燃煤工業鍋爐脫硫脫硝工程設計方案

2021-03-04 09:48:45 字數 3330 閱讀 1296

紹興市柯興印染****

20t/h燃煤工業鍋爐脫硫脫硝工程

設計方案

浙江工業大學建築設計研究院環境工程設計所

設計許可證:國環設乙字980035

2023年11月

紹興某印染企業有自備20t/h燃煤工業鍋爐一台,目前除配備布袋除塵器以外,尚無安裝脫硫脫硝裝置。今年《中華人民共和國大氣汙染防治法》和《鍋爐大氣汙染物排放標準》(gb 13271-2014)頒布以後,各地環保局先後制訂了當地《大氣汙染防治2023年度實施方案》,重點整治燃煤工業鍋爐,要求工業鍋爐限期完成脫硫脫硝改造。但到目前為止,中小型工業鍋爐煙氣汙染治理還沒有一種成熟的適用方法,煙氣二氧化硫與氮氧化物幾乎在直排,主要原因是現有的火電廠脫硫脫硝方法和工藝不適合工業鍋爐。

規定重點地區脫硫脫硝後煙氣出口濃度為:so2≤200mg/nm3,氮氧化物≤200mg/nm3。根據新的環保要求編制《20t/h燃煤工業鍋爐脫硫脫硝裝置設計方案》,脫硫方法推薦石灰石-石膏法,脫硝方法可以是氨法或其它可行的方法。

(1)符合國家環境保**律、法規和標準要求。

(2)採用成熟可靠、技術先進的工藝,在保證處理效率的前提下,盡可能減少投資,降低成本。

(3)脫硫脫硝工程的設計結合現場條件,力求使工藝流程和裝置布置緊湊、合理,且不影響已建專案的正常使用。

(4)脫硫後淨煙氣不加熱,煙氣尾氣溫度≥60-70 c。

(5)脫硫吸收劑製漿方式採用外購石灰粉製成漿液。

(6)脫硝產生的廢水不能直接排放,通過汙水處理站處理達標後排放。

(7)採取必要的措施確保脫硫脫硝系統不影響鍋爐的正常執行。

(8)在裝置及管道執行中溢流、沖洗和清掃過程中產生的廢水應收集在廢水坑(箱)內,然後送至汙水處理站處理,廢水不得直接排放。

(1)脫硫脫硝劑製備系統

包括從脫硫脫硝劑運輸到廠後儲存、製備、輸送到脫硫脫硝系統等全套主輔裝置。

(2)脫硫脫硝系統

除塵器出口煙道到煙囪之間脫硫脫硝主輔裝置。

(3)脫硫副產品處理系統

處理脫硫灰渣副產品的主輔裝置。

表2-1鍋爐設計參數列

設計標準以《鍋爐大氣汙染物排放標準》(gb 13271-2014)為依據,執行重點地區特別排放限值。見下表:

該型鍋爐按ⅱ類煙煤進行設計,燃料應符合gb/t18342-2009《鏈條爐排鍋爐用煤技術條件》的規定。燃料的揮發份應》25%,燃料顆粒度要求最好燃用分選過或含碎屑較少的煤,燃料顆粒度一般在6-25mm,小於6公釐的不宜超過30%,最大的粒度不應大於30公釐。

表2-2 gb/t18342-2009《鏈條爐排鍋爐用煤技術條件》

此染料廠的工業鍋爐引數是20 t/h鍋爐耗煤量3.33 t/h,天工作時間24 h,年工作日為300 d。

本工程煙氣脫硫系統所有裝置、工具、配件的設計、製造、採購、施工、試驗和材料原則上滿足中國國家標準(gb系列)和電力行業標準(dl系列)及其它行業最新標準的要求。

(1)《鍋爐大氣汙染物排放標準》(gb 13271-2014)

(2)《火力發電廠設計技術規程》dl5000-2000

(3)《火電廠煙氣排放連續監測技術規範》hj/t 75-2001

(4)《工業爐窯大氣汙染物排放標準》gb9078-1996

(5)《汙水綜合排放標準》gb 8978-1996

(6)《工業企業廠界雜訊標準》gb12348-2008

(7)《電氣裝置安裝工程施工及驗收規範》gbj232-82;

(8)《電力建設施工及驗收技術規範》

(9)《工業鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工程技術規範》hj462—2009

(10)hj/t75 火電廠煙氣排放連續監測技術規範。

(11)dl/t5196 火力發電廠煙氣脫硫設計技術規程,規範。

工業鍋爐廢氣汙染物主要包括鍋爐煙氣中的煙塵、二氧化硫、含氮氧化物、一氧化碳以及煙氣黑度。這些汙染物主要來自鍋爐燃燒煤炭、燃油和燃氣過程中的排放。對大氣汙染影響最為突出的就是煙塵、二氧化硫以及nox。

工業鍋爐中燃燒後產生的氮氧化物(nox)是一種毒性很大的黃煙,燃燒產生的氮氧化物包括多種化合物,如一氧化二氮(n2o)、一氧化氮(no)、二氧化氮(no2)、三氧化二氮(n2o3)、四氧化二氮(n2o4)和五氧化二氮(n2o5)等。氮氧化物很不穩定,遇光、溼或熱變成二氧化氮以及一氧化氮,一氧化氮又變成二氧化氮,若不經過治理通過煙囪排放到大氣中,就會形成觸目的棕(紅)黃色煙霧,俗稱「黃龍」,所以在眾多廢氣治理中nox難度最大,是汙染大氣的元凶。如果得不到有效控制不僅對操作人員的身體健康與廠區環境危害極大,而且隨風飄逸擴散,對周邊居民生活與生態環境造成公害。

鍋爐燃燒產生的二氧化硫也是大氣汙染的主要汙染物之一,二氧化硫(so2)是無色透明的氣體,有刺激性臭味。溶於水、乙醇和乙醚,在業態的情況下,二氧化硫比較穩定不活潑。氣態的二氧化硫加熱到2000 c不分解,不燃燒,與空氣也不會組成**性混合物,在火山爆發時也會噴出該氣體,二氧化硫溶於水,會形成亞硫酸(酸雨的主要成分),若亞硫酸進一步被氧化,在催化劑的存在下,便會迅速高效生成硫酸。

已知1 t/h標煤產生6 t/h蒸汽,則20 t/h鍋爐的耗煤量為:20/6=3.333 t/h

鍋爐年耗煤量:3.333×24×300=24000 t/h。

1、以1kg煤燃燒為基礎,即

(1)理論需氧量

41.1+8-1.519+0.244=47.825 mol

(2)理論空氣量 va0

幹空氣中n:o=3.78:1,

則理論空氣量va0 = 47.825*4.78=228.604 mol/kg

228.604*22.4/1000=5.120 m3/kg

(3)理論煙氣量vfg0

已知co2的物質的量為41.1 mol,so2的物質的量為0.244 mol,h2o的物質的量為25.056 mol,n2的物質的量為181.104 mol,則

理論煙氣量vfg0= 41.1+0.244+25.056+181.104= 247.503 mol

247.503*22.4/1000=5.544 m3/kg

(4)實際煙氣量vfg

根據公式vfg= vfg0+ va0(α-1)

式中: α ——空氣過剩係數,為1.65;

vfg0 ——標準狀態下理論空氣量m3/kg;

vfg0 ——標準狀態下理論煙氣量m3/kg;

則實際煙氣量vfg=5.544+5.120*(1.65-1)= 8.873 m3/kg

2、20 /h鍋爐耗煤量,即3.333t煤燃燒的情況下:

(1)在標準狀況下的煙氣量vn

vn=8.873*3.333*1000=29575.099 m3/h

(2)在煙氣出口溫度t=140 c,壓強p=125kpa下的煙氣量vs

根據理想氣體狀態方程,將該狀態氣體轉化為鍋爐煙氣出口處溫度及壓力下的體積,則有

即29575.099*101325/273= vs*125000/(273+140)

20t燃煤鍋爐煙氣的除塵 脫硫 脫硝 脫汞工藝方案

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脫硫脫硝工程業績簡介

部分業績 脫硫工程 遼寧大連長海縣供熱公司2 150t h燃煤鍋爐煙氣脫硫工程總承包 該工程為兩台150t h供熱用燃煤鍋爐共用一套脫硫裝置總承包,於2014年6月完工。脫硫工藝採用的是鎂法脫硫工藝,脫硫系統聯機執行正常。寧夏鹽池供熱公司燃煤鍋爐煙氣脫硫工程總承包 該工程為1臺80t h燃煤鍋爐煙氣...

鍋爐煙氣脫硝工程技術協議

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