垃圾焚烧炉烟气干法脱硫工艺

垃圾焚烧炉烟气干法脱硫工艺垃圾焚烧炉烟气干法脱硫工艺——引进奥地利技术综述引进奥地利技术综述1.前言垃圾焚烧炉烟气中SO2、SO3的吸收多采用半干法以石灰乳溶液作为吸收剂，此类方法不仅石灰乳制备设备较多，而且管理复杂，石灰乳管路易堵塞。本文介绍从奥地利AEE公司引进的一种新型干法脱硫工艺，该工艺采用的脱硫介质是价廉的生石灰，在现场生石灰经干消化得到消石灰Ca(OH)2细粉。由于制得的消石灰颗粒已足够细，可以满足脱硫要求，无须再磨，节省了购买球磨机等设备的投资费用，减少了能耗，降低了运行费用。消石灰用喷射器送至反应器，在反应器和布袋除尘器内反复循环，充分反应，起到脱硫作用。在反应器内加入适量的喷雾水，以降低烟气温度和加强混合作用，烟气温度的降低和湿度增加可提高脱硫效率。布袋除尘器收集的灰从其底部和循环灰槽大部分返回反应器循环流动：多余的细灰进入小灰仓，再由小灰仓送到灰库。该细灰主要成分为CaSO4、CaCO3，经鉴定无害后可以作采石场或煤矿填充材料，也可作墙壁和街道的隔音材料。该工艺设备简单且无废水排出。2.主要工艺流程工艺流程见图1，系统主要分为三部分：给料系统、加水系统、反应系统和收尘系统。2.1给料系统主要是Ca(OH)2和活性炭两储仓，Ca(OH)2是由CaO适当加入少量水份后获得，并保持流动性。Ca(OH)2储仓按5天用量设计，直径5.5m、高度20m，供3台65t/h循环流化床锅炉使用，储仓上安装有必需设备，例如：除尘器、料位计、流化卸料系统、阀门、旋转叶轮给料器等，来确保设备和工艺要求。Ca(OH)2是脱硫系统必须的吸收剂，Ca(OH)2通过气力输送直接从Ca(OH)2储仓中送至反应器。吸收剂的输送量由原烟气流中SOZ的含量对比控制。活性炭由卡车运至厂区，通过卡车的增压系统将其卸在活性炭储仓里，储仓按30天的存储量来设计。其直径3.5m，高度13m，供3台炉使用。储仓上装有必需的设备，例如：除尘器、料位计、流化卸料系统、阀门、旋转叶轮给料器来确保设备和工艺要求及安全保证。图1干法脱硫流程图2.2加水系统烟气进入反应器，由完全雾化的工艺水冷却，喷入的雾化水量依据设定的烟气温度确定。水通过高压水泵送至高压喷嘴，水量通过在循环水管中安装的调节阀来控制。4台(3用1备)离心泵用来增大雾化水的压力使之超过35bar。在连续的给水系统上安装了一个工艺水箱，直径2.5m、高3.6m。水箱上安装了一个最低水位仪来保护水泵。雾化水水质应满足工业用水标准。2.3反应系统和除尘系统在增压反应器里，烟气和Ca(OH)2一起进入反应器，达到脱硫效果。其化学反应如下：Ca(OH)2+2HCl=Ca(OH)2+2H2OCa(OH)2+SO2=CaSO3+H2OCa(OH)2+SO3=CaSOa+H2OCa(OH)2+2HF=CaF2+2H2O在烟气中含有HCl的情况下，增压反应器最佳工作温度应比烟气饱和温度高20℃～25℃。烟气中部分烟尘和吸收剂在增压反应器顶部会沿着反应器壁向下流动，另一部分烟尘和发生了化学反应的吸收剂与烟气一起离开反应器进入布袋除尘器，在布袋除尘器里，烟气和烟尘被分离，烟尘进入保温的返料斜槽中(中间加保温电热线)。返料斜槽充当反应器中流化床给料的中间储料仓，大多数分离后的灰尘通过配料滚筒和流化气力输送再返回到反应器。因此，增压反应器和布袋除尘器之间的烟气灰尘含量增大到1000g/Nm3。使用这台反应器，调整吸收剂在反应器中的时间，以加强污染物去除率和吸收剂的利用率。再循环固体总量是依据反应器进口和出口之间的压力变量和烟气的流量来控制的。返料斜槽中部分物料通过旋转叶片给料机排到物料小灰仓，在此和来自反应塔底部的灰混合，通过气力输送系统把物料送到灰储仓，灰储仓装备有料位计、流化卸料系统和方便卡车装车的快插接头。进入灰储仓的干灰产品经鉴定无害后可以在水泥工业继续使用或者在采石场或煤矿作为稳定的填充材料。为去除反应器出口烟气中的飞灰颗粒(含脱硫脱酸产物、吸附重金属及二恶英的活性炭颗粒等)，设置一台低压脉冲布袋除尘器。3.干法脱硫工艺的运行调节干法脱硫工艺的系统控制和调节主要取以下3个信号，用以前馈或反馈到各个调节回路，相互配合，达到脱硫的最佳工况条件，保证脱硫的效果。3.1控制好脱硫塔(反应器)内的温度及高度重视塔内的加水方式(1)监测脱硫塔内的温度，以此来调节喷水系统的开度和喷水量的大小，保持适当的AST值，使床温在各种负荷和工况条件下，烟气的酸露点温度始终保持在较高处，这样，吸收剂的活性最佳，能够较好地捕捉SO2，并发生化学反应，提高脱硫率。在大型化商业运行的脱硫塔中，温度的控制是比较困难的，它是制约脱硫装置大型化发展的主要因素之一。当脱硫塔直径越来越大时，要各个大面积截面上的温度保持均匀性，需采取大量的有效措施。奥地利AEE公