《生活垃圾焚烧烟气半干法脱酸技术-瑞帆.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生活垃圾焚烧烟气半干法脱酸技术-瑞帆.（65页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、上海瑞帆环境工程有限公司上海瑞帆环境工程有限公司 生活垃圾焚烧烟气半干法脱硫工艺 技术简介 2 一、企业简介 上海瑞帆环境工程有限公司隶属于瑞帆企业，坐落在上海市四川北路 888号-海泰大厦，能源充足、交通便利、自然条件适宜。 瑞帆企业是集设计、开发、生产、销售（外贸）、工程总承包为一体的 多元化企业，技术力量雄厚，装备精良，检测手段先进，具有一、二、 三类压力容器的制造资格，产品获得多项专利，通过ISO9001、 ISO14000体系认证。公司现有员工400多人，工程技术人员百余人 ，其中高级工程技术人员20多人，中级工程技术人员50多人。企业占 地面积约86500平方米，建筑面积逾5000
2、0平方米，现有固定资产逾 2.5亿元,为国内冶金，水泥，电力，化工，建材等行业的环境保护工作 做出了杰出的贡献。 3 烟气脱硫事业部是公司为适应环保建设需要，组建的专业部门，公司 在脱硫事业部组建之初就立足高定位、高标准、高要求、高起步的理 念和浙江大学紧密合作，积极参与电力、钢铁等行业脱硫项目的建设 ，在参与脱硫项目的建设过程中，积累了设计、管理、施工、调试、 运行等方面的丰富经验，积聚了一批优秀的脱硫技术人才和项目建设 管理人才，形成了强大的技术优势和管理优势。在烟气脱硫项目建设 过程中，引进消化吸收国内外先进脱硫技术，积极推进烟气脱硫国产 化建设进程。 目前，我公司拥有湿法石灰石石膏法脱
3、硫工艺技术、半干法脱硫工 艺技术、氨法脱硫工艺等技术，能满足各类用户之需要。 一、企业简介 4 二、生活垃圾焚烧烟气特性 垃圾焚烧是目前国际使用较为普遍的生活垃圾处理方法之一。它将生活垃圾投 入高温的焚烧炉中，使其转化成高温烟气和性质稳定的固体残渣，垃圾经焚烧 法处理后，可消灭各种病原体，将有毒有害物质转化为无害物，便于填埋，节 省用地，并回收热能。 垃圾焚烧发电的主要优点：一是无害化处理充分，高温焚烧可使垃圾中有害成 分得到有效分解，先进的焚烧技术可以通过控制炉膛温度、烟气在炉内的停留 时间，以及烟气处理，促进二噁英的完全分解；二是减容、减量明显，焚烧后 可使垃圾的体积减少80%90%；三是
4、占地面积小，节约土地资源；四是资源化 利用率高，焚烧一吨生活垃圾可发电300多度。 5 二、生活垃圾焚烧烟气特性 垃圾焚烧有诸多好处，但其发展却受到尾气处理水平的制约。垃圾焚烧烟 气的处理有一定的难度，主要因为其具有下列特性： （1）烟气含湿量大。这是因为垃圾中原本的含水量就大，而且在燃烧中一些碳氢化合物也生 成水汽。一般含湿量在23%30%。 （2）因垃圾成分复杂，燃烧后产生的烟尘中有毒、有害成分也复杂，其中包括一些微量的金 属，如汞、镉、铅、钼、铬、镍、铜等。而且产生的颗粒物的粒度也较细，粘度还高。 （3）烟气成分复杂。与燃煤锅炉不同，它不但含有O2、Sox、CO2、Nox等外，还有HCl
5、 、HF等酸性气体，水蒸汽，总烃（THC）。这在滤料的选择时都必须仔细加以研究、考虑。 （4）由于燃烧中还产生二恶英和呋喃等致癌物质，对人体极其有害。 （5）烟尘粒径细、粘度高。 二、垃圾焚烧烟气特性 6 国家对垃圾焚烧烟气排放要求日益严格，具体排放标准如表1所示： 二、垃圾焚烧烟气特性 在上述环保压力日益紧迫情况下，上 海瑞帆依托浙江大学热能工程研究所，开 发出了适合我国垃圾焚烧烟气特性的尾气 处理工艺：循环流化床半干法脱硫工艺（ MCFBA-FGD)和旋转喷雾干燥法脱硫 工艺（SDA-FGD）。 7 三、瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD) 8 MCFBA-FGD示意图 净化机理
6、半干法循环流化床工艺（MCFBA）能够同 时脱除多种污染物主要是因为该技术采用的是流 化床的反应机理，流化床可以使物料形成流化态 ，流化态可使物料处于激烈的湍动状态，颗粒与 烟气之间具有很大的相对滑落速度，颗粒反应界 面不断摩擦、碰撞更新，有很快的气固间的传热 、传质速度，能有效地脱除HCl和SOx污染物 。流化态同时会使加入的吸收剂、吸附剂和反应 产物形成巨大的颗粒表面积，能够有效吸附烟气 中的重金属颗粒和二噁英。 9 三、瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD) 10 三、瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD) 反应机理 颗粒水分的蒸发关系到整 个吸收塔的设计，是MCFBA 系统
7、中的一个重要过程。研究 发现，含湿颗粒的干燥大致分 为两个阶段：恒速干燥阶段与 降速干燥阶段。其中两个阶段 的反应过程如下： 11 图1 恒速干燥阶段离子反应示意图 三、瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD) 12 在吸收塔顶部接近出口处存在一段很短的降速干燥反应阶段,降速 干燥阶段气固反应如图2-2所示。反应方程式如式（2-8）和（2-9）所示 : 图2 降速干燥阶段气固反应示意图 三、瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD) 瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD)技术特点 1、多级增湿 传统半干法脱硫技术一般采用单级增湿，导致塔内液相离子反应时间短、 有效吸收反应区高度利用
8、不足、液固相混合不均造成局部过湿易引起粘壁。为 此，我们提出了多级增湿优化调控塔内吸收剂湿度技术。采用多级增湿技术可 以合理分配水分，把反应前期的一部分水放在后面的阶段，使吸收剂在一定时 间内的含湿量总是大于临界含湿量，延了恒速干燥阶段，有利于提高脱硫效率 。同时，多级增湿还可以保持整个反应过程的水分均匀性，防止局部湿度过大 引起的粘壁和堵塞现象。 13 瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD)技术特点 2、高循环倍率 高循环倍率在塔内可形成密相颗粒反应床，强化了颗粒间的相互作用和传质过程， 不仅可以提高系统的脱硫效率，还可以大大提高吸收剂的利用率。MCFBA吸 收塔出口烟气送至除尘器系统
9、除尘后排放，除尘器系统收集下来的粉尘中99% 以上通过再循环灰系统送入吸收塔，因此吸收剂颗粒的循环次数甚至可超过 100次。 14 瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD)技术特点 3）良好的流场 对MCFBA来说，保持吸收塔内的良好流场，不仅可以防止局部磨损和结垢 ，同时还有利于提高塔内传质与反应，因此非常重要。基于CFD技术， MCFBA工艺在塔底烟道变向部位处加设适当的导流板，在塔内设置构件强化 内循环。 15 16 反应塔入口流速的模拟： 反应塔入口压降的模拟： 气固两相的模拟： 瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD)技术特点 17 反应塔内部固体分布的模拟： 瑞帆循环流化床
10、脱硫工艺（MCFBA-FGD)技术特点 烟气系统:烟道,旁路烟道,增压风机,烟气挡板 吸收系统:吸收塔 布袋除尘器系统：除尘器壳体，滤袋及袋笼，脉冲阀 活性炭喷射系统：活性炭仓，连续输送泵，罗茨风机，螺旋计量称 吸收剂储存及输送系统:消石灰仓，螺旋计量称，连续输送泵，罗茨风机 物料循环系统:船型灰斗，空气斜槽，罗茨风机，电加热器 工艺水系统:工艺水箱及工艺水泵，水喷枪 输灰及存储系统:仓泵，灰库 压缩空气系统:仪用空气及厂用空气 18 瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD)系统组成 19 各系统简介 p烟气系统介绍 为了将脱硫岛与锅炉的烟气系统分离开来，在进入FGD的烟气系统中设置带有电
11、动执行机构的烟气 挡板门；原烟气挡板门设置于FGD的入口，在引风机出口到砼烟道之间设置了旁路挡板门。当脱硫 系统正常运行时，旁路挡板门关闭，FGD原烟气挡板门开启。原烟气进入FGD脱硫反应塔，脱除SO2 后的净烟气进入烟囱排向大气。 在要求隔离脱硫装置或锅炉故障的状况下，锅炉风机与对应的烟气挡板风门形成联锁，旁路挡板门 自动快速开启，FGD原烟气挡板门自动关闭。使脱硫装置与锅炉烟气系统隔离。 p主要设备 烟道 旁路烟道 增压风机 烟气挡板 20 21 各系统简介 p吸收系统介绍 原烟气进入脱硫塔下部，流经导流板后， 通过脱硫塔下部文丘里段，与从扩散段加入的 吸收剂及扩散段上部加入的工艺雾化水相
12、混合 并反应，然后通过直通段，最后从塔上部出口 流出。 主要设备 吸收塔 22 p布袋除尘器系统 采用高效长袋低压脉冲喷吹袋式除尘器捕集脱硫塔后烟气中的高浓度粉尘， 使出口排放浓度30mg/m。收集下来的脱硫灰通过空气斜槽大部分进入循环， 重新进入脱硫塔，少部分进入中间仓通过气力输送至灰库。 23 主要设备 袋式除尘器 滤袋及袋笼 脉冲阀等 各系统简介 24 25 各系统简介 活性炭喷射系统 采用连续输送泵在进除尘器前的烟气管道内喷入活性碳，用活性碳吸附重金属 及二恶英等，保证重金属及二恶英的排放浓度达到国家排放标准。 由于活性碳具有极大的比表面积，喷入烟道后，即在烟道内开始吸附二噁英、 Hg
13、等重金属污染物，但并没有达到饱和，随后与烟气一起进入袋式除尘器中吸附在 滤袋表面上，与通过滤袋表面的烟气充分接触，最终达到去除烟气中重金属及二恶 英的目的。 主要设备 活性炭仓 螺旋计量称 连续输送泵 罗茨风机 26 27 各系统简介 吸收剂储存及输送系统 吸收剂采用325目、纯度90%的消石灰粉。设置碳钢吸收剂储仓一座，容量为 满足吸收剂7天用量，并设置仓顶除尘器。吸收剂采用连续输送泵输送至吸收塔扩 散段的吸收剂加入点。 主要设备 消石灰仓 螺旋计量称 连续输送泵 罗茨风机 28 29 各系统简介 物料循环系统 袋式除尘器捕集的脱硫灰，其中有大部分为没有反应完全的吸收剂，这部分通 过空气斜槽
14、输送回吸收塔继续参加反应，提高吸收剂的利用率，并保持稳定的床压 。 主要设备 船型灰斗 空气斜槽 罗茨风机 电加热器 30 31 各系统简介 p工艺水系统介绍 脱硫系统所需工艺水由业主送至工艺水箱，然后采用高压水泵输送至高压回 流喷枪或者双流体喷嘴处，雾化后喷入脱硫塔文丘里扩散段。 p主要设备 工艺水箱及工艺水泵 过滤器 水枪或喷嘴 32 33 各系统简介 p输灰及存储系统 布袋除尘器捕集的脱硫灰，大部分进入物料循环系统，少量的进入终产物中 间仓，由仓泵输送至脱硫灰库，然后由卡车定时清运。 p主要设备 中间仓 仓泵 灰库 干式散装机 湿式搅拌器 34 35 （MCFBA-FGD）关键工艺控制
15、1反应塔出口温度控制 为了促进熟石灰（Ca(OH)2）和SO2的反应，使熟石灰和SO2处于最佳的反应状态 ，通过向反应塔喷水，将反应塔的烟气温度控制在露点以上2025左右 。一般，在钙硫比一定的条件下，系统的脱硫率随喷水量的增加而上升。当 喷水量较低时，水很快被蒸发，来不及在吸收剂表面形成液膜，脱硫效率就 不会很高。而随着喷水量增加，烟气温度进一步降低，喷入的水蒸发时间延 长，便于水在吸收剂表面形成一定厚度的稳定液膜，使熟石灰和SO2的反应转 变为快速的离子反应，从而提高脱硫效率。但随着喷水量的增加，脱硫效率 的上升幅度会逐渐变小。烟气温度越接近露点温度，熟石灰和SO2的反应效果 就越好。但若烟气温度过低，脱硫灰的流动性下降，容易造成系统粘壁阻塞 和结露。 另外，烟气温度过低，烟气抽吸力小，不易上升，不利于烟气排放。因此 ，通常选取反应塔的操作温度高于烟气露点温度2025，这样既可保证脱 硫效率在97以上，又可保证整个系统在露点温度以上安全运行，防止下游设 备被腐蚀。反应塔出口设有热电阻测量反应塔出口温度，当循环流化床已经完 全建立及反应塔床层压降达到稳定值时，水系统将自动根据反应塔出口温度， 控制回流喷嘴的回水量，从而控制反应塔的喷水量，以使温度降低到设定值。 回流式喷嘴布置在反应塔的锥形段，可以在脱硫系统运行过程中进行调节，维 修和更换。 36 （M
