干法脫酸系統技術、半干法脫酸系統的原理及應用介紹
隨著環境保護的日益嚴格,煙氣排放標準越來越嚴格,垃圾焚燒發電行業原有的環保設備已不能滿足排放標準要求。酸性氣體凈化工藝根據是否加水以及脫酸產品的干式和濕式分為干式、半干式和濕式。顯然,只有半干法脫酸系統不能保證煙氣排放達到日益嚴格的環保目標,干法脫酸系統技術可以成為半干法脫酸系統的很好補充。
一、干法脫酸系統的工藝原理
焚燒后垃圾焚燒爐煙氣中的有害物質主要以氣體的形式存在,采用石灰消化噴霧裝置進行煙氣凈化的干法處理工藝,將石灰消化干粉噴入除塵器入口煙道,在除塵器袋表面形成穩定高效的反應床,實現有害物質的去除。煙氣和熟石灰中的有害氣體完全反應形成固體氯化鈣(CaCl 2)、亞硫酸鈣和硫酸鈣(CASO 3、 Caso 4)及其他附著物,附著在粉塵上或凝結成細小的顆粒,粉塵用袋式過濾器收集。
二、干法脫酸系統的工藝組成
干法進行脫酸系統由消石灰的接收信息儲存、消石灰定量給料及消石灰噴射系統組成。包括:消石灰儲倉、消石灰定量給料單元(含消石灰下料機、定量給料機),羅茨風機和消石灰噴嘴結構組成。
2.1石灰的貯存及供應
一個熟石灰儲料倉可供兩個熔爐使用。熟石灰由運輸罐車通過快速接頭與熟石灰倉的進料鋼管連接。當進料手動蝶閥打開后,熟石灰通過管道注入熟石灰儲料倉,并由羅茨風機通過熟石灰加藥裝置噴入煙氣中,去除煙氣中的酸性氣體(如SOx和HCL)。消石灰儲倉與消石灰運輸車之間的連接采用快速接頭+軟管連接。一個消石灰儲料倉的容量可滿足兩條750t\u002Fd焚燒線正常運行5天的消石灰用量,每個料倉的容量為120m3。在消石灰儲料倉和消石灰定量給料器之間安裝手動閘閥,以便在檢修時切斷消石灰的給料。閘閥應該緊密且無泄漏。
稱重傳感器系統安裝在石灰料倉內,連續顯示料倉內物料的重量。配有旋轉塞式料位開關,設置高料位、低料位報警,高料位報警方式停止添加石灰。稱重模塊和料位的信號通過 PLC 通訊傳送到 PLC,再通過 PLC 通訊傳送到 DCS。DCS 上可連續顯示料位重量級。
石灰料倉頂部設置有料頂袋式除塵器,料頂袋式除塵器屬于脈沖噴射式袋式除塵器。在石灰料倉進料期間,石灰料倉內的空氣通過濾袋排入除塵器,避免對石灰料倉施加壓力,保證粉塵排放濃度≤10mg/NM3。除塵風機的狀態信號首先進入現場 PLC,然后通過現場 PLC 與 DCS 進行通信,現場 PLC 可對除塵風機進行局部遠程控制。
消石灰倉的錐形料斗配有流化裝置和振動電機,可防止消石灰架橋結壁。
2.2消石灰定量加料裝置
熟石灰定量單元由熟石灰倉下的旋轉給料器(給料器)和熟石灰圓盤給料器(定量給料)組成。專用圓盤加料器用于消石灰的定量加料,測量后給出。羅茨鼓風機通過管道將消石灰噴嘴吹入反應塔出口和除塵器入口煙道上的消石灰噴嘴,并與粉塵煙霧一起流入除塵器內部。為每個流水線預留一個備用接口。當單個饋電系統發生故障時,采用快速松動連接方式連接備用線路繼續運行。盤缸上裝有稱量測量裝置,可根據稱量的值反饋出料口流量的偏差,并通過調整PLC中的相關系數來調整出料口的流量值,從而保證出料口的實際流量與實際值一致。所有控制器均通過DP線路與集散控制系統通信。
消石灰干粉的投放量,根據不同煙氣中氯化氫、二氧化硫和有害氣體的含量沒有多少而定,每條工藝線中均設有一套多組分煙氣通過在線環境監測系統裝置,實時數據監測并參與管理控制消石灰儲倉下部的定量給料裝置,由自動可以調節工作裝置內部控制問題從而能夠達到消石灰投放量的定量分析供給,以確保消石灰用量的經濟性。
2.3石灰噴灑系統
消石灰噴射系統由噴射羅茨鼓風機和噴射噴嘴組成。
熟石灰噴吹扇用于將熟石灰粉噴入袋式除塵器前的煙囪中。所有電機都有可靠的保護裝置。噴射風扇的出口管道必須裝有就地壓力表和壓力發送器。每個噴射風扇的出口管道上裝有手動通風閥。
噴嘴由304不銹鋼制成,相應的套筒設計防止磨損。
熟石灰輸送管道采用UPVC管,每隔8米采用法蘭連接直管段,便于管道拆卸、檢查和維修,連接接頭應牢固可靠,防止接頭脫落造成石灰泄漏;彎曲頭分為透明鋼絲軟管,與直管法蘭連接。透明軟管用于在操作過程中便于觀察。管道堵塞時,可以直接找到堵塞點,一般用木棒敲擊軟管外側即可解除堵塞。 消石灰儲存與噴射技術系統設計能在進行就地和DCS集控室實現社會監視和控制。
垃圾焚燒干法煙氣脫酸系統常見問題分析
如果干法脫酸系統在運行中遇到一些問題和故障,操作人員和檢驗人員有必要及時采取相應措施解決故障,保證系統的正常運行。根據相關工程設計和施工經驗,總結了干法煙氣脫酸系統的一些常見問題和故障分析,解決措施和方法如下表所示。