噴霧干燥法在垃圾焚燒尾氣凈化中的應用

更新時間：2010-02-03 15:51 來源：作者: 閱讀：3059

棗莊市資源電廠為日處理600噸的垃圾焚燒電廠，該電廠共有兩套生產(chǎn)線，每套生產(chǎn)線配置一套尾氣凈化裝置凈化焚燒時產(chǎn)生的有害物。尾氣凈化采用噴霧干燥法工藝，工藝流程如圖1所示。

噴霧干燥尾氣脫酸過程是利用噴霧干燥的原理將石灰乳溶液噴入反應塔內(nèi)，利用尾氣的熱量將噴入的霧滴蒸發(fā)成干燥的粉狀固體顆粒收集起來，同時，利用尾氣中酸性氣體與石灰漿液發(fā)生化學反應，達到脫酸的目的。完成脫酸反應后形成的產(chǎn)物，一部分由塔底錐體出口排出，另一部分隨反應后的尾氣進入袋式除塵器，經(jīng)凈化后排入空氣中。

1 工藝系統(tǒng)簡介

噴霧干燥法尾氣脫酸裝置主要由石灰漿制備系統(tǒng)、石灰漿噴入系統(tǒng)、活性炭噴入系統(tǒng)、脫酸系統(tǒng)、回風系統(tǒng)、粉塵收集系統(tǒng)、廢渣排出系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成。

1.1 石灰漿制備系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由石灰儲料倉、倉頂除塵器、流化裝置、石灰給料機、計量器、配漿槽、供漿槽等組成。石灰從廠外由槽車運來后，直接通過氣力輸送至石灰儲料倉，儲料倉保證三套系統(tǒng)3天的用量，儲料倉容積為65m3；儲料倉內(nèi)設有導波雷達料位計，可監(jiān)測儲料倉的料位情況；儲料倉的倉頂設有袋式除塵器，可收集粉塵；儲料倉灰斗壁設有流化板，壓縮空氣進入流化板產(chǎn)生粉塵流化態(tài),以防止粉塵搭橋；石灰粉通過給料機、計量器(可調(diào)速，調(diào)整CaO的供料量)送入配漿槽，在配漿槽中加水攪拌配制成石灰乳液；濃度為10%～15%(含固率)的漿液溢流到供漿槽后由石灰漿計量泵送到反應塔的噴漿系統(tǒng)，根據(jù)SO2在線監(jiān)測裝置測得的SO2濃度和煙氣量來調(diào)節(jié)漿液量。

1.2 石灰漿噴入系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由計量泵、噴嘴、壓縮空氣及管道閥門等組成。

在反應塔中由計量泵輸入脫酸用石灰漿液，通過固定噴嘴在壓縮空氣的噴吹下，石灰漿液霧化成粒徑150～ 200μm的霧滴，并同時與酸性氣體充分接觸，在發(fā)生化學反應后去除煙氣中絕大多數(shù)的酸性氣體。

1.3 活性炭噴入系統(tǒng)

為了更有效地去除重金屬及二惡英，在反應塔出口煙道設置活性炭噴入口,系統(tǒng)由活性炭加料裝置與可調(diào)給料機組成，并通過可調(diào)給料機實現(xiàn)對活性炭噴入量的控制�；钚蕴吭趪娙敕磻暗男袣夤艿纼�(nèi)吸附尾氣內(nèi)的二惡英及重金屬等有毒有害物質(zhì)，以保證排放濃度達到國家排放標準。

1.4 脫酸系統(tǒng)

脫酸系統(tǒng)主要由反應塔、塔底排灰機、石灰干粉噴入裝置等組成。

焚燒爐出口含酸性氣體的尾氣進入反應塔內(nèi)進行脫酸處理。在反應塔內(nèi)，石灰霧滴與酸性氣體充分接觸反應，反應中的煙氣及反應后的霧滴呈下降氣流沉降，在反應過程中，霧滴吸收煙氣中的熱量不斷蒸發(fā)其水分，使煙氣在排出反應塔前所含的水分被充分蒸發(fā)，反應塔底排出的灰渣為干燥的粉塵。

為避免焚燒爐在開爐、停爐或運行不正常的工況下，出現(xiàn)由于排煙溫度過低而引起除塵器布袋結露的現(xiàn)象，在脫酸系統(tǒng)內(nèi)設有Ca(OH)2干粉噴入裝置,通過在尾氣管道內(nèi)噴入Ca(OH)2干粉,達到輔助脫酸的目的。

1.5 回風系統(tǒng)

采用循環(huán)風機將已凈化的尾氣通過環(huán)壁噴射裝置噴入反應塔，使其在塔壁表面形成一層空氣幕保護塔身，以防濕壁。

1.6 粉塵收集系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由袋式除塵器、風機等組成。

袋式除塵器主要用來收集反應后尾氣中的固體顆粒。從反應塔出來夾帶有飛灰、石灰等顆粒的尾氣進入袋式除塵器內(nèi)，由于部分未反應的石灰顆粒吸附在濾袋表面，因此尾氣中的酸性氣體可在濾袋表面完成最后一次脫酸反應后排入空氣。

1.7 廢渣排出系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由廢渣庫、庫頂除塵器、輸送設備、倉泵、卸灰機等組成。

反應塔底部排出的粉塵和袋式除塵器收集下來的粉塵都通過倉泵輸送到廢渣庫中，輸送能力按實際灰量的 150%設計，廢渣庫容積為150m3，按2天貯存量設計。

1.8 控制系統(tǒng)

尾氣脫酸裝置的自動監(jiān)測與控制采用計算機自動監(jiān)控系統(tǒng)，其可對尾氣處理裝置實行順序自動啟停、運行參數(shù)自動檢測和儲存、關鍵參數(shù)實行自動調(diào)節(jié)，從而使尾氣處理裝置實現(xiàn)自動化控制。

2 尾氣主要技術參數(shù)(見表1)

3 主要操作工藝條件

脫SOX的Ca/S比為1.5∶1；脫HCl的Ca/Cl比為 0.5∶1；進入反應塔的煙氣溫度為155℃；石灰漿固形物濃度為13%～18%；石灰漿流量為1100～1300L/h；反應塔內(nèi)煙氣流速為0.62m/s；塔內(nèi)煙氣停留時間為12～13s；漿液噴嘴處壓力為2～3bar；壓縮空氣噴嘴處壓力為2.76bar；進入除塵器的煙氣溫度為125～130℃；吸收塔和除塵器的灰斗加熱控制溫度為110℃；除塵器預加熱溫度為80～ 125℃；除塵器反吹壓縮空氣壓力為5～6bar；除塵器阻力 <1500Pa。

4 應用效果

2002年底，棗莊資源電廠垃圾焚燒尾氣凈化系統(tǒng)投入運行，并由業(yè)主及棗莊市環(huán)保局組織驗收。表2為監(jiān)測結果。