烟气处理系统操作规程

常州绿色的动力环保热电有限公司

烟气净化系统操作规程

为了去除二恶英及重金属污染物，烟气进除尘器前喷入活性炭添加剂。利用活性炭添加剂吸附烟气中二恶英及重金属等有毒物质来达到烟气高效净化的目的。二恶英为毒性极强的污染物、熔点较高、没有极性、难溶于水，在强酸强碱中保持稳定，环境中能长时间存在，随着氯化程度的增强，PCDD/Fs的溶解度和挥发性减小。自然环境中的微生物降解、水解及光分解作用对二恶英分子结构的影响均很小。同时添加剂能提高脱酸反应速度：添加剂与反应生成物一起形成的外壳，具有表面孔隙，改变了反应生成物表面结构，使反应气体可向石灰颗粒的内部扩散。

1工艺原理

1.1工艺概述

本公司烟气净化工艺，为采用循环流化床脱酸+布袋除尘器除尘，主要为利用投加吸收剂后的循环灰高倍循环，与烟气中的SO 2、HCl 等酸性气体充分接触反应来实现脱除酸性气体后再采用多孔滤布制成的滤袋将尘粒从烟气流中分离出来，从而达到烟气净化的工艺。

本工艺可分为八个子系统：(1)脱酸系统；(2)除尘系统；(3)灰循环系统；(4)吸收剂系统；(5)活性炭系统；(6)冷却水系统；(7)灰排除系统；(8)控制系统。其工艺流程如图所示：

（循环灰）

图1-1 烟气净化系统工艺流程图

1.2循环流化床脱酸工艺 1.

2.1脱酸工艺原理

我公司烟气净化系统采用循环流化床烟气脱酸工艺，循环流化床烟气脱酸工艺是利用循环灰(含吸收剂和吸收剂的反应物以及燃烧产物)的高倍循环，使吸收剂在脱酸塔内反应、悬浮、摩擦(破坏反应物外壳，暴露未反应的吸收剂)且反复循环，与烟气中的SO 2、HCl 等酸性气体充分接触反应来实现脱除酸性气体的一种工艺方法。

1.2.2脱酸工艺过程

高温烟气进入脱酸塔，利用双流体雾化喷嘴在脱酸塔中增湿雾化，调整烟气温度(反应的温度平台)，同时增湿循环灰(含吸收剂和吸收剂的反应物以及燃烧反应物)，使吸收剂与酸性气体反应。增湿的液滴在瞬间蒸发，烟气降至反应温度。同时液滴与粉尘碰撞，当外表面水分蒸发后，表面出现显著固态物质，干燥速率下降，液滴温度逐渐升高并接近烟气温度，最后水分蒸发殆尽，

形成固态颗粒而从烟气

中分离。液滴从蒸发开始到干燥所需的时间是脱酸塔的设计的关键参数。

灰的高倍率循环使脱酸塔内形成高浓度的循环灰，造成循环灰颗料之间的激烈碰撞与摩擦，使吸收剂反应物颗粒表面的外壳(固态)被破坏，里面未反应的吸收剂暴露出来继续参加反应。塔内高浓度密相的形成，使实际钙硫比远远大于消耗的钙硫比；同时传热、传质过程被强化，反应效率、反应速度大幅度提高。

1.2.2化学反应原理

吸收剂在脱酸塔中被增湿，与烟气中HCL、SO2反应生成干粉产物。整个反应分为气相、液相和固相三种状态反应，反应步骤及方程式如下：

（1）SO2被液滴吸收；

SO2(气)+H2O →H2SO3(液)

（2）吸收的SO2同溶液的吸收剂反应生成亚硫酸钙；

Ca(OH)2(液)+H2SO3(液)→CaSO3(液)+2H2O

Ca(OH)2(固)+H2SO3(液)→CaSO3(液)+2H2O （3）液滴中CaSO3达到饱和后，即开始结晶析出；

CaSO3(液)→CaSO3(固)

（4）部分溶液中的CaSO3与溶于液滴中的氧反应，氧化成硫酸钙

CaSO3(液)+1/2O2(液)→CaSO4(液)

（5）CaSO4(液)溶解度低，从而结晶析出

CaSO4(液)→CaSO4(固)

（6）除尘器分离的循环灰重新进入反应塔，系统对循环灰中未反应的Ca(OH)2(固)和CaO(固)进行增湿。

CaO+H2O →Ca(OH)2(液)

Ca(OH)2(固)→Ca(OH)2(液), 进入反应循环。（7）袋除尘器布袋表面少量未反应的Ca(OH)2(固)，与从反应塔逃逸的少量酸性气体继续反应。

SO2(气)+H2O →H2SO3(液)

Ca(OH)2(固)+H2SO3(液)→CaSO3(液)+2H2O

CaSO3(液)→CaSO3(固)

CaSO3(液)+1/2O2(液)→CaSO4(液)

CaSO4(液)→CaSO4(固)

1.3布袋除尘器工艺

1.3.1除尘工艺原理

布袋除尘器采用多孔滤布制成的滤袋将尘粒从烟气流中分离出来。工作时，烟气从外向内流过滤袋，尘粒被挡在滤袋外面。

布袋除尘包含了收尘（把尘粒从气流里分离出来）以及定期清灰（把已收集的尘粒从滤布上清除下来）这样2个过程。

收尘的基本条件为：

尘粒必须与纤维表面（或与挡在纤维上的尘粒）相碰撞。

尘粒必须被挡在纤维表面（或与挡在纤维上的尘粒在一起）。

对布袋除尘器的除尘机理有一种常见的误解是：过滤器就象精微的筛子，只有比筛孔小的尘粒才能通过。然而，纤维的孔径要比尘粒的平均粒径大一个数量级，布袋除尘器的除尘首先是靠尘粒对滤布纤维表面的碰撞和附着而发生的。

尘粒沉积在滤袋纤维上的基本机理有以下五种。

拦截：当一颗尘粒顺着烟气流移动到距一根纤维的表面只有尘粒一个半径范围之内时，就发生拦截。

惯性碰撞：当一颗尘粒因其惯性而无法在一根纤维的附近足够快地与突然变化的流线随之变向时，尘粒脱离流线与纤维相碰撞。

扩散：尘粒由于布朗运动使其与纤维碰撞。

重力：较大的尘粒由于重力离开烟气流而沉降。

静电吸引：尘粒/或纤维上的电荷在纤维和尘粒之间产生出相吸的静电力。

1.3.2除尘工艺过程

布袋除尘器的工艺过程是：锅炉的烟气因引风机的作用被吸入和通过除尘器，并在负压的作用下均匀而缓慢地穿过滤袋。烟气在穿过滤袋时，固体尘粒被捕集在滤袋的外侧，过滤后的洁净气体经净气室汇集到排风烟道后外排。使用脉冲压缩空气将已捕集在滤袋上的灰尘从滤袋上剥落并使之落入底部的灰斗内，再通过输送设备把灰尘从灰斗内输送出。

含尘烟气进入进口烟道，经下部气流分布及预除尘装置进入除尘器的室，含尘烟气在布袋外部过滤，清洁烟气从布袋顶部由引风机引出，经烟囱排入大气; 从袋外表面清下来的灰落入灰斗，为了加强清灰效果采用的清灰方式为分室离线清灰，利用压缩空气在短时间内的急剧膨胀，使灰从袋外表面剥离。为了减少运行成本，延长布袋脉冲阀的寿命，本工艺采用了压差即布袋除尘器的运行阻力控制和时序控制两种控制方式。