工业锅炉废气治理探讨
2020-01-15赵海吕其臻中国平煤神马集团联合盐化有限公司河南叶县467200
赵海 吕其臻(中国平煤神马集团联合盐化有限公司 河南 叶县 467200)
近年来,我国的工业获得了快速发展,对于我国经济水平的提升起到了积极的作用。在此过程中,工业锅炉在运行当中具有较多废气的排出,对于环境保护产生了非常大的影响。对此,即需要能够对该问题引起重视,以针对性措施的应用做好治理工作。
1 锅炉废气治理意义
在锅炉废气当中,具有二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等烟尘,对于人体具有非常大的危害。人在吸入二氧化硫后肺部将形成酸性烟雾,对于人的呼吸系统产生强烈的刺激,使人不能够正常的呼吸。而当一个区域集聚有大量的二氧化硫后,则将形成酸雨,对于建筑、农作物与人体等产生严重的腐蚀。氮氧化物可刺激肺部,使人较难抵抗感冒之类的呼吸系统疾病。一氧化碳方面,如人们长时间处于一氧化碳超标的环境当中,则将出现消化不良、贫血以及呼吸受阻等情况,严重时甚至会对人们的视觉、听觉与智力产生影响,对于婴儿的危害更大。人在呼吸时,则将使烟尘通过呼吸道、鼻粘膜进入到肺部,导致呼吸道、鼻腔疾病的发生。因此锅炉废气治理需要引起高度的重视,通过科学措施的应用做好污染治理工作,维持好的环境。
2 锅炉使用现状
在现今应用的工业锅炉当中,通常具有旋风与多管这两种除尘器类型。在实际应用中,旋风式除尘器壳体在受到磨损后,则可能出现锁气装置失灵问题,在对除尘效率产生影响的同时,可能因此导致烟尘污染问题的发生,目前已经很少使用。而多管式除尘器在除尘效果方面具有更好的表现,但是在脱硫效果方面也存在不足。燃料方面,在现今工业生产中,较多的使用煤炭为燃料。在我国耗煤总量当中,工业锅炉用煤也占据较大的比重,使得锅炉废气导致严重环境污染问题的发生,对于我国环境的可持续发展产生负面影响。
3 废气治理措施
3.1 应用治理技术
在废气治理工作当中,做好适当治理技术的选择与应用十分关键。具体来说,其主要技术有:第一,烟气脱硫技术。在现今工作中,二氧化硫的排放量需要在燃烧的不同阶段进行控制。在锅炉燃烧前,即需要通过洗选燃煤进行脱硫,对煤进行气化或者液化处理。在锅炉燃烧中,经常应用的脱硫技术还有型煤固硫燃烧技术以及循环流化床技术等,在废气治理中能够获得好的效果;第二,烟气除尘技术。在锅炉废气当中,细颗粒物是其中的重要组成部分,在不同地区的监测中证明了颗粒物是目前环境空气污染当中的主要物质。在近年来除尘相关设备应用的情况下,大粒子排放量不断减少,但对于细粒子的去除来说则具有较大的难度,也因此成为了行业当中的重点内容。目前,在烟气除尘当中已经有湿法除尘、布袋除尘等技术的研发与应用。在现今部分型煤锅炉运行中,也具有外部除尘器的安装,能够获得超出90%以上的除尘效率,此外,高效静电除尘器也得到了较多的应用,在锅炉废气污染治理方面具有十分积极的意义。
3.2 更新燃烧系统
在现今锅炉废气运行当中,还存在着自动化程度低以及生产系统效率不高等问题,需要积极的做好改造,以此实现系统运行效率的提升。在具体工作中,要对原有高能耗、高污染以及低效率的锅炉设备进行积极的更新替代,通过循环流化床、燃气等具有环保、高效特征的锅炉进行替代,同时对分层燃烧、水煤浆燃烧等技术进行积极的推广。在锅炉产品改造当中,做好二次风装置的配合使用,使燃烧更为充分,且能在对污染物排放量不断减少的情况下,实现锅炉生产系统的有效更新与优化。
3.3 废气治理系统
在现今锅炉运行当中,对于所产生的废气在具体治理净化的效果存在较大的不足,对于该情况,即需要在原有治理工艺的基础上做好技术改造工作。具体来说,主要的措施有:
3.3.1 脱水除雾装置
在脱硫净化系统当中,除雾器是其中的关键设备,其运行情况将直接关系到脱硫净化系统的运行可靠性。在除雾器运行当中,让烟气当中液滴进入到除雾器通道后,受到流线偏析、气流惯性力的影响,则能够满足气液分离条件,使部分液滴在对除雾器撞击时,在集合、汇集的情况下回到洗涤池当中,在叶片上存在的固体物质,在冲洗水作用的情况下回收,在不断循环的情况下对自身的净化作用进行充分的发挥,且不会因自身积垢形成阻塞情况,并因此对系统的正常工作产生影响。此外,也可以在吸收塔的顶部位置对除雾器进行安装,以此有效的捕集烟气当中存在的粉尘与液滴,以此对烟气当中水含量进行有效的减少。此外,在系统冲洗中,也能够对除雾器叶片捕集到的粉尘、液滴进行冲洗,避免叶片发生结垢情况,以此保证系统的稳定连续运行。
3.3.2 过滤器
对于脱硫塔水路进口位置,可以安装薄膜过滤器,以此即能够避免喷头位置出现堵塞问题。对于过滤器来说,同单塔相比,具有两倍的流量,同时其中具有自洁排污装置的设置。同时,可以在过滤器的进出端安装压力显示装置,以此即能够对水路系统进行检测,看是否存在堵塞的问题。如果因压差增加发生堵塞,则可以在避免拆卸的情况下,积极做好反冲洗处理,从污口位置做好对污水的排除。
3.3.3 改造脱硫结构
通过脱硫结构的安装即能够实现对锅炉的科学改造。在安装旋流板时,也可能会对脱硫塔压力产生一定的影响,在改造当中,则可以将做好对于喷头以及支路管径的调整工作,保证其不存在死角,对塔体的液气比进行增加,在对气液接触几率进行提升的情况下,获得更好的脱硫效果。具体参数方面,可以选择3层喷淋方式,在每一层做好不锈钢喷头的设置,同时做好控制阀门以及排污管道的安装。
3.4 加强人员培训
积极做好对于人员的培训工作,切实提升人员素质水平则成为了非常重要的一项工作。对于现有锅炉运行人员素质不足的问题,需要能够在工作当中建立起涵盖节能减排指标的锅炉应用管理制度,做好对管理人员的培训。
4 新技术概述
传统的锅炉尾气治理技术已经满足不了目前的环保形势要求。根据这一现状,我公司相关人员经反复论证调研,结合我公司循环流化床锅炉的特点,最终确定采用炉内喷钙法和低氮燃烧技术进行锅炉尾气治理,主要创新如下:
第一,在同样条件下炉内喷钙法运行成本较低。
传统半干法炉外脱硫系统是使用消石灰作为脱硫剂,而炉内喷钙法是使用石灰石作为脱硫剂,通过在炉内轻松将SO2值控制在35mg/m3以下,满足超低排放需要,且石灰石价格便宜运行成本低。
第二,炉内喷钙法脱硫效率高
将石灰石直接喷送到炉膛里,在近900度高温下石灰石中的CaCO3分解成CaO 与烟气中的SO2反应生成CaSO4随炉渣排出从而达到脱硫目的。将锅炉床温控制在880℃-910℃之间,将Ca/S摩尔比小于2.5范围内,合理控制O2值,使脱硫效率大大提高,高达90%以上。
第三,循环流化床锅炉低氮燃烧技术改变锅炉燃烧温度场温度偏高、NOX初始排放浓度偏高,减少NOX原始生成量,减轻公司环保压力。
5 结语
在上文中,我们对工业锅炉废气治理进行了一定的研究。在实际工作开展中,即需要能够对锅炉废气情况引起重视,从多方面入手做好治理工作,加强对于除尘系统的改造,在最大程度降低对环境影响的情况下,对工业的健康可持续发展做出重要的保障。