烧结砖隧道窑减少排放的措施从技术、工艺及管理两方面分析。技术措施针对具体指标(颗粒物、SO2、NOx、氟化物)分项采取的不同措施分析:
1、降低颗粒物指标的措施
1)、脱硫除尘一体塔、双碱法工艺颗粒物指标不达标,在此方面做工作效果不大,需要改进脱硫除尘工艺。
2)、减少粉尘的进入。要求对进入烘干室的坯体、窑车进行清扫,减少粉尘的进入。
建议采用比较成熟的、参考其它行业对烟气除尘后进入干燥室,再进脱硫塔排放。即烟气先除尘后湿法脱硫。
3)、脱硫塔循环水的干净程度制约的颗粒物的降低。
要对石灰浆、产生的石膏沉淀物严格控制,加大沉淀池的容量和沉淀效果对降低颗粒物很有利,有条件的建一个大的沉淀池是最经济的降低颗粒物的措施。
4)、正确应用循环液的pH值。当脱硫循环浆液的进口pH≥9时会结垢,堵塞除雾器、泵和管道,造成烟气中颗粒物超标。
特别注意:目前烧结砖行业脱硫除尘一体塔的颗粒物超标,关键在脱硫塔循环液的清洁程度和Ca+和Na+的产物在循环液的状态,已不是传统概念的“灰尘、粉尘”。
5)、正确应用除雾器清洗系统。严格按工艺设计开启清洗系统,及时冲洗掉除尘器上的附着物和碱液,否则颗粒物浓度增加,另一方面结垢形成后很难清洗掉,也加速结垢。
2、降低SO2指标的措施
1)、采用低硫煤,从源头减少SO2进入隧道窑。
烟气处理采用正规的脱硫除尘一体化、湿法、双碱法工艺。只要燃料采用低硫煤(含硫量<1%)多数脱硫塔都能达到新标准。但采用高硫煤(含硫量>3%),无论喷淋层多少,SO2指标折算后大都不达标。
2)、采用2-5层喷淋层对脱硫效果的影响差别不大。按现有模式,增加脱硫层数是很难有效提高脱硫效率的,应重点增加第1、2层喷淋密度,提高前两层的脱硫效率。
3)、严格脱硫塔的液气比[ 液气比(L/G):是指洗涤每立方米烟气所用的洗涤液的量,单位是L/m3](L/G)。克服行业目前采用大喷头、大水冲洗的现象,重点解决气、液均匀的问题提高脱硫效率,不是水越大越好。
4)、正确应用循环液的pH值。经验显示:循环清水池为7.5~8.0左右最好。
再生池pH控制在9.0~10.0时,可使塔进口的硫酸钙过饱和度降低到最接近1,大大降低了塔内结垢的可能性。
5)、过高的pH值与过低的pH值对脱硫系统及设备都有很大的危害。
氢氧化钠溶液溶解度与温度关系。氢氧化钠溶液的溶解度随溶液温度的升高而升高。通常系统在正常运行情况下,塔内温度为50-80℃。氢氧化钠溶液在常温下的溶解度为53%,当溶液pH值在10以上时,氢氧化钠浓度过高。在温度降低处,很容易出现结晶析出。一方面造成了药剂的浪费,另一方面也很容易对管道及设备造成堵塞和腐蚀。也是颗粒物超标的原因之一。而在过低的pH值环境下金属腐蚀是惊人的。
3、降低氮氧化物的措施
1)、简单认识NOX
NOX:包括:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。隧道窑烟气中NOX主要以NO、NO2的形式存在。
2)、NOX的来源:固氮菌、雷电等自然过程;人类活动的燃料燃烧占90%,95%以NO形式,其余主要为NO2。
3)、NOx分类:
燃料型NOx;燃料中的固定氮生成的NOx
热力型NOx;高温下N2与O2反应生成的NOx;
瞬时NOx:低温火焰下由于含碳自由基的存在生成的NO
隧道窑温度低于1200℃,以燃料型NOx、瞬时NOx为主,即:NO为主。
4)、煤燃烧温度与NOx形关系5)、隧道窑烟气降低氮氧化物的措施:
a、采取选择燃料,降低的固定氮生成的Nox
b、选择烧成温度低的原料,控制隧道窑的烧成温度低于1050°
c、烧结砖企业如果要脱硝,从技术、经济性上还有很多问题要解决,目前的市场情况还不如停产的经济性好。
d、注意:锅炉、工业窑炉等传统的低NOX燃烧技术不适合烧结砖行业[ 如锅炉行业广泛采取的低NOX燃烧技术不适应隧道窑
1)、低氧燃烧技术:降低NOX的同时提高锅炉热效率,CO、HC、碳黑产生量增加。
2)、降低助燃空气预热温度技术:燃烧空气由27℃预热到315℃,NO排放量增加3倍
3)烟气循环燃烧技术:降低氧浓度和燃烧区温度-主要减少热力型NOX
4)、两段燃烧技术:第一段:氧气不足,烟气温度低,NOX生成量很小,第二段:二次空气,CO、HC完全燃烧,烟气温度低
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