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水泥廠濕法脫硫煙氣再熱系統探討
來源: | 作者:prob28086 | 發布時間: 2019-02-14 | 160 次瀏覽 | 分享到:

北極星大氣網訊:摘要:針對水泥廠濕法脫硫后凈煙氣的煙溫低、排放擴散效果差等問題,探討了如何應用水泥廠廢熱氣加熱凈煙氣,以強化凈煙氣的排放擴散,減少“石膏雨”的產生。

1 前言

隨著國家對礦山開采的限制以及優質石灰石存量的減少,很多水泥廠不得不使用低品位石灰石,造成了窯尾煙氣中的SO2超標,部分排放不達標的水泥廠開始采用濕法(窯灰-石膏法)工藝進行脫硫。脫硫后的凈煙氣排煙溫度較低(45°C~60°C),吸收塔出口帶有飽和水蒸汽的凈煙氣在排出過程中部分冷凝形成液滴,煙氣自煙囪口排出后不能有效抬升,擴散到大氣中,特別是當地區溫度、氣壓較低或在陰霾天氣的時間段,煙氣中攜帶的粉塵及液滴聚集在煙囪附近形成“石膏雨”或酸雨,對電廠及周邊環境產生污染,甚至腐蝕設備。因此,對如何提高排煙溫度,減少“石膏雨”產生尤為重要。

2 凈煙氣加熱方案

2.1 減少“石膏雨”的設想

從“石膏雨”的成因可看出,其形成機理較復雜,其與塔內煙氣量及煙氣流速的大小、除霧器的選型和反應塔的液氣比(含硫量)、煙囪內筒的形式及流速等方面有很大關系。

一般來說,吸收塔內流速、煙囪內流速越高,越容易產生“石膏雨”;煙氣中SO2濃度越高越容易產生“石膏雨”;平板式除霧器容易產生“石膏雨”,屋脊式的水泥廠濕法脫硫煙氣再熱系統探討效果就相對好;煙囪內壁光滑比內壁粗糙的產生的“石膏雨”嚴重,增加管式除霧器比不增加的要好。但就目前而言,由于環境條件的差異、石灰石品質的差異及設計參數的選擇上的差異造成出現“石膏雨”的情況時有發生,解決對策之一是加熱凈煙氣。

2.2 加熱凈煙氣的方案比較

水泥廠濕法脫硫煙氣再加熱的方案主要有:氣-氣加熱器,氣-汽加熱器、旁路煙氣加熱、窯頭凈煙氣加熱等。

濕煙氣提升排煙溫度對比見下表。通過下表可看出GGH或SGH進行煙氣加熱的方案在水泥廠應用的可能性很小,可能采用的是旁路煙氣法或窯頭凈煙氣加熱法。

2.3 旁路煙氣加熱

當生料磨機運行時,大多數窯尾除塵器出口的SO2都低于600mg/Nm3,當執行SO2限值為200mg/Nm3或重點地區企業執行SO2限值為100mg/Nm3時,旁路加熱方案具有可行性。當排放要求為30mg/Nm3或更低時,采用旁路加熱方案容易造成煙氣排放指標超標。

假設煙氣完全混合,煙氣總量中約1%的旁路熱煙氣可提高吸收塔出口煙氣溫度0.9°C,煙氣再熱程度會受到凈煙氣中液滴量影響,凈煙氣中存在水分越多,混合煙氣溫度越低,大部分熱量被用于蒸發這些液滴,所以高性能除霧系統也是影響旁路加熱方案成功與否的重要因素。

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