北京锅炉废气处理设备 锅炉脱硫脱销除尘设备厂家
锅炉烟气中所含粉尘(包括飞灰和炭黑)、硫和氮的氧化物都是污染大气的物质,未经净化时其排放指标可能达到环境保护规定指标的几倍到数十倍。控制这些物质排放的措施有燃烧前处理、改进燃烧技术、除尘、脱硫和脱硝等。借助高烟囱只能降低烟囱附近地区大气中污染物的浓度。 烟气除尘所使用的作用力有重力、离心力、惯性力、附着力以及声波、静电等。对粗颗粒一般采用重力沉降和惯性力的分离，在较高容量下常采用离心力分离除尘。 锅炉静电除尘器和布袋过滤器具有较高的除尘效率。湿式和文氏-水膜除尘器中水滴水膜能粘附飞灰,除尘效率很高，还能吸收气态污染物。 烟气脱硫有吸收法和催化氧化法。锅炉烟气经过喷淋除尘洗气降温后进入等离子废气处理设备。锅炉烟气脱硫除尘是关键，我公司先采用除尘器除去粉尘，在用脱硫塔除去硫化物，最后经等离子除掉化学性质稳定的污染气体。
低温等离子体技术处理污染物的原理为：在外加电场的作用下，介质放电产生的大量携能电子轰击污染物分子，使其电离、解离和激发，然后便引发了一系列复杂的物理、化学反应，使复杂大分子污染物转变为简单小分子安全物质，或使有毒有害物质转变成无毒无害或低毒低害的物质，从而使污染物得以降解去除。因其电离后产生的电子平均能量在10ev ，适当控制反应条件可以实现一般情况下难以实现或速度很慢的化学反应变得十分快速。作为环境污染处理领域中的一项具有极强潜在优势的高新技术，等离子体受到了国内外相关学科界的高度关注。
锅炉废气处理方案
废气源→除尘冷凝器（除去锅炉废气中的粉尘和冷凝部分雾状气体，降低气体温度）→高效除尘脱硫塔(吸收掉粉尘以及颗粒物，吸收二氧化硫，硫化氢等酸性气体，为等离子提供优良的运行环境)→低温等离子设备(破坏废气分子结构，转化为无污染物质)→光氧催化设备（进一步氧化分解废气)→高压风机(高压的吸力作用下将风抽出车间)→洗涤塔(洗涤塔水洗小分子碎片，利于检测达标)→烟囱高空排放。
有机废气会对环境和人类产生严重危害，已成为我国环境保护工作的重点之一。目前，国内外治理有机废气比较普遍的方法有吸附法、吸收法、氧化法、生物处理法等，近年来又出现了一些新技术，如膜分离法、光分解法和吸附催化氧化技术等综合处理技术。虽然有机废气治理技术目前已经多样化，但每种治理方法都存在一定的适用性和局限性，而且不同排放源的废气组成也千差万别。因此，对于企业来说，统筹考虑有机污染物的种类、性质、浓度、净化要求和经济性等因素，综合选择适当的有机废气治理方法显得至关重要。
针对某医化企业工业废水处理厂产生的有机废气无害化处理的项目，开发出的一套技术可靠、经济安全的有机废气锅炉焚烧处理工艺，经应用，该系统具有燃烧效率高、安全稳定、经济效益好的特点。
1锅炉热力焚烧处理技术
锅炉热力燃烧技术指利用现有供电锅炉、供热锅炉或其他非废气处理专用的焚烧炉，将产生的有机废气经简单预处理后直接引入到锅炉燃烧室，在不增加设备或少增加设备的情况下，废气中的有机碳氢化合物遇热后氧化并彻底分解为二氧化碳和水，达到净化污染物的目的。
锅炉热力燃烧技术具有简单实用、投资省、运行费用低、净化效率高的优点，还能带来一定的经济效益。蔡春雷等设计将聚醚生产过程中的有机废气送入锅炉进行焚烧，运行结果表明，锅炉尾气能达到国家的相关排放标准，锅炉热力焚烧技术可用于有机废气处理。但有机气体大都易燃易爆，对锅炉存在腐蚀、爆炸等安全风险，同时如果有机废气中含有除碳氢外的其他元素，则可能在燃烧后产生二次污染。因此，对于有机废气的处理，除净化效率外还需要着重考虑处理系统的安全性。
2锅炉热力焚烧技术工程应用
2.1项目概况
企业集中污水处理厂日常运行过程中，其调节池、水解池、厌氧池等有恶臭气体产生。此前，企业针对部分有恶臭产生的水池已进行加盖并将废气送至“碱洗+活性炭吸附”的工艺设备处理后排放，但是由于碱洗对恶臭气体中有机物的吸收能力较差，且活性炭在运行过程中很快吸附饱和后穿透，同时前道碱洗后废气将夹带大量的水汽进入活性炭，使得活性炭层受潮，影响其使用，尾气无法稳定达标排放。为了解决上述问题，企业决定对其进行改造，利用企业热电循环流化床锅炉，采用锅炉热力焚烧有机废气的技术进行治理。
企业制药过程中使用大量有机溶剂，部分溶剂在使用过程中进入污水后到达污水处理厂。经分析，污水处理厂废气主要成分为少量甲苯、二甲苯、乙苯、二氯甲烷等有机废气和H2S、氨等恶臭废气，通过预处理后，进入锅炉系统焚烧的有机污染物主要为甲苯、二甲苯、乙苯和二氯甲烷。
2.2废气处理工艺介绍
设计将集中污水处理厂废气(废气量50000～60000m3/h)经企业原有的碱洗+除雾等预处理系统处理，由引风机经长距离不锈钢管道输送，并再次除雾去除水汽后通过预热器预热，后送入锅炉焚烧。该废气量分配至热电厂90t/h循环流化床锅炉，符合锅炉一、二次补风量要求，在进焚烧炉前新增了除雾器，进一步降低水汽含量。具体工艺流程见图1。
2.3.1预处理系统
分析产生的污染物组分和焚烧炉工艺，在废气送焚烧炉前后的热电厂内的管道、风机或者预热阶段存在可能的腐蚀风险，需要采取一定的防腐保护措施。本项目在废气送热电厂前采用碱洗喷淋预处理，去除硫化氢等酸性气体，并能够降低废气温度，起到一定的防燃、防爆及阻隔的作用。
2.3.2除雾系统
喷淋后的废气夹带大量水汽，空气中的水分含量影响锅炉焚烧效率，本项目在增压离心风机前后设置了两道除雾系统，有效降低进入锅炉中的水汽含量，设备采用了丝网除雾器，对于3μm以上的雾滴，除雾效率达到98%以上。
2.3.3输送系统
输送系统采用不锈钢304材质，以法兰连接，在管路下方开设一排水口用于排放可能存在的积水，为防止输送过程中产生静电引发安全事故，沿程安装接地，消除可能产生的静电。同时，新增引风机克服输送阻力，并在风机处安装声光报警器，以监视风机故障情况。
2.3.4控制系统
针对离心风机运行、废气量分配、掺烧量分配及各个仪表的信号使用，设置了一套PLC自动控制系统，所有控制都由PLC实现。PLC再将系统运行的信号输送至热电厂DCS系统，以便热电厂控制室可以对整个锅炉热力焚烧系统进行监控。
考虑到电厂锅炉停炉，废气从风机后分成两路，分别送至A、B两台循环流化床锅炉的一、二次补风进风系统中，B号锅炉作为备用系统使用，采用电动阀进行控制，即当A号锅炉停炉时，开B路电动阀，同时关闭A路电动阀，废气进入备用焚烧系统处理，反之亦然。为了提供合适的进风风量，在废气管路末端设置压力变送器在线测定压力、风量，信号输出至PLC中，根据测定结果调节离心风机的变频器，同步控制旁路补风量。
2.3.5安全系统
基于废气安全性评估，设置了可燃气体报警系统和应急排放系统，主要由可燃气体报警器、应急排放系统管路、电动阀和烟囱组成。
集中污水处理厂内新增除雾器前设置了可燃气体报警器，当管路中废气超过爆炸极限的1/4时报警，打开电动阀让废气应急排放，通过就近设置的烟囱进行排放，同时关闭输送管路电动阀并切断离心风机电源;热电厂A、B锅炉进风口前的管路中设置了可燃气体报警器，当管路中废气超过爆炸极限的1/4时报警，打开超越管路电动阀，同时关闭输送管路电动阀并调节旁路补风量，让废气通过热电厂的锅炉烟囱应急排放。三套可燃气体报警系统信号输出至热电厂DCS系统中以便热电厂控制室对处理系统的运行状况进行监控。
3运行结果
3.1污染物监测数据
项目正常运行后，由第三方浙江省环境保护科学设计研究院分析实验室对“非甲烷总烃”指标进行了监测，监测方法参照《空气与废气监测分析方法》(第四版增补版)，报告编号为W20130086，处理前后废气中非甲烷总烃的浓度见表1。
由第三方宁波市华测检测技术有限公司对“挥发性有机物”指标进行了监测，监测方法参照《空气与废气监测分析方法》(第四版增补版)，报告编号为HLNBF00005883a，处理前后废气中主要挥发性有机物的浓度见表2。
废气中含有二氯甲烷等卤代烃，如燃烧条件控制不好易产生二次污染，本项目由第三方上海中科高等研究院分析测试中心对“二恶英”指标进行了监测，监测方法参照《空气与废气监测分析方法》(第四版增补版)国家环保总局(2007年)，报告编号13040009，处理后废气中二恶英的浓度见表3。
3.2处理效果及投资运行费用
采用“锅炉热力焚烧技术”处理该项目废气，二氯甲烷、甲苯、二甲苯、乙苯净化效率分别达到97%、85%、83%、94%以上，非甲烷总烃净化效率>95%，二恶英排放达到GB18485—2001《生活垃圾焚烧污染控制标准》要求，样品均值低于欧盟2000/76/EC垃圾焚烧标准。
项目投资主要为新增离心风机、除雾器、输送管道和安全控制系统的设备投资和安装，该项目投资费用约为600万元，其中输送管道系统投资约为400万元。
系统运行主要是离心风机送风消耗的电力产生的费用，处理废气量50000m3/h，电耗2.64×10-3kW˙h/m3，电价按0.7元/(kW˙h)，即处理1m3废气的费用仅为0.0018元。
4结论
锅炉热力焚烧技术处理有机废气具有以下特点:
1)在进锅炉焚烧之前，根据废气性质，选择合适的预处理工艺，对废气中的颗粒物、杂质、腐蚀性物质和水汽进行过滤、吸收或除雾处理，控制对送风系统及锅炉的腐蚀，保证了整套系统的稳定性。
2)废气经过锅炉热力焚烧处理的终产物主要为二氧化碳和水，基本不对外界环境产生二次污染。
3)在保证锅炉热效率的前提下，有机污染物的总净化效率不低于95%。
4)基于安全性分析，根据管道材质、废气成分、温度、可燃气体浓度和现有锅炉运行参数等因素，建立了有机废气锅炉热力焚烧的安全控制系统，效果通过了工程验证。
5)日常维护纳入锅炉运行系统，运行费用低。
6)该技术有利于有机废气的深度处理，对化工企业有机物总量减排，改善厂区整体环境具有积极有效的作用。
垃圾焚烧锅炉烟气脱硫废水特点
以目前来看，现有燃煤电厂最常用的脱硫工艺均为石灰石-石膏湿法脱硫技术，这种技术所产生的废水一般包括硫酸盐、亚硫酸盐、氯化物以及微量重金属等污染成分，且脱硫废水往往具有以下特点：
2.1 悬浮物高
从数据来看，目前我国多数燃煤电厂采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺所产生的脱硫废水悬浮物均在10000mg/L左右，且由于电厂脱硫过程的管理不当，部分电厂脱硫废水的悬浮物甚至能够达到50000mg/L以上。
2.2 硬度较高，易结垢
脱硫废水中往往具有较多的钙离子、镁离子和硫酸根离子，且由于反应生成的硫酸钙往往处于饱和状态，因此在加深浓缩过程中很容易结垢。
2.3 成分易变，腐蚀性强
脱硫废水的含量往往与煤燃电厂的原料成分有关，当电厂垃圾原料产地发生变化时，脱硫废水中的成分也会发生变化，同时，部分废水会具有较强的盐分，含盐量甚至可达60000mg/L，因此很容易与氯离子等发生反应生成具有酸性的溶液，从而对脱硫设备和管道造成腐蚀。
2.4 成分复杂，重金属含量高
对比普垃圾焚烧锅炉所产生的废水往往具有更加复杂的成分，究其原因主要是垃圾、垃圾的成分构成要远复杂于普通煤原料。此外，脱硫废水中往往会包含大量的重金属，尤其以CODcr最多，一般可达2500mg/L左右，这里我们就某垃圾焚烧热电厂的实际参数进行了测试，得出表一参数表。
烟气处理设备是将烟气中所含有的有毒有害物质，有效处理至规定浓度之下，并应避免设备产生腐蚀或阻塞等不良现象。一般， 应用于垃圾焚烧厂的烟气处理设备分为除尘设备和酸性气体去除设备两大类。现在，随着人们对环境质昼要求的提高，大多数垃圾焚烧厂又在烟气处理工艺中增加了活性碳吸附重金属设备。
烟气处理设备主要包括烟气脱硫塔、烟气洗涤塔、吸收塔、吸收介质传输管网、烟囱及烟道等，主要应用于电力行业、化工行业、焦化行业、冶金行业以及具有自备锅炉的制造行业等。
烟气处理设备是将烟气中所含有的有毒有害物质，有效处理至规定浓度之下的设备，并在应用该设备时应避免设备产生腐蚀或阻塞等不良现象。
分类
一般， 应用于垃圾焚烧厂的烟气处理设备分为除尘设备和酸性气体去除设备两大类。现在，随着人们对环境质昼要求的提高，大多数垃圾焚烧厂又在烟气处理工艺中增加了活性碳吸附重金属设备。
具体设备介绍编辑
烟尘的去除设备， 一般采用静电除尘器或袋式除尘器等。酸性气体的去除， 一般采用洗涤塔去除SO2和HCI 等气体至规定浓度之下。至于NOx，虽然在烟气中含量不高，即使不处理直接排放， 一般也不会超过环保标准的要求。但随着近年来，人们对环境质量要求日益严格， 一些垃圾焚烧厂也采用了一些措施抑制NOx的产生。
除尘器
为了符合颗粒物的排放标准，应用于垃圾焚烧处理设施的除尘器通常为旋风除尘器、袋式除尘器及静电除尘器三种。
(1) 旋风除尘器旋风除尘器是利用强制涡流所产生的离心力及重力沉降作用，而将废气中的颗粒状污染物除去。旋风除尘器的净化效率约为65%~80%，对于10μm 以上的粒状污染物有效，10μm 以下则效果较差。旋风除尘器因烟气高速流动，能量损失较大，且极易产生腐蚀现象。大型垃圾焚烧厂可以选用旋风除尘器作为一次除尘器。
(2) 袋式除尘器袋式除尘器是使烟气通过滤袋，让粒状污染物附着于过滤层上，定时再以振动、气流反冲或脉冲式冲洗的方式，清除附着在滤袋上的粒状污染物。除尘效果与烟气流量、温度、含水量、含尘噩及滤材等有关，其效率一般可达90% 以上。
(3) 静电除尘器
静电除尘器是利用高压负极产生电晕作用，放出电子，使通过的烟气电离化，烟气的尘粒形成荷电，由除尘器的正极板吸附与中和。经过适当时间后，锤击极板，使附着于极板上的尘粒吊落与集尘漏斗内。静电除尘器的除尘效果与烟气流量、粉尘粒径分布、凝聚性、比电阻、电极板距、电压、电流等有关，一般可达90% 以上。
酸性气体去除设备
硫氧化物和HCl的去除设备：干式洗涤塔、半干式洗涤塔、湿式洗涤塔。
氮氧化物去除设备：湿式法、干式法、燃烧控制法。
应用编辑
烟气处理设备主要包括烟气脱硫塔、烟气洗涤塔、吸收塔、吸收介质传输管网、烟囱及烟道等，烟气处理设备主要应用于电力行业、化工行业、焦化行业、冶金行业以及具有自备锅炉的制造行业等，其主要功能是将燃料燃烧产生的烟气中具有污染性、腐蚀性气态离子或分子通过化学反应吸收，使烟气得到净化，可以直接排放到大气中而不污染环境。
烟气脱硫的工艺有很多种，如石灰石-石膏法（WLST）、海水法（FGD）、氨法、电子束法、循环脱化床法等等，而国内最常用的脱硫工艺有三种，即石灰石-石膏法、海水法、氨法，其中石灰石-石膏法脱硫是国内大部分内陆燃煤电厂首选的脱硫工艺，海水脱硫由于工艺本身的特点，地域性比较强，主要用于沿海地区，氨法脱硫主要应用于烟气处理量不大的中小型锅炉，主要是生产型企业自备锅炉的烟气净化。
湿式静电除尘（雾）器是一款高效气液分离湿法设备，主要用于铺集锅炉废气中含微米和亚微米级粒子。在高压静电的作用下，电晕阴极线不断放射出电子，把电极间气体电离成正负离子。尘、酸等颗粒碰到电子而产生荷电。
按照同性相斥、异性相吸的原理，荷电后尘、酸雾雾滴应向电极性相反的电极移动。正离子向电晕极移动，负离子和电子则移向沉淀电极，将电荷传给沉淀极。失去电荷后的酸雾颗粒靠自重顺沉淀极内壁流向设备底部而得以去除。
高效湿式静电废气处理设备技术特点：①、效率高：在适当温度条件下，脱硝效率可达到85%乃至95%以上。②、适应性强：对低浓度到中高浓度含NOx烟气均有较高的脱除率。③、除尘效率:对PM2.5~PM10 细微粉尘、气溶胶颗粒去除率85%~93%。④除雾效率:对酸雾、雾滴去除率95%~99.5%;zui高可达99.9%。⑤、除重金属效率：Hg、As等金属蒸汽可冷凝于雾滴一同被除去，去除率达80%。⑥、低水耗: 冲洗水可设集水盘收集经膜过滤循环使用或直接作为脱硫塔工艺补 水。⑦、装置可用率：相对于脱硫(脱硝)运行时间的可用率不低于95%。⑧、装置使用寿命:主体设备使用寿命一般按25 ~30年设计考虑。
湿式静电除尘器系统收尘效率高，阻力低，无二次污染，工艺灵活，运行可靠，电耗低，投资省，无结露，适应性强，具有较好的经济效益和社会效益。
锅炉尾气处理净化工艺说明：
从锅炉排出的烟气经主烟道送入静电除尘器，静电除尘器除尘后的烟气由引风机引出经烟道后切线进入旋流塔体，沿塔体旋转上升；当烟气通过旋流装置时，其旋转速度进一步加强，强劲旋转上升的烟气在遇到大面积喷淋吸收液时，由于这些喷淋吸收液被良好的雾化，其比表面积已比正常情况下提高了二千多倍，形成了吸附、捕集能力极强的微小水珠，这些小水珠在塔体内与急速旋转上升的烟气相互接触碰撞，吸附、捕集烟尘、溶解吸收SO2，由于碰撞、吸附、捕集，水珠直径不断增大，分散度降低，在强劲旋转的烟气的离心力的作用下，被甩向塔壁，在重力作用下降至塔底的集液槽中。烟气经脱硫除尘装置净化后，仍以强劲的旋转方式进入脱水除雾装置。当含水分的烟气通过脱水除雾系统时，受脱水器产生的加速离心力的作用，烟气中的水滴不断地被迅速甩向塔壁，在脱水环上形成液流，使烟气中的水分得到了有效的分离，脱水装置的另一功能是有效地控制脱除的水分逆返回到烟气中，引起烟气的湿度增大。净化后的烟气经气液分离装置脱水后排出塔外，经下行烟道送入烟囱高空排放。
