环保石灰窑

石灰窑炉除尘脱硫中技术误点的认识

 来源：    发布时间：2012/11/21 8:51:00    访问量：

　　目前国内大量的土窑及普通的立式石灰窑炉等建材工业企业的迅猛扩展，给各地的环境带来惊人的污染，搅毁了当地的小气候，覆盖了当地的植被，严重破坏了当地的人文环境和自然生态平衡。
在各级环保部门的监督和当地政府的严格要求下，广大企业应对环保要求，通过和一些环保设备厂家合作，采用各种设备和方法来处理烟气污染和回收利用的问题。目前有25%的石灰窑炉生产企业已经安装或者正在安装除尘脱硫设备，其中，大部分是一般的脉冲袋除尘方式，少部分企业提供的是水喷淋的方式。多数企业存在应付环保检查，争取环保过关而已的想法，尽量考虑到设备成本的投入要低，运行要简单；结果因厂家选型设计没有与企业生产工艺工况结合，导致投入的设备和运行不能达到国家规定的环保标准。因此存在下列问题：
（1）布袋除尘器不能解决脱硫问题：具体表现为烟气硫味大、酸雨恶臭呛人；单纯的水除尘中由于烟气是水洗，根本无法解决硫份的处理，同样存在酸雨；
（2）布袋除尘器在除尘过程中湿度大：容易糊袋，造成反吹风倒烟和烂袋；水除尘器由于单纯水洗，除尘效果同样不能达标；
（3）由于湿度大，硫含量高，造成袋笼和设备壳体的严重腐蚀；
（4）水除尘中由于烟气降温速度快，含硫量中高地区的烟气中焦油和苯酚不能合理去除，焦油不能沉淀和截击，粘度大，剥离困难，对于管道和壳体产生严重腐蚀；由于焦油的不截击，造成黄烟酸雨的不发散，对周边植被的覆盖和破坏；
许多设备近乎停止运行或完全报废，对于企业的生产带来严重影响，并对当地社会环境造成负面的效果，影响了国家的环保管理大方向。
唐山金泉冶金能源新技术开发有限公司与伟华环保机械有限公司应对市场进行针对性调研，从广大石灰窑生产企业的生产实际出发，随中国各地的立式石灰窑生产企业进行了现场技术考察，和生产管理和技术人员共同探讨和实践，在一年多的时间里，取得了全国各地56家石灰窑生产企业在脱硫、除尘和除焦油等三类问题下的900多个数据；通过技术分析和实践运用，终于解决了石灰窑生产企业环保问题中的脱硫除尘下的几大难题，并据此研制出符合中国石灰窑生产实际需要的一体化设备WHSL429-01-00系列脱硫除尘脱焦塔。
针对石灰窑存在问题和状况中：石灰烧结生产原料为地产石灰岩，立窑强风干烧，正常生产温度为800℃左右，企业燃煤以矸石为主热值<3200Ka,含硫量偏高，烧制烟色为灰黄色，烟灰含量主要有碳、氢、氧、氮和硫等，煤烟大致有三种成份:粉尘、硫氮氧化物、碳氢化合物。此外，还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氢、氧是煤炭有机质的主体，占95％以上；硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分，其中以硫最为重要。煤碳燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫（SO2），随烟气排放，污染大气，危害动、植物生长及人类健康，腐蚀金属设备； CO2,H2O,SO2及其混合物均具腐蚀性气体，污染程度重。控制固体颗粒扬尘和二氧化硫二氧化碳的排放是关键。
该公司生产的WHSL429-01系列脱硫除尘器，是该公司技术人员借鉴国内外先进脱硫除尘技术，研制成功的新型高效湿法脱硫除尘器，广泛应用于电力、冶金、建材、化工等行业的锅炉、机立窑烟气脱硫及粉尘治理。是一种处理风量大、脱硫效果好、除尘效率高，占地面积小，运行稳定、性能可靠，维修方便的大型脱硫除尘设备，该产品采用模块式生产、质量稳定。已在电力、水泥、钢铁、焦化等高污染行业得到了成功应用，可广泛适用于冶金、铸造、电力、建材、矿山、化工等行业。该技术目前准备申报改进有关实用新型专利技术保护，将进一步为环保事业支出贡献。
按《工业炉窑大气污染物排放标准（GB9078-1996）》、《大气环境质量标准（GB3095-82）》、《大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）》和《环境空气质量标准（GB3095-1996）》的要求，为确保除尘脱硫设备长期、高效、稳定、可靠运行，我公司经过广泛分析，在已有WHSL429-01脱硫除尘器成熟技术的基础上，应用了许多专有技术，这些专有技术得到了各设计院、专家的认同并获得了实践的考证。主要技术特点有：
（1）喷淋与鼓泡法相结合。保证烟气在冲击状态下完整与喷淋脱硫液充分结合；
（2）高效反脉冲锥形喷雾喷嘴技术：进口新型低阻、高效、长寿命HHSJ锥形喷雾喷嘴的合理选用，锥状的雾化水伞，加上反喷吹管的独到设计和特殊材料加工手段，使增湿脱硫除尘器的脱硫除尘方式得到了彻底的改变。
（3）新型中空洗涤式喷淋塔脱除离线技术：新型离线技术的应用，实现了除尘器的不停机检修功能，水膜屏蔽力强，边界丰满度高，覆盖充足，分布均匀，节约用水量。
（4）测、监控技术：针对脱硫除尘器使用特点，设置了烟气温度、运行压力检测、运行设备故障检测等先进的在线检测、监控设备，能完成脱硫除尘器内所有的测量、监视、控制、报警及保护和联锁等功能，可随时监控脱硫除尘器的运行。
（5）PLC可编程控制器技术：采用SIEMENS公司提供的PLC可编程控制器进行控制, 具备与系统DCS的通讯接口，可以实现对脱硫除尘器进行手/自动控制。
（6）设备的阻力控制：通过在设备设计上的一系列独到考虑，从设备结构和过滤几个方面保证设备整体阻力的安全和可靠。
以上一系列先进技术的运用，保证了该公司生产的脱硫除尘器拥有一流的技术、绝佳的价格性能比。其操作简单、无维护保养方便、节电节水的优越性特别明显。
系统设备的构成：WHSL429-01脱硫除尘塔由焦份截击器系统、吸收塔喷淋系统、混料排渣系统、出烟除雾系统、保护系统、水循环系统（包括储水罐、脱硫碱液皿、管路）、控制系统（包括仪器仪表、PLC柜、现场操作柜）等组成。
工作原理：
烟气进入---焦油截击---文氏停滞---一级喷淋---悬浮脱硫----二级喷淋---去雾----引风机引排---烟囱散逸。
（1）WHSL429-01式除尘脱硫塔的气体净化方式为多级滤式，含尘气体由导流管导过焦份截击器，进入筒体过滤室并通过烟气导流装置；气流通过阻流加导流型气流分布装置的适当导流和自然流向分布，在内筒体内受到胶浆冲淋初步过滤，水膜屏蔽力强，边界丰满度高，覆盖充足，分布均匀，整个过滤室内气流分布均匀；含尘气体中的颗粒粉尘在筒体风道内通过自然沉降分离后直接落入沉淀室，其余粉尘在烟气导流装置的引导下，随气流进入主筒体体过滤区，在主筒体体过滤区内受到胶浆重新二次过滤。烟气和胶浆在喷淋状态下液气双相混合，将烟气中的SO2脱除，过滤后的洁净气体透过雾水分离器经上箱、排风管排出。因采用主从管对流进风的方式，喷淋室底部与进风口留有相当的高度，筒室的气流上升速度很低，彻底杜绝了二次扬尘的产生。
（2）随着过滤工况的进行，当筒体表面积尘达到一定量时，由清灰控制装置（差压或定时、手动控制）按设定程序打开水雾震荡喷吹，高压液体以极短促的时间顺序通过各个喷吹管上的喷嘴诱导数倍于喷射量的高压水流进入筒体，形成旋流波，使筒体空间产生急剧的膨胀和冲击振动，造成很强的清灰作用，冲落筒体上的粉尘。落入沉淀室中的粉尘经由溢流泵排出后，利用输灰设施集中送出沉淀池。
（3）除尘脱硫塔具有在线、离线二状态清灰功能和离线检修功能。
（4）除尘器的控制（包括清灰控制）采用PLC控制。整套除尘系统的控制实行自动化无人值守控制，并可向工厂大系统反馈信息、接受工厂大系统远程控制。
（5）所有的检修维护工作在除尘脱硫塔净气室及机外执行，无须进入除尘脱硫塔体内部。
      产品特点：
（1）产品制造结构简单，WHSL429-01多级式组装；中空式内无运动件，维护方便；控制柜模块化智能控制，KL2150-IP52程序化操作，运行自如，一键操作。
（2）优化设计理念，剔除布袋除尘不耐高温，低温糊袋的缺陷；采用美国Solofe螺旋锥形喷嘴，喷雾细化能力强；高压射吸泵使用无堵塞，保证通路流畅；筒体为12锰钢制作，耐酸防碱保证使用正常。
（3）运行使用仅为水泵和风机等部分运动件，无其他机械部件的运动磨损；无强烈喷吹等瞬间震打。整机稳固运行平稳，长期运行成本仅为布袋除尘的1/5。

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