窑炉脱硫设备烟气的综合控制流程的选择和方案设计
作者:管理员    发布于:2016-10-12 08:15:25    文字:【】【】【
窑炉脱硫设备烟气的综合控制流程的选择和方案设计
在过去的两年里,国家环境保护要求的提高,窑炉脱硫设备也进入了脱硝快车道,现在的一部分玻璃生产企业已经安装了SCR脱硝装置。根据玻璃炉脱硝工程的经验和理解的各种过程,对比各种工艺,为以后项目实施提出参考。
关键词:窑炉脱硫设备、可控硅技术,窑炉脱硫设备灰、流程安排
持续改进的国家环境保护标准,“十二五”期间,氮氧化物在首次绑定指标体系。今年全国各地,除了热功率提出了严格的要求和整改期限在水泥、玻璃和其他建筑材料行业也带来了环保部门的注意。在平板玻璃行业,一些制造商已经安装了SCR脱硝装置,对平板玻璃工业的影响空气污染物排放标准gb26453 - 2011要求。但由于整个玻璃行业的低迷和脱硝减排工作也一定影响。现有必要的脱硝技术的分析和比较,沉淀在玻璃行业。
大气污染物排放状况1平板玻璃行业
玻璃工业除尘和脱硫方面的热功率及其它工业窑炉开始晚了。据调查,仍有一些平板玻璃仍然没有有效的防尘措施。最早期的国内平板玻璃生产企业使用重油作为燃料,少量使用天然气、煤气、石油焦。由于燃料的多样性,污染物在不同窑有很大的差异。请参阅下面的表。
表1原始平板玻璃炉烟气每个污染物排放浓度表(标准,8% O2)
燃料
重油
天然气
煤层气
石油焦
最初的毫克/ Nm3排放粉尘浓度
~ 500
< 300
< 400
~ 800
初始排放的二氧化硫浓度毫克/ Nm3
2000 ~ 3000
< 400
< 800
3000 ~ 4000
氮氧化物排放毫克/ Nm3的初始浓度
1600 ~ 3200
2000 ~ 2700
2200 ~ 3200
2600 ~ 3500
作为国家节能环保政策宣传和环保标准的提高,一些公司正在积极做石油,天然气。
表2平板玻璃工业大气污染物排放标准gb26453 - 2011
玻璃网络新闻图片
2成熟的技术选择2.1窑炉脱硫设备炉除尘技术成熟的治理可以选择电袋除尘,如湿式除尘技术。除尘技术的选择,将决定根据适用的项目的过程。如选择湿法脱硫、湿式除尘将有更好的适应性。各种除尘技术技术性能表序列号除尘的除尘效率,%出口浓度,使用流行显示1毫克/ Nm3条件袋式过滤器99.99或更低温度220℃或更少的传统除尘的一个主要的选择。2 99%或更少30温度380℃或更少的传统静电除尘器除尘方案,其中一个已经使用在许多行业高温的环境下。3湿法除尘90%或更少30有丰富的水资源,并形成一套完整的水处理计划和早期切除多用于特殊的条件。2.2脱硫技术的脱硫方案,选择成熟的湿法脱硫(双碱性、石灰石石膏法)、半干,高温干燥过程。湿法成功地应用于方案两个碱性,石灰石、石膏,MgO,氨的方法,根据研究情况下,双碱性和石灰石石膏法具有成本和操作和维护。简化应用程序的脱硫技术,能满足窑炉脱硫设备烟气调节的要求。2.3脱硝技术主流选择性催化还原(SCR)脱硝技术反应,选择性非催化还原(SNCR)和湿法脱硝。可控硅是适应性强的玻璃炉脱硝技术方法;SNCR不能应用于玻璃工业;湿法脱硝效率低(< 40%),不能仅满足玻璃脱硝的要求,在湿法脱硫的应用,作为组合技术。在SCR技术的应用是有限的技术发展的催化剂,应用是催化剂的介质温度(温度在270℃~ 400℃),适合低温催化剂温度(< 180℃)正处于发展阶段。整个过程3窑炉脱硫设备污染物从协作治理玻璃炉粉尘等污染物二氧化硫、氮氧化物,考虑整个过程,整个设计过程。以下过程,窑生产的基础上,现有生产线技术,技术适用性和成本等因素选择3.1(代)废热锅炉+ + SCR过程从废热锅炉高温电气转换(350℃),出口烟气高温除尘器后,会降低粉尘浓度30毫克/ Nm3,SCR脱硝反应器,注射后还原剂在催化剂的作用下,氮氧化物还原成氮气和水,烟气废热锅炉的低温后继续使用。流程图如下:玻璃工艺因素,网络新闻照片的优缺点:这个过程是适合使用天然气或煤气作为燃料的玻璃炉、窑的余热发电技术。因为高温除尘,可以和氮氧化物排放粉尘同时,系统占地面积大,困难,修改的老路线系统小于20℃温度下降。
3.2余热锅炉+调节塔+高温电除尘+可控硅(酷)
窑炉脱硫设备烟气,烟气出口后第一个空调冷却塔、冷却、凳(前脱硫)处理后,进入高温烟气除尘,进入SCR脱硝反应器后,同步完成除尘、脱硝脱硫过程,根据烟气的要求回继续废热利用低温余热锅炉。流程图如下:
玻璃网络新闻图片
此流程适用于如重油、石油焦作为窑炉脱硫设备的燃料,和余热发电锅炉的配置。之前设置的除尘器烟气调节塔,是提高除尘效果的关键。当使用调节塔作为脱硫过程中,在30℃温度下降。但由于玻璃行业在促进清洁能源转换,后来与原油和石油焦燃料炉逐渐被天然气取代。
3.3脱硫条件+高温除尘、SCR脱硝+余热锅炉的加热
窑炉脱硫设备烟道出口烟气,第一个调节脱硫塔后,冷却后,脱硫处理,烟气温度控制在320 ~ 380℃,高温除尘器后,然后进入SCR反应器,加热后的余热锅炉,通过早期的温度控制确保进口废热锅炉烟气温度大于300℃。根据工艺要求,设置前的废热锅炉旁路烟道、同步和脱硝脱硫和除尘。流程图如下:
玻璃网络新闻图片
这个过程适用于相对较小的窑炉脱硫设备的生产,如低于300 t / d,和不要使用锅炉的余热发电系统。窑炉脱硫设备、因为小的生产、施工时间、早期压延机和特种玻璃生产线,需要处理体积小(低于60000 nm3 / h),通过优化,手推车上,很容易实现新设备布局。
3.4冷却+高加热锅炉粉尘可控硅+ +湿法除尘和脱硫/半干法脱硫系统
窑炉脱硫设备主要烟道出口烟气,通过冷却(水)处理、烟气温度控制在350℃左右,高粉尘SCR脱硝反应器后,热回收后,通过湿式除尘粉尘烟气,已经取得初步的脱硫效果,湿法脱硫,湿式除尘和脱硫过程相关的设备。当使用半干法脱硫系统,将更有利于处理的尘埃。工艺流程图如下:
玻璃网络新闻图片
这个过程适用于燃料如煤气、天然气、不使用废热发电,现场水足够小窑(收益率低于250 t / d)或生产线建立了湿法脱硫系统。使用高粉尘可控硅安排,对催化剂的生活有一定的影响,根据孔隙直径的经验应该大于7毫米,和孔流量必须大于7米/秒;当使用湿式除尘和脱硫、泥浆处理必须统一规划。
3.5 SCR脱硝技术的选择
1)选择还原剂
从还原剂的选择,现在可以选择主减速器的液氨,氨和尿素。成本最低的液氨的操作成本,但其建设和日常管理有严格的安全需求、安全空间占地面积大,氨是相对安全的,但由于多余的水分蒸发,有影响力的烟气余热利用率、成本中心,建设成本低,没有强制性的安全要求,尿素,尿素流程解决方案,并最终参与脱硝是氨的热分解,和正常的窑炉脱硫设备烟气出口温度低于600℃不能热解尿素,尿素热解需要额外考虑热源节能上没有优势,尿素热解工艺设备成本和巨大的投资。在工艺上可行的还原剂主要为液氨和氨,氨在原工厂主要有液氨储存(氢)的情况下考虑,氨可以正常使用,氨喷射过程。
2)吹模式选择
吹方案选择的蒸汽吹灰装置,热空气吹灰器,声波吹灰装置和吹相结合。需要对不同燃料炉烟形式不同的选项,如天然气炉可以选择单一形式的吹,重油窑等。修改技术考虑使用高温除尘、措施,并设置蒸汽吹扫或结合吹。
热空气吹,是窑炉脱硫设备粉尘特性和工艺要求的新催化剂吹形式,具有优势的使用原则。如果使用现有的蒸汽为热空气吹灰器吹灰装置,现有窑超过量的压缩空气供应气体吹硬,导致高投资成本及配套设备(空气压缩机)。热空气吹灰器具体设计根据现场情况,使用多管截面吹形式以减少瞬时天然气消费需求。计划是根据设计,完美。
3)控制方式的选择
现有新设备必须满足信息技术和自动化的要求,控制方式可以根据业主在工厂里现有的情况,选择投资估算,正常的硬件可以选择PLC控制形式,如西门子s7 - 300可满足现有的需求两个常见的线脱硝系统;高要求,可以选择DCS硬件,如ABB的800 f系列。国内控制硬件也符合要求,可以选择根据现有生产线的地位。
4窑炉脱硫设备SCR脱硝工艺设计参数供参考
根据工程经验,窑炉脱硫设备SCR反应器通常指以下参数。
序列号
项目
参考数据
指令
1
氨管道流量
5 ~ 10 m / s
2
蒸汽管流速
15 ~ 30 m / s
3
烟气速度
15 ~ 20米/秒
4
空气管流速
7 ~ 15米/秒
5
氨管道流速
0.5 ~ 1.5 m / s
6
还原剂存储设备
使用一个案例
关键设备
7
稀释风机风量和空气压力
剩余的1.2倍
8
还原剂存储
消费5天
9
蒸发罐容量
根据设计效率,2次
10
催化剂布置形式
有保留的层
11
反应堆的烟气温度
320 ~ 350℃
12
烟气速度的催化剂
6 ~ 7米/秒
13
烟气容积率的催化剂
5000 ~ 7000
14
催化剂投
大于6毫米
随着国家玻璃工业环境要求的提高,玻璃工业,环境保护需求增加,14年上半年将首次集中爆发期。现有脱硝、除尘和脱硫技术广泛应用于其他行业,但玻璃脱硝的火电脱硝技术的引入,根据窑炉脱硫设备的特殊工作条件,特别优化,将得到快速发展。