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(shí)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(yīng)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(shí)，利用尾氣中酸性氣體與石灰漿液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到脫酸的目的。完成脫酸反應(yīng)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(yīng)后的尾氣進(jìn)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(fēng)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(chǔ)料倉、倉頂除塵器、流化裝置、石灰給料機(jī)、計(jì)量器、配漿槽、供漿槽等組成。石灰從廠外由槽車運(yùn)來后，直接通過氣力輸送至石灰儲(chǔ)料倉，儲(chǔ)料倉保證三套系統(tǒng)3天的用量，儲(chǔ)料倉容積為65m3；儲(chǔ)料倉內(nèi)設(shè)有導(dǎo)波雷達(dá)料位計(jì)，可監(jiān)測儲(chǔ)料倉的料位情況；儲(chǔ)料倉的倉頂設(shè)有袋式除塵器，可收集粉塵；儲(chǔ)料倉灰斗壁設(shè)有流化板，壓縮空氣進(jìn)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(jī)、計(jì)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?dāng)嚢枧渲瞥墒胰橐?；濃度?0%～15%(含固率)的漿液溢流到供漿槽后由石灰漿計(jì)量泵送到反應(yīng)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(jì)量泵、噴嘴、壓縮空氣及管道閥門等組成。

在反應(yīng)塔中由計(jì)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(shí)與酸性氣體充分接觸，在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)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(yīng)塔出口煙道設(shè)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(jī)組成，并通過可調(diào)給料機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)活性炭噴入量的控制?；钚蕴吭趪娙敕磻?yīng)塔前的行氣管道內(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(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

1.4 脫酸系統(tǒng)

脫酸系統(tǒng)主要由反應(yīng)塔、塔底排灰機(jī)、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(jìn)入反應(yīng)塔內(nèi)進(jìn)行脫酸處理。在反應(yīng)塔內(nèi)，石灰霧滴與酸性氣體充分接觸反應(yīng)，反應(yīng)中的煙氣及反應(yīng)后的霧滴呈下降氣流沉降，在反應(yīng)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(yīng)塔前所含的水分被充分蒸發(fā)，反應(yīng)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(yùn)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(jié)露的現(xiàn)象，在脫酸系統(tǒng)內(nèi)設(shè)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(dá)到輔助脫酸的目的。

1.5 回風(fēng)系統(tǒng)

采用循環(huán)風(fēng)機(jī)將已凈化的尾氣通過環(huán)壁噴射裝置噴入反應(yīng)塔，使其在塔壁表面形成一層空氣幕保護(hù)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(fēng)機(jī)等組成。

袋式除塵器主要用來收集反應(yīng)后尾氣中的固體顆粒。從反應(yīng)塔出來夾帶有飛灰、石灰等顆粒的尾氣進(jìn)入袋式除塵器內(nèi)，由于部分未反應(yīng)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(yīng)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(shè)備、倉泵、卸灰機(jī)等組成。

反應(yīng)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(shí)際灰量的 150%設(shè)計(jì)，廢渣庫容積為150m3，按2天貯存量設(shè)計(jì)。

1.8 控制系統(tǒng)

尾氣脫酸裝置的自動(dòng)監(jiān)測與控制采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，其可對(duì)尾氣處理裝置實(shí)行順序自動(dòng)啟停、運(yùn)行參數(shù)自動(dòng)檢測和儲(chǔ)存、關(guān)鍵參數(shù)實(shí)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，從而使尾氣處理裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。

2 尾氣主要技術(shù)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(jìn)入反應(yīng)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(yīng)塔內(nèi)煙氣流速為0.62m/s；塔內(nèi)煙氣停留時(shí)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(jìn)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(yù)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(yīng)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(yùn)行，并由業(yè)主及棗莊市環(huán)保局組織驗(yàn)收。表2為監(jiān)測結(jié)果。

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