-10月)冷却到≤48℃,再加热到65℃工况下烟气含湿量降低百分比: 55.863g·kg-1 - 10.033g·kg-1 55.863g·kg-1 ×100% ≈ 82% (2)冬季(11月-次年3月)冷却到≤45℃,再加热到65℃工况下烟气含湿量降低百分比: 55.863g·kg-1 - 7.033g·kg-1 55.863g·kg-1 ×100% ≈ 87% 3 锅炉烟气脱白深度治理的技术指标(1)烟气冷凝温度要求:夏季(4 月-10 月)≤ 48℃,冬季(11月-次年3月)≤45℃;

(2)保证烟气冷凝器将出脱硫塔烟气温度降低3℃;

(3)烟气最终排放温度>65℃,保证系统热量平衡,根据当地气象条件,保证实现冬季烟气脱白。

4 锅炉烟气脱白深度治理工艺流程概述

4.1 烟气冷却器烟气冷却器布置在脱硫塔入口水平烟道内,以脱盐水为载热介质,在循环泵的驱动作用下进入烟气冷却器的换热管内,与管外约 130℃烟气进行热交换,经过降温后锅炉烟气进脱硫塔开展脱硫工序,低温除盐水被加热为高温除盐水,高温除盐水进入烟气再热器去加热塔后净烟气。同时,烟气换热器管束在烟道内对烟气中的细微粉尘具有一定的捕集和去除作用,能够为更加严苛的环保排放标准提供保障。

4.2 烟气冷凝器烟气冷凝器水平布置在脱硫塔内部除雾器的上方,来自工厂冷却水系统的冷循环水在增压泵的驱动作用下进入烟气冷凝器的换热管内,在管外与脱硫后的烟气进行换热冷凝降温,热循环水回到工厂冷却水回水总管到冷却塔;烟气被冷却后的冷凝水返回脱硫塔,烟气进入烟气再热器进行烟气再加热工序。

4.3 烟气再热器烟气再热器水平布置在烟气冷凝器出口,来自烟气冷却器的高温脱盐水进入烟气再热器的换热管内,与管外低温烟气进行热交换,降温被冷却后回到循环水泵,在泵的驱动下进入烟气冷却器开始下一个循环换热过程;低温烟气吸热升温(>65℃)后由烟囱排空。

4.4 烟气脱白系统辅助设施为了保证整个烟羽脱白系统的安全可靠运行,水循环系统专门设置了相应的补水、稳压、排污、加药、取样等辅助系统,烟气换热器本体设置了在线高压水冲洗系统,可定期冲洗烟气中夹带的烟尘,保证系统、设备的安全高效运行。为了防止烟气冷凝器氟塑料软管发生铁锈及其他颗粒物等杂质的堵塞事故,循环水上水管装设 1 台永磁除铁过滤器,同时在冷水泵入口装设 40 目的不锈钢滤网,定期对循环水进行过滤清洗,保持冷却水的品质,保障泵和氟塑料换热器等设备的安全运行。

(作者:王 翔 王龙刚)

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