实现超低排放燃煤烟气沸腾式泡沫脱硫除尘一体化
240t循环流化床锅炉烟气脱硝脱硫除尘超低排放改造
240t/h循环流化床锅炉烟气脱硝、脱硫、除尘超低排放改造技术方案目录公司简介 (3)1 概述 (3)1.1 项目名称 (3)1.2 工程概况 (3)1.3 主要设计原则 (3)2 燃煤CFB锅炉烟气污染物超低排放方案 (4)2.1 总体技术方案简介 (4)2.2脱硝系统提效方案 (4)2.3脱硫除尘系统提效 (6)2.4脱硫配套除尘改造技术 (7)2.5引风机核算 (8)3 主要设计依据 (10)4 工程详细内容 (12)5 投资及运行费用估算 (14)6 涂装、包装和运输 (15)7 设计和技术文件 (17)8 性能保证 (18)9 项目进度一览表 (20)10 联系方式 (21)公司简介1 概述1.1项目名称项目名称:××××××机组超低排放改造工程1.2工程概况本工程为××××的热电机组工程。
本期新建高温、高压循环流化床锅炉。
不考虑扩建。
同步建设脱硫和脱硝设施。
机组实施烟气污染物超低排放改造,对现有的除尘、脱硫、脱硝系统进行提效,使机组烟气的主要污染物(烟尘、二氧化硫、氮氧化物)排放浓度达到燃气锅炉机组的排放标准(GB13223-2011)。
1.3主要设计原则为了保证在满足机组安全、经济运行和污染物减排的条件,充分考虑老厂的运行管理现状,结合省环保厅要求,就电厂本期工程的主要设计原则达成了一致意见。
主要设计原则包括有:1)燃煤锅炉烟气污染物污染物超低排放改造可行性研究,主要包括处理100%烟气量的除尘、脱硫和脱硝装置进行改造,同时增设臭氧氧化污染物深度脱除系统,改造后烟囱出口烟尘排放浓度不大于10 mg/Nm3, SO2排放浓度不大于35 mg/Nm3;NOx排放浓度不大于50 mg/Nm3,达到天然气燃气轮机污染物排放标准。
2)装置设计寿命为30年。
系统可用率≥98%。
3)设备年利用小时数按7500小时考虑。
焦化厂烟气脱硝脱硫一体化解决方案1
110万吨/年焦炉烟气脱硝脱硫一体化技术方案110万吨/年焦炉烟道气与脱硝脱硫一体化设计方案廊坊市晋盛节能技术服务有限公司目录1. 项目概述 (2)1.1. 项目概况 (2)2. 设计依据 (2)2.1. 设计原则 (2)2.2. 设计标准 (3)2.3. 设计原始参数 (3)2.3.1 烟气参数 (3)2.3.2 气候条件 (4)2.4. 设计要求 (4)2.5. 工程范围 (4)3. 烟气脱硫脱硝一体化工艺 (5)3.1. 总工艺流程 (5)3.2. 脱硝工艺 (5)3.3. 脱硫工艺 (7)4. 烟气脱硫脱硝一体化技术说明 (8)4.1. 脱硝技术 (8)4.1.1脱硝系统的构成 (8)4.1.2脱硝系统主要设备 (9)4.2. 脱硫技术 (11)4.2.1脱硫工艺描述 (11)4.2.2脱硫主要设备 (11)5. 经济及环境效益分析 (13)5.1脱硫脱硝环境效益及节约费用 (13)5.2脱硫脱硝运行费用 (13)5.3脱硫脱硝投资费用 (14)5.4设备清单 (13)1.项目概述1.1.项目概况焦化厂是专门从事冶金焦炭生产及冶炼焦化产品、加工、回收的专业工厂。
焦、NOx及烟尘炉烟囱排放的大气污染物为焦炉煤气燃烧后产生的废气,主要有SO2等,污染物呈有组织高架点源连续性排放,是污染最为严重的行业之一。
2012年6月,环境保护部及国家质量监督检验检疫局联合发布了《炼焦化学工业污染物排放标准》,明确规定了焦化工业的大气污染物排放标准。
廊坊市晋盛节能技术服务有限公司一体化烟气治理技术,就是将烟气烟气除尘技术,烟气脱硫、脱硝技术捆绑在一起,形成一套集成创新的装置,这套装置既能除尘、脱硫、脱硝,从而达到烟气资源化利用的目的。
从此改变烟气治理只有投入,没有产出的困境。
2.设计依据2.1.设计原则2.1.1脱硫脱硝➢对尾气同时进行脱硝及脱硫治理。
➢采用高效、先进、运行稳定、管理方便的治理工艺及技术,保证废气的达标排放;➢烟气净化治理不影响焦化厂生产工艺的正常运行。
江苏省水泥和焦化行业超低排放改造实施方案
江苏省水泥和焦化行业超低排放改造实施方案实施水泥和焦化行业超低排放是推动行业绿色低碳高质量发展、助力深入打好蓝天保卫战的重要举措。
为贯彻落实《中共中央国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见》《空气质量持续改善行动计划》《江苏省“十四五”生态环境保护规划》《江苏省深入打好重污染天气消除、臭氧污染防治和柴油货车污染治理攻坚行动实施方案》等有关要求,高质量推进水泥和焦化行业超低排放改造,结合我省实际,特制定本方案。
一、总体要求(一)指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的二十大精神,全面落实习近平生态文明思想,坚持精准、科学、依法治污,推进实施水泥和焦化行业超低排放,提升全流程、全过程大气污染治理水平,推动行业绿色低碳高质量发展,促进大气环境质量持续改善,实现减污降碳协同增效,为深入打好污染防治攻坚战提供有力支撑,更好满足人民群众对美好生活的期盼。
(二)基本原则坚持系统提升,协同增效。
统筹推进水泥和焦化行业超低排放改造和行业碳减排行动,优化调整产业、原料、用能、运输结构,坚持源头防控、过程管控和末端治理相结合,实现减污降碳协同增效。
坚持突出重点,分布推进。
以改善大气环境质量为核心,以氮氧化物和挥发性有机物等多污染物协同减排为重点,综合考虑技术、经济、市场等条件,确定分阶段改造任务。
坚持分类管理,综合施策。
根据水泥和焦化行业生产及排放特征,对有组织排放、无组织排放、物料产品运输和监测监控分类提出指标限值和措施要求;综合采取财政、价格、金融、环保等政策,多措并举推动实施。
坚持企业主体,政府引导。
强化企业主体责任,加大资金投入,严把工程质量,加强运行管理;更好发挥政府作用,形成有效激励和约束,增强服务意识,营造公平竞争、健康有序的发展环境。
(三)主要目标全面推进我省水泥和焦化行业超低排放改造和评估监测。
到2025年底,全省水泥和焦化企业基本完成超低排放改造和清洁生产改造;到2027年底,全省水泥和焦化企业完成超低排放改造和评估监测。
燃煤烟气污染物超低排放技术综述及排放效益分析
燃煤烟气污染物超低排放技术综述及排放效益分析关键词:超低排放超低排放技术超低排放改造针对燃煤电厂烟气中烟尘、SO2和NOx的超低排放要求,对现有常用除尘、脱硫、脱硝技术的原理、改造方法,以及改造后投运实例进行了综合探讨,分析了燃煤电厂烟气污染物超低排放改造后的经济效益及环境效益,以期提供参考。
关键词:燃煤烟气;超低排放;经济效益;环境效益1引言2016年入冬以来,全国各地雾霾天气持续不断,已经严重影响人们的日常生活和身心健康。
我国的能源消费结构以煤炭为主,这是造成我国环境空气污染和各类人群呼吸系统疾病频发的重要根源,无论是能源政策还是经济社会发展要求,其共同目的都是通过控制煤炭消费强度来减少大气污染物排放,改善区域环境质量。
煤电超低排放改造是现阶段发电用煤清洁利用的根本途径,超低排放技术可以进一步减少烟气污染物的排放总量,这是当前复杂形势下解决能源、环境与经济三者需求的最佳手段,也是破解一次能源结构性矛盾的必由之路[1]。
国务院有关部门要求燃煤机组在2020年前完成超低排放改造。
实行对燃煤电厂的超低排放技术改造刻不容缓,由此对超低排放技术改造的技术路线并结合改造案例进行综合介绍。
2超低排放的概念超低排放[2]是指燃煤火力发电机组烟气污染物排放浓度应当达到或者低于规定限值,即在基准氧含量为6%时,烟(粉)尘≤5mg/m3,二氧化硫≤35mg/m3,氮氧化物≤50mg/m3。
3超低排放改造的技术路线我国目前大量工业用电、居民用电,基本都靠燃煤电厂供给,因此选择合理的改造技术显得尤其重要。
对现有净化设备利用率高,改造工程量少的技术成为电厂的首选。
以下针对燃煤电厂常用的几种除尘、脱硝、脱硫设备的改造方式进行综合介绍。
3.1除尘技术目前燃煤电厂采取的除尘超低排放技术有:电除尘、电袋复合除尘、低低温电除尘、湿式电除尘以及最新的团聚除尘技术等。
3.1.1电除尘技术电除尘器[3]的工作原理是通过高压静电场的作用,对进入电除尘器主体结构前的烟道内烟气进行电离,使两极板(阴极和阳极)间产生大量的自由电子和正负离子,致使通过电场的烟(粉)尘颗粒与电离粒子结合形成荷电粒子,随后荷电粒子在电场力的作用下分别向异极电极板移动,荷电粒子沉积于极板表面,从而使得烟气中的尘粒与气体分离,达到净化烟气的目的。
超低排放工程施工方案
一、项目背景随着我国环保政策的不断加强,钢铁、电力、水泥等行业的排放标准日益严格。
为响应国家“大气污染防治行动计划”,实现绿色发展,本项目针对现有锅炉烟气排放进行超低排放改造,以满足国家最新排放标准。
二、工程目标1. 实现锅炉烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物排放浓度达到国家最新超低排放标准;2. 提高锅炉运行效率,降低能耗;3. 保障工程安全、环保、高效、经济。
三、工程内容1. 烟气脱硫:采用SDS干法脱硫布袋除尘器,将烟气中的二氧化硫去除,使烟气中SO2浓度低于35mg/m³;2. 烟气脱硝:采用SNCR脱硝技术,将烟气中的氮氧化物去除,使烟气中NOx浓度低于50mg/m³;3. 烟气除尘:采用布袋除尘器,将烟气中的颗粒物去除,使烟气中颗粒物浓度低于5mg/m³;4. 优化燃烧过程:通过调整燃烧器结构、优化燃烧参数等手段,降低污染物排放。
四、施工方案1. 施工准备(1)组织施工队伍,明确各工种人员职责;(2)熟悉图纸、施工方案及有关技术规范;(3)做好施工现场的“三通一平”(通路、通电、通水、平整场地);(4)确保施工材料、设备、人员到位。
2. 施工流程(1)拆除原有锅炉烟气处理设施;(2)安装脱硫、脱硝、除尘设备;(3)进行管道、阀门、仪表等配套设施的安装;(4)进行电气、仪表调试;(5)进行系统联调,确保各系统运行正常;(6)进行试运行,对系统进行优化调整;(7)进行验收,交付使用。
3. 施工要点(1)严格按照设计图纸和施工规范进行施工;(2)确保施工质量,杜绝返工现象;(3)加强施工现场管理,确保施工安全;(4)做好施工过程中的环保措施,减少对环境的影响;(5)合理安排施工进度,确保工程按时完成。
五、施工组织与管理1. 成立施工项目部,明确项目经理、技术负责人、质量负责人等职责;2. 建立健全施工管理制度,严格执行;3. 定期召开施工会议,协调解决施工过程中遇到的问题;4. 加强施工现场安全管理,确保施工安全;5. 做好施工过程中的环保工作,确保施工过程中不产生二次污染。
全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案
全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案I.引言燃煤电厂作为我国电力生产的主要方式之一,已经在我国能源产业中发挥着重要作用。
然而,由于燃煤电厂的燃烧过程不仅会排放大量的二氧化碳等温室气体,还会产生大量的氮氧化物、硫氧化物、颗粒物等污染物,对环境和人类健康造成巨大影响。
为了应对全球气候变化,我国政府已经提出了减少碳排放的目标。
为了实现这一目标,必须对燃煤电厂进行超低排放和节能改造。
II.超低排放技术1.优化煤炭燃烧过程:通过优化煤粉燃烧过程,减少窑尾氮氧化物的排放。
采用高效烟气脱硝技术,抑制窑尾氮氧化物的生成。
2.粉煤灰的处理技术:采用高效的粉煤灰处理技术,降低粉煤灰的含碳量。
在粉煤灰处理过程中,可以采用高效脱硫、脱氮和除尘设备,减少污染物的排放。
3.烟气脱硝技术:通过添加脱硝剂,将烟气中的氮氧化物转化为氮气和水。
采用高效的烟气脱硝技术,可以将燃煤电厂的氮氧化物排放降至极低水平。
III.节能改造技术1.锅炉燃烧系统的改造:通过对锅炉内部进行优化改造,提高燃烧效率,降低燃煤电厂的能耗。
2.烟气余热回收技术:通过对烟气进行余热回收,将烟气中的热能转化为电能或其他能源,提高能源利用效率。
3.节能设备的安装:安装高效节能设备,如变频调速器、节能灯等,降低电厂的能耗。
IV.实施步骤1.制定实施计划:制定全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造的年度计划,明确具体的改造项目和时间表。
2.统一监管和管理:建立统一的监管和管理机制,加强对燃煤电厂超低排放和节能改造工作的监督和管理,确保改造工作的顺利进行。
3.提供政策支持:政府应提供相应的政策和经济支持,鼓励燃煤电厂进行超低排放和节能改造。
4.推广示范工程:选取一些典型的燃煤电厂进行超低排放和节能改造,作为示范工程进行推广,向其他电厂宣传其改造成果和经验。
5.不断完善技术:不断研发和推广更先进的超低排放和节能改造技术,提高燃煤电厂的能源利用效率,减少污染物的排放。
V.预期成果通过全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案,预计能够实现以下成果:1.大幅减少燃煤电厂的温室气体排放,对应对全球气候变化起到积极作用。
工业锅炉能效提升政策及节能技术
➢ “十三五” 期间燃煤工业锅炉实际运行效率提高5个百分点,到2020年 新生产燃煤锅炉效率不低于80%,燃气锅炉不低于92%。
一、工业锅炉能效提升政策解读
3、《节能减排“十二五”规划》 国发〔2012〕40号
➢ 燃煤工业锅炉运行效率在2015年达到70—75%,比2010年提高5— 10%。
➢ 燃煤锅炉蒸发量大于35t/h且二氧化硫超标排放的,要实施烟气脱硫改 造,改造后脱硫效率应达到70%以上。
➢ 促进煤炭清洁利用,重点区域淘汰低效燃煤锅炉。推广使用天然气、煤 制气,生物质成型燃料等清洁能源。
二、工业锅炉的能效限定及热效率
工业锅炉能效限定值主要依据为2009年的 国家标准:GB 24500-2009
标准4.3为强制执行,其余为推荐性的。
4.3 工业锅炉能效限定值 工业锅炉在额定工况下的热效率均应不低 于表1~表4中能效等级“三级”的规定。
附加执行标准: ➢GB/T 2900.48 ➢GB/T 10180 ➢JB/T 10094
一、工业锅炉能效提升政策解读
4、《重点区域大气污染防治“十二五”规划》 环发〔2012〕130号
➢ 改善煤炭质量,推进煤炭洁净高效利用。推进配煤中心建设,研究推广 煤炭清洁、高效利用技术。重点控制区内没有配套高效脱硫、除尘设施 的燃煤锅炉,禁止燃用含硫量超过0.6%、灰分超过15%的煤炭。
➢ 污染防治。容量在20t/h及以上的锅炉全部实施脱硫,脱硫效率达到 70%以上;在重点控制区推进燃煤工业锅炉低氮燃烧改造和脱硝示范。 积极采用天然气等清洁能源替代燃煤;使用生物质成型燃料应符合相关 技术规范,使用专用燃烧设备;对无清洁能源替代条件的,推广使用型 煤。
《烧结砖瓦工业大气污染物治理设施工程技术规范》国家标准 编制说明 (征求意见稿)说明书
《烧结砖瓦工业大气污染物治理设施工程技术规范》国家标准编制说明(征求意见稿)《烧结砖瓦工业大气污染物治理设施工程技术规范》国家标准编制组二○二一年三月北京《烧结砖瓦工业大气污染物治理设施工程技术规范》国家标准编制说明1.工作简况1.1任务来源随着我国环保形势的严峻,为贯彻执行《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《工业企业污染治理设施相关污染物及温室气体减排核算技术指南》、《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》等法律,法规和《国务院关于编制全国主体功能区规划的意见》,保护环境,防治污染,控制砖瓦行业大气污染物排放,促进砖瓦工业生产工艺和污染治理技术的进步,国家环境保护部、国家质量监督检验检疫总局于2013年9月17日发布了《砖瓦工业大气污染物排放标准》(GB29620-2013),2014年1月1日正式实施。
当时,整个中国砖瓦行业基本没有环保治理设施,行业的面临空前压力,中国砖瓦工业协会及时根据国家环境要求及行业情况,参照相关陶瓷、水泥及燃煤电厂等行业大气污染物治理设施技术路线和相关标准,迅速出台了《烧结砖瓦工业大气污染物治理设施工程技术规范》(T/CBTA0001—2018)协会团体标准支撑《砖瓦工业大气污染物排放标准》(GB29620-2013)的实施,为行业企业提供各类大气污染物治理技术路线及设施工程技术标准要求,许多企业依据《烧结砖瓦工业大气污染物治理设施工程技术规范》(T/CBTA0001—2018)协会团体标准的技术路线及设施工程技术标准要求进行大气污染物治理设施改造,达到了国家标准《砖瓦工业大气污染物排放标准》(GB29620-2013)的标准要求,极大地促进了砖瓦行业大气污染物治理工作,得到了生态环境部、工业和信息化部、国家发展和改革委员会及国家市场监督管理总局等相关部门的肯定,《烧结砖瓦工业大气污染物治理设施工程技术规范》(T/CBTA0001—2018)协会团体标准实施几年以来,也暴露出许多问题,首先协会团体标准的局限性,仅限于行业应用,目前环境治理已不仅仅是一个行业的工作,而是全社会的应该遵守共同准则,确需国家标准支撑;其次《烧结砖瓦工业大气污染物治理设施工程技术规范》(T/CBTA0001—2018)协会团体标准偏重于行业技术进步和行业发展,行业大量应用的部分治理技术没有列入协会团体标准范畴,这部分大气污染物治理设施工程并没有得到规范和指导,确需国家标准完善补充和支撑。
超低排放趋势下垃圾焚烧发电厂烟气净化工艺探讨
超低排放趋势下垃圾焚烧发电厂烟气净化工艺探讨滕叶(上海浦东环保发展有限公司,上海 200127)摘要:生活垃圾焚烧发电项目经过一段时间快速发展后,逐渐面临国补退坡、垃圾量不足等问题,在超低排放的趋势下,控制焚烧发电厂大气污染物排放量、探索经济高效的烟气净化工艺,对生垃圾焚烧发电可持续发展具有重要意义。
针对炉排炉型式垃圾焚烧线,围绕颗粒物、SO2、NOx这3种主要污染物,提出2种超低排放烟气净化方案,结合现有焚烧厂运行情况,对比2种方案的技术特点、能耗水平、运营成本。
结果表明,采用碳酸氢钠干法脱酸可以优化烟气净化工艺流程、降低湿法运行负荷,减少洗烟废水的二次污染风险,并能减少系统能耗、降低运营成本,具有更显著的环境效益和经济效益。
关键词:垃圾焚烧;超低排放;大气污染物;烟气净化引言焚烧发电是目前较为有效的垃圾无害化、减量化处置方式,在我国大中型城市有着广泛的应用。
近年来,生活垃圾焚烧发电行业已从快速发展阶段逐渐向精细化运营转变,强化对污染物排放指标的管理,通过技术提升及工艺改进,降低焚烧过程的污染物排放,为经济社会的可持续发展提供支持。
1焚烧发电厂超低排放研究现状垃圾焚烧发电曾是以高效、无害化处置城市生活垃圾为主要目的,其大气污染物控制指标并不严苛,烟气经过“SNCR+半干法(氢氧化钙溶液)+干法(氢氧化钙粉末)+活性炭喷射+布袋除尘器”的常规净化工艺即可满足国家标准中的排放要求[1]。
随着环境问题的日益严峻,为贯彻落实“十四五”规划有关深入开展污染物防治的精神,多地已陆续发布了新的污染物控制地方标准。
倡导绿色发展、减少污染物排放,对保障我国社会、经济与环境的协调发展具有积极意义[2]。
但在超低排放趋势下,垃圾焚烧发电厂现有的常规工艺已无法达标,若NOx排放值低于80mg/Nm3,还需采用SCR脱硝技术才能实现稳定达标。
为了减少烟气加热的能耗,垃圾焚烧发电厂通常选用低温SCR催化剂,但需要在SO2浓度低于50mg/Nm3、颗粒物浓度低于10mg/Nm3的环境下,SCR催化剂才能运行。
G2电站锅炉司炉考试题库附答案
G2电站锅炉司炉考试题库附答案1、【多选题】下列为锅炉的性能指标的是()。
(ABCD)A、经济性指标B、可靠性指标C、热效率D、成本2、【多选题】下列哪几个是中间仓储式制粉系统()。
(AC)A、乏气送粉系统B、一次风送粉系统C、热风送粉系统D、二次风送粉系统3、【多选题】下列属于锅炉本体组成部分的是()。
(ABD)A、燃烧系统B、汽水系统C、通风设备D、连接管道、炉墙和构架E、自动控制设备4、【多选题】下列是炉膛传热过程特点的是()。
(AC)A、传热与燃烧过程同时进行B、传热以对流换热为主C、火焰与烟气温度再其行程上变化很大D、其他选项都不对5、【多选题】中速磨煤机直吹式制粉系统有这几种形式()。
(ABC)A、负压直吹式B、正压热一次风机直吹式C、正压冷一次风机直吹式6、【多选题】以下几种运行工况会降低锅炉效率()。
(ABC)A、低负荷B、超负荷C、负荷急剧变动D、稳定负荷7、【多选题】减小热偏差的结构措施有()。
(ABCDEFG)A、将受热面分级B、级间进行左右交叉流动C、采用合理的集箱连接形式D、采用定距装置E、按受热面热负荷分布情况划分管组F、适当减小外管圈管子长度G、加节流圈8、【多选题】哪些燃料会影响到炉膛的设计()。
(ABCD)A、灰分B、挥发分C、水分D、固定碳9、【多选题】在结构和运行方面,减小下降管和汽水导管阻力的措施有()。
(ABCD)A、采用大直径下降管B、防止下降管带汽C、选择较大的下降管截面积D、选择较大的汽水引出管截面积比10、【多选题】按照水循环方式不同,锅炉可以分为()。
(ABCD)A、自然循环锅炉B、强制循环锅炉C、直流锅炉D、复合循环锅炉11、【多选题】气体燃料的燃烧可分为()。
(ABC)A、扩散式燃烧B、部分预混式燃烧C、完全预混式燃烧12、【多选题】水冷壁分为()。
(ABC)A、光管水冷壁B、膜式水冷壁C、销钉管水冷壁13、【多选题】水冷壁包括()。
(ABC)A、光管水冷壁B、膜式水冷壁C、销钉管水冷壁D、管式水冷壁14、【多选题】流化床可分为()(ABCD)A、流动床B、鼓泡床C、湍流床D、快速床15、【多选题】管内沸腾换热的主要区间有哪些?()(ABCDE)A、单相液体区B、表面沸腾区C、饱和核态沸腾区D、双相强制对流换热区E、过热蒸汽区16、【单选题】根据《建设工程安全生产管理条例》规定,建设单位不得对勘察、设计、施工、工程监理等单位提出不符合建设工程安全生产法律、法规和强制性标准规定的要求,不得压缩()的工期。
我国硫酸工业之“三废”治理
4对废渣的治理
• 硫酸生产过程中,砷、氟及重金属等杂质从原料转移到烟 气中,再经洗涤净化转移到废水中,废水经中和沉淀处理 将大部分有害杂质固定在废渣中,因此废渣成为这些杂质 的最终载体。在治理废渣上,主要有三个工艺手段:一是 硫铁矿烧渣资源化利用工艺;二是中和渣处理工艺;三是 硫化物渣处理工艺。
5硫酸工业三废治理的技术展望
2.2烟气脱硫技术进展
• 国内外开发的烟气脱硫技术已有上百种,但实现工业化应 用的只有十几种,这些脱硫系统主要应用于电力行业,少 数应用于化工行业。随着环保要求的日益严格,硫酸行业 也开始应用烟气脱硫技术处理废气以进一步减少SO2的排 放。
2.2.1湿式氨法
• 我国从20世纪50年代就开始采用湿式氨法处理硫酸生产 尾气,目前该工艺仍然是硫酸生产尾气最常用的脱硫技术。 根据生产过程和副产物不同,湿式氨法可分为氨一酸法、 氨一亚硫酸铵法和氨一硫酸铵法等工艺,这3种工艺在国 内都有应用,例如云南云天化国际、川化集团、浙江巨化、 铜官山化工、云南铜业、驰宏锌锗等,副产物硫酸铵用作 生产化肥、亚硫酸铵供造纸厂用。湿式氨法最突出的优点: 一是脱硫系统不会发生结垢堵塞、操作容易;二是脱硫效 率高(95%以上);三是不存在二次污染问题并且副产物有 一定经济效益。其缺点:一是脱硫剂氨的价格太高且来源 受限制;二是氨易挥发,损耗较大;三是湿式氨法处理冶 炼烟气时,烟气中少量的砷、铅、锌、铜等杂质最终进入 产品中,影响产品质量。
2.2.5活性焦法
• 活性焦法是上海克硫环保公司新开发的干法脱硫技术,其 突出的优点:一是脱硫剂可加热再生后反复使用;二是脱 硫和除尘效率较高(分别在95%和80%以上);三是适应性 强,处理烟气量可在30%~100%波动;四是副产物SO2气 体浓度较高。其缺点:一是活性焦损耗大,水、电、压缩 空气等消耗较高。二是用于处理冶炼烟气时需对烟气洗涤 净化处理。
生态环境部、发展改革委、工业和信息化部、财政部、交通运输部关于推进实施钢铁行业超低排放的意见
生态环境部、发展改革委、工业和信息化部、财政部、交通运输部关于推进实施钢铁行业超低排放的意见文章属性•【制定机关】生态环境部,国家发展和改革委员会,财政部,交通运输部,工业和信息化部•【公布日期】2019.04.22•【文号】环大气〔2019〕35号•【施行日期】2019.04.22•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】大气污染防治正文关于推进实施钢铁行业超低排放的意见环大气〔2019〕35号各省、自治区、直辖市生态环境厅(局)、发展改革委、工业和信息化主管部门、财政厅(局)、交通运输厅(委、局),新疆生产建设兵团生态环境局、发展改革委、工业和信息化局、财政局、交通运输局:推进实施钢铁行业超低排放是推动行业高质量发展、促进产业转型升级、助力打赢蓝天保卫战的重要举措。
为贯彻落实《政府工作报告》《中共中央国务院关于全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见》《国务院关于印发打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》等有关要求,加强对各地指导,明确企业改造任务,提出以下意见。
一、总体要求(一)指导思想。
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的十九大和十九届二中、三中全会精神,全面落实习近平生态文明思想和全国生态环境保护大会要求,坚持稳中求进工作总基调,坚持新发展理念,坚持推动高质量发展,坚持以供给侧结构性改革为主线,更多运用市场化、法治化手段,更好发挥政府作用,推动实施钢铁行业超低排放,实现全流程、全过程环境管理,有效提高钢铁行业发展质量和效益,大幅削减主要大气污染物排放量,促进环境空气质量持续改善,为打赢蓝天保卫战提供有力支撑。
(二)基本原则。
坚持统筹协调,系统提升。
树立行业绿色发展新标尺,采取综合措施,通过“超低改造一批、达标治理一批、淘汰落后一批”,推动行业整体转型升级;实施差别化环保政策,营造公平竞争、健康有序的发展环境,为促进行业高质量发展创造有利条件。
坚持突出重点,分步推进。
燃煤电厂烟气污染物超低排放技术
燃煤电厂烟气污染物超低排放技术当今社会,发展迅速,能源的消耗量也逐渐增大,煤炭加工量也随之增加,其加工利用过程中产生的污染物也是越来越多,严重影响了大气环境。
因此,要想从本质上改善这种状况,就要从根源上减少烟气污染物的排放,对排出的污染物开展处理再利用,引进先进的技术让燃煤电厂烟气处理超低排放得到本质上的提高。
1燃煤电厂烟气超低排放技术现状从雾霾来看,我国雾霾天气出现的次数越来越多,严重影响了正常工作和生活。
在我国,能源的消耗主要是煤炭,发电在很长一段时间是燃煤为主。
目前我国,相对成熟的除尘设备是静电除尘器和布袋除尘器。
关于静电除尘器,这种除尘器的使用周期比较长,维护费用也相对较低,适用性广。
静电除尘器的缺点是:其耗电量比较大、设备构造比较复杂、体积大而且对粉尘的要求高。
关于布袋式除尘器,这种设备适用性很强、效率高、运行平稳、使用范围广、后期维护容易、操作简单,并可处理温度较高的、高比电阻类型的粉尘,但布袋除尘器使用寿命会受到滤袋寿命的影响,并且这种除尘器不适合湿度大、粘性强的粉尘,尤其是要注意烟气温度,烟尘的温度一旦低于了露点温度就会结露,造成滤袋堵塞。
2燃煤电厂烟气超低排放技术探讨(1)关于湿式电除尘器的应用探讨湿式电除尘器,其使用原理是直接让水雾喷向电极、电晕区,在芒刺电极来形成一个强大的电晕场内荷电后分裂,水雾进一步雾化,在这里,电场力与荷电水雾相互碰撞拦截、吸附凝结,一起对与粉尘粒子捕集,最后粉尘粒子会在电场力驱动作用下,在集尘极被捕集到;与干式电除尘器不同的是,干式电除尘器是通过振打,让极板灰振落至灰斗,而湿式电除尘器的原理是将水喷到集尘极上,从而形成了连续水膜,利用水清灰,并没有振打装置的存在,利用流动水膜的作用来将捕获粉尘开展冲刷,冲刷至灰斗中,随水排出完成除尘。
(2)关于低低温静电除尘器的应用探讨低(低)温静电除尘技术,其原理是利用温度的降低来开展除尘。
烟气途经低温省煤器,烟气尘的温度会迅速的降低,入口处的烟气温度低于烟气露点温度。
国家超低排放标准
国家超低排放标准国家超低排放标准是我国针对火电厂、钢铁行业等大气污染物排放源制定的一项严格的排放控制标准。
旨在通过实施超低排放,降低大气污染物排放水平,改善空气质量,保护生态环境和人类健康。
以下从超低排放标准的背景、目标、主要内容以及实施情况等方面进行详细介绍。
一、背景随着我国社会经济的快速发展,能源消耗和工业生产规模不断扩大,导致大气污染物排放量持续增加,空气污染问题日益严重。
为应对空气污染问题,我国政府高度重视大气污染防治工作,制定了一系列政策措施,其中超低排放标准就是一项重要举措。
超低排放标准旨在通过提高排放控制要求,推动企业采用先进技术减少大气污染物排放,促进产业升级和绿色发展。
二、目标国家超低排放标准的主要目标是降低火电厂、钢铁行业等大气污染物排放源的排放水平,使之达到国际先进水平。
具体目标包括:1.显著降低火电厂燃煤机组的大气污染物排放量,实现二氧化硫、氮氧化物和烟尘排放量的大幅度削减。
2.推动钢铁行业实施全过程超低排放改造,降低烧结、炼铁、炼钢等环节的污染物排放。
3.通过实施超低排放,促进产业结构调整,提高行业清洁生产水平,为打赢蓝天保卫战作出贡献。
三、主要内容国家超低排放标准主要包括以下内容:1.火电厂超低排放标准:对火电厂燃煤机组的大气污染物排放限值进行了严格规定,要求二氧化硫排放浓度不超过35毫克/立方米,氮氧化物排放浓度不超过50毫克/立方米,烟尘排放浓度不超过5毫克/立方米。
2.钢铁行业超低排放标准:对钢铁行业烧结、炼铁、炼钢等环节的污染物排放限值进行了严格规定,要求烧结机头烟气中颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放量分别不超过5毫克/立方米、5毫克/立方米、35毫克/立方米。
3.实施时间:超低排放标准自发布之日起生效,对于新建设的燃煤机组、钢铁项目等,自标准实施之日起需符合超低排放要求。
4.监测与监管:要求企业建立健全大气污染物排放监测制度,确保排放稳定达标。
政府部门要加强监管,对不达标企业依法进行处罚。
化工脱硫技术发展问题库尔班江论文
化工脱硫技术发展问题研究库尔班江【摘要】本文介绍了国内外化工行业烟气脱硫技术的概况,其中包括烟气脱硫技术的分类;以及几种主要的湿法、干法、半干法烟气脱硫技术的主要特点;烟气脱硫技术的现状及发展趋势;对不同的烟气脱硫技术的优缺点也作了简单评述;最后结合中国实际探讨了中国烟气脱硫技术存在的问题,同时针对所存在的问题提出了建议。
【关键词】二氧化硫;烟气脱硫;燃煤锅炉1.国外脱硫技术的发展现状so2控制技术根据其煤炭燃烧中处理位置的不同分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫3种。
燃烧前脱硫是指在燃烧前对燃料进行处理,如洗煤、气化、液化、型煤固硫和利用脱硫剂等,洗煤只可用作脱硫的辅助手段,煤的气化和液化从经济角度看,目前还不能与石油、天然气竞争;燃烧中脱硫是指炉内脱硫,如循环流化床燃烧脱硫、炉内喷钙脱硫等;燃烧后脱硫即指烟气脱硫(fgd,flue gas desulphurization),是目前唯一大规模商业应用的脱硫方式。
工业化国家普遍认为:烟气脱硫是今后最经济而现实可行方法。
迄今为止,世界各国研究开发的fgd技术估计超过了200种,目前技术上成熟、经济上可行的fgd技术约有十几种,fgd技术按脱硫剂和脱硫产物的干湿形态分为湿法(脱硫剂和副产物均为湿态)、半干法(脱硫剂为湿态,副产物为干态)和干法(脱硫剂和副产物均为干态)。
1.1湿法脱硫工艺湿法烟气脱硫是指应用液体吸收剂(如水和碱性溶液等),洗涤含二氧化硫烟气脱除烟气中的二氧化硫。
此法的优点是脱硫效率高、设备小、投资少、操作容易、稳定,以及占地面积小;缺点是易造成二次污染,存在废水处理问题,特别是洗涤后烟气的温度较低(一般低60℃),不利于烟囱排气的扩散,易产生“白烟”,需二次加热,结垢及堵塞严重等.湿法脱硫目前采用的方法比较多,如石灰石-石膏法、柠檬酸法、硫化碱法等。
1.2半干法烟气脱硫工艺半干法的工艺特点是:反应在气、固、液三相中进行,利用烟气显热蒸发吸收液中的水份,使最终产物为干粉状。
烟气超低排放技术路线汇总
烟气超低排放技术路线汇总考虑到我国的环境状况,国家对煤电企业的环境监管日益严格,燃煤电厂在选择超低排放技术路线时,应选择技术上成熟可靠、经济上合理可行、运行上长期稳定、易于维护管理、具有一定节能效果的技术。烟气污染物超低排放技术路线选择时应遵循“因煤制宜,因炉制宜,因地制宜,统筹协同,兼顾发展”的基本原则。颗粒物超低排放技术路线燃煤电厂要想实现颗粒物超低排放,至少面临二方面技术的选择。一是烟气脱硝后烟气中烟尘的去除,可以称之为一次除尘技术,主流技术包括电除尘技术、电袋复合除尘技术和袋式除尘技术,电除尘技术通过采用高效电源供电、先进的清灰方式以及低低温电除尘技术等有机组合,可以实现除尘效率不低于99.85%,电袋复合除尘器及袋式除尘器可以实现除尘效率不低于99.9%。二是烟气脱硫过程中对颗粒物的协同脱除或是脱硫后对烟气中颗粒物的脱除,可以称之为二次除尘或深度除尘,对于复合塔工艺的石灰石-石膏湿法脱硫,采用高效的除雾器或在湿法脱硫塔内增加湿法除尘装置,协同除尘效率一般大于70%,湿法脱硫后加装湿式电除尘器,颗粒物去除效果一般均在70%以上,且除尘效果较为稳定;对于干法、半干法脱硫,脱硫后烟气中颗粒物浓度较高,均是采用袋式除尘器或电袋复合除尘器,如不能实现颗粒物超低排放要求,也需加装湿式电除尘器。具体工程实际选择时需要结合工程实际情况,具体分析,考虑到各种技术的原理、特点及适用性、影响因素、能耗、经济性、成熟度等因素,综合考虑给出燃煤电厂颗粒物超低排放技术路线。表1.颗粒物超低排放技术路线二氧化硫超低排放技术路线1、超低排放需要的脱硫效率不同脱硫入口浓度满足超低排放要求时,需要不同的脱硫效率,为实现稳定超低排放,脱硫塔出口SO2浓度按30mg/m3控制,则可以算出,入口浓度1000mg/m3时,脱硫效率需不低于97%;入口浓度2000mg/m3时,脱硫效率需不低于98.5%;入口浓度3000mg/m3时,脱硫效率需不低于99%;入口浓度6000mg/m3时,脱硫效率需不低于99.5%;入口浓度10000mg/m3时,脱硫效率不低于99.7%。脱硫塔入口浓度范围是超低排放应严格控制的条件,新建机组技术选择相对简单,而现役机组的应用技术、装备条件、场地等对技术选择影响很大。2、超低排放脱硫技术路线的选择对于滨海电厂且海水扩散条件较好,符合近岸海域环境功能区划要求时,对于入口SO2浓度低于2000mg/m3的电厂,可以选择先进的海水脱硫技术。对于缺水地区,吸收剂质量有保证,入口SO2浓度低于1500mg/m3的300MW级以下的燃煤机组,可以选择烟气循环流化床脱硫技术;结合循环流化床锅炉的炉内脱硫效率,可以应用于300MW级以下的中等含硫煤的循环流化床机组。对于氨水或液氨来源稳定,运输距离短,且电厂附近环境不敏感,300MW级以下的燃煤机组,可以选择氨法脱硫。表2.烟气循环流化床、海水法、氨法脱硫超低排放技术其他情况下主要采用石灰石-石膏湿法脱硫,对于脱硫效率要求在97%以下时,可以选择传统空塔喷淋提效技术;对于脱硫效率要求在98.5%以下时,可以选择复合塔脱硫技术中的双托盘塔、沸腾泡沫塔等;对于脱硫效率要求在99%以下时,可以选择旋汇耦合、双托盘塔等技术;对于脱硫效率要求在99.5%以下时,可以选择单塔双pH值、旋汇耦合技术;对于脱硫效率要求在99.7%以下时,可以选择双塔双pH值、旋汇耦合技术。当然,脱硫效率较高的脱硫技术能满足脱硫效率较低的要求,技术选择时应同时考虑经济性、可靠性。表3.石灰石-石膏湿法脱硫超低排放技术氮氧化物超低排放技术路线锅炉低氮燃烧技术是控制氮氧化物的首选技术,在保证锅炉效率和安全的前提下应尽可能降低锅炉出口氮氧化物的浓度。对于煤粉锅炉,应通过燃烧器改造和炉膛燃烧条件的优化,确保锅炉出口氮氧化物浓度小于550mg/m3。炉后采用SCR烟气脱硝,通过选择催化剂层数、精准喷氨、流场均布等措施保证脱硝设施稳定高效运行,实现氮氧化物超低排放。对于循环流化床锅炉,应通过燃烧调整,确保氮氧化物生成浓度小于200mg/m3。通过加装SNCR脱硝装置,实现氮氧化物超低排放;如不能满足超低排放要求,可在炉后增加SCR,采用一层催化剂。对于燃用无烟煤的W型火焰锅炉,也应在保证锅炉效率和安全的前提下尽可能降低锅炉出口氮氧化物的浓度。但目前尚难以做到较低,仅靠炉后的SCR较难稳定满足氮氧化物的超低排放要求,国内外尚无成功案例,需要进一步研究。表4.各种炉型氮氧化物超低排放技术路线典型的烟气污染物超低排放技术路线烟气污染物超低排放涉及到烟气中颗粒物的超低排放、二氧化硫的超低排放以及氮氧化物的超低排放,每种污染物的超低排放都可以有多种技术选择,同时还需考虑不同污染物治理设施之间的协同作用,因此会组合出很多的技术路线,适用于不同燃煤电厂的具体条件。颗粒物的超低排放技术不仅涉及到一次除尘,而且涉及到二次除尘(深度除尘),比较而言,技术路线选择较多,这里仅以颗粒物超低排放为例,介绍近几年发展起来的得到较多应用的典型技术路线。1.以湿式电除尘器做为二次除尘的超低排放技术路线湿式电除尘器作为燃煤电厂污染物控制的精处理技术设备,一般与干式电除尘器和湿法脱硫系统配合使用,也可以与低低温电除尘技术、电袋复合除尘技术、袋式除尘技术等合并使用,可应用于新建工程和改造工程。对PM2.5粉尘、SO3酸雾、气溶胶等多污染物协同治理,实现燃煤电厂超低排放。根据现场场地条件,WESP可以低位布置,占用一定的场地;如果没有场地,也可以高位布置,布置在脱硫塔的顶端。颗粒物的超低排放源于湿式电除尘器的应用,2015年以前燃煤电厂超低排放工程中应用WESP较为普遍。WESP去除颗粒物的效果较为稳定,基本不受燃煤机组负荷变化的影响,因此,对于煤质波动大、负荷变化幅度大且较为频繁等严重影响一次除尘效果的电厂,较为适合采用湿式电除尘器作为二次除尘的超低排放技术路线。当要求颗粒物排放限值为5mg/m3时,WESP入口颗粒物浓度宜小于20mg/m3,不宜超过30mg/m3。当要求颗粒物排放限值为10mg/m3时,WESP入口颗粒物浓度宜小于30mg/m3,不宜超过60mg/m3。当然,WESP入口颗粒物浓度过高时,还可通过增加比集尘面积、降低气流速度等方法提高WESP的除尘效率,实现颗粒物的超低排放。2.以湿法脱硫协同除尘做为二次除尘的超低排放技术路线石灰石-石膏湿法脱硫系统运行过程中,会脱除烟气中部分烟尘,同时烟气中也会出现部分次生物,如脱硫过程中形成的石膏颗粒、未反应的碳酸钙颗粒等。湿法脱硫系统的净除尘效果取决于气液接触时间、液气比、除雾器效果、流场均匀性、脱硫系统入口烟气含尘浓度、有无额外的除尘装置等许多因素。对于实现二氧化硫超低排放的复合脱硫塔,采用了旋汇耦合、双托盘、增强型的喷淋系统以及管束式除尘除雾器和其他类型的高效除尘除雾器等方法,协同除尘效率一般大于70%,可以做为二次除尘的技术路线。2015年以后越来越多的超低排放工程选择该技术路线,以减少投资及运行费用,减少占地。当要求颗粒物排放限值为5mg/m3时,湿法脱硫入口颗粒物浓度宜小于20mg/m3。当要求颗粒物排放限值为10mg/m3时,湿法脱硫入口颗粒物浓度宜小于30mg/m3。3.以超净电袋复合除尘为基础不依赖二次除尘的超低排放技术路线采用超净电袋复合除尘器,直接实现除尘器出口烟尘<10mg/m3或5mg/m3。对后面的湿法脱硫系统没有额外的除尘要求,只要保证脱硫系统出口颗粒物浓度不增加,就可以实现颗粒物(包括烟尘及脱硫过程中生成的次生物)<10mg/m3或5mg/m3,满足超低排放要求。该技术路线适用于各种灰份的煤质,且占地较少,电袋复合除尘器的出口烟尘浓度基本不受煤质与机组负荷变动的影响。2015年以后在燃煤电厂超低排放工程中,该技术路线的应用明显增多。燃煤电厂现有的除尘、脱硫和脱硝等环保设施对汞的脱除效果明显,基本都可以达标。对于个别燃烧高汞煤,汞排放超标的电厂,可以采用单项脱汞技术。。
碳达峰碳中和实现路径PPT
废水处理中加入碳源,调整碳氮磷比。
1 在钢铁企业实施超低排放改造后,直接增加的碳排放量约40kg/t钢。
2 储运设施机械化改造、烧结机头烟气循环、散煤气回收改造可减少碳排放 量11kg/t~19kg/t钢 治理设施运行能耗降低可减少碳排放量约11kg/t钢 实施清洁运输改造,可减少碳排放量约8kg/t~13kg/t钢
温室气体包括
氧化亚氮 N 2 O 氢氟碳化物 HFCs
能源活动的排放。能源活动中排放主要是燃料燃 烧、工业生产过程排放。工业生产过程排放包括了工 业产品生产过程、石灰石和白云石的使用等。
PFCs 全氟碳化物
生产工艺
污水治理工程
( 增加碳源、 厌氧产生甲烷)
治理工程
( 耗电、耗能)
水污染
固废 危废
与传统袋式除尘技术相比, 预荷电袋滤器颗粒物排放浓度下降 30%-50%,环保效益显著;运行阻力能耗降低40%以上,节能效益
显著;占地减少35%,单位产品钢耗量降低25%。 烟气中的苯并芘、焦油等有机物一并得到治理,降低焦炉生产对
环境的其他影响。
6.3%-10.8%、烧结矿提产3.2%-6.2%;综合治理成本12-15元/t。
4月16日,生态环境部与广东 省人民政府在广州签署共建国 际一流美丽湾区合作框架协议, 以实施《粤港澳大湾区发展规 划纲要》和《粤港澳大湾区生 态环境保护规划》为引领,坚 定不移践行新发展理念,充分 发挥粤港澳大湾区和深圳中国 特色社会主义先行示范区的带 动作用,协同推进经济高质量 发展和生态环境高水平发展。
WT战略 威胁、劣势组合 (收缩、合并)
WO战略 机会、劣势组合 (利用机会,回避弱点)
波士顿矩阵分析(产品优势分析)
问题型业务 (高增长、低市场份额)
全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案
全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造,是推进煤炭清洁化利用、改善大气环境质量、缓解资源约束的重要举措。
《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》(以下简称《行动计划》)实施以来,各地大力实施超低排放和节能改造重点工程,取得了积极成效。
根据国务院第114次常务会议精神,为加快能源技术创新,建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系,实现稳增长、调结构、促减排、惠民生,推动《行动计划》“提速扩围”,特制订本方案。
一、指导思想与目标(一)指导思想全面贯彻党的十八届五中全会精神,牢固树立绿色发展理念,全面实施煤电行业节能减排升级改造,在全国范围内推广燃煤电厂超低排放要求和新的能耗标准,建成世界上最大的清洁高效煤电体系。
(二)主要目标到2020年,全国所有具备改造条件的燃煤电厂力争实现超低排放(即在基准氧含量6%条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50毫克/立方米)。
全国有条件的新建燃煤发电机组达到超低排放水平。
加快现役燃煤发电机组超低排放改造步伐,将东部地区原计划2020年前完成的超低排放改造任务提前至2017年前总体完成;将对东部地区的要求逐步扩展至全国有条件地区,其中,中部地区力争在2018年前基本完成,西部地区在2020年前完成。
全国新建燃煤发电项目原则上要采用60万千瓦及以上超超临界机组,平均供电煤耗低于300克标准煤/千瓦时(以下简称克/千瓦时),到2020年,现役燃煤发电机组改造后平均供电煤耗低于310克/千瓦时。
二、重点任务(一)具备条件的燃煤机组要实施超低排放改造。
在确保供电安全前提下,将东部地区(北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、海南等11省市)原计划2020年前完成的超低排放改造任务提前至2017年前总体完成,要求30万千瓦及以上公用燃煤发电机组、10万千瓦及以上自备燃煤发电机组(暂不含W型火焰锅炉和循环流化床锅炉)实施超低排放改造。
我国硫酸工业之“三废”治理
1.3废渣
• 硫铁矿制酸的主要固体废弃物有硫铁矿烧渣和中和渣(主 要为石膏),以前硫铁矿烧渣大多堆存处理,现在一般出 售给水泥厂用作添加剂。冶炼烟气制酸固体废弃物主要有 铜滤饼、铅滤饼、砷滤饼和中和渣(石膏或含铁盐石膏)等, 中、小型企业受技术和装备水平的限制,存在一定的砷、 镉二次污染问题。石膏制酸和废硫酸再生制酸主要固体废 弃物为中和渣。目前,国内仅有少数硫酸企业将中和渣制 成建筑材料,绝大部分中和渣都用堆存的方式处理,存在 二次污染问题。
1.2酸性废水(也称污酸)
• 以硫铁矿、冶炼烟气、石膏和废硫酸为原料制酸时,炉气 中含有大量固态和气态有害杂质,必须采用干法和湿法捕 集设备进行净化处理。湿法净化过程中会产生一定量的酸 性废水需要外排,酸性废水中除了含有硫酸、亚硫酸、矿 尘外,还可能含有砷、氟、铜、铅、锌、镍、镉、汞等有 害杂质。
2.1制酸技术进展
• 我国硫酸工业推广应用了两转两吸制酸工艺、中高温吸收 工艺,采用了新型高效的催化剂、不锈钢转化器、塔填料、 分酸器、纤维除雾器等设备,提高了硫酸装置的转化率和 吸收率。近年来,含铯催化剂也在国内得到应用(如金隆 铜业、云南铜业),使用含铯催化剂的优点一是可实现更 快、更清洁地开车,以减少开车过程中SO2排放。二是可 提高转化率、降低尾气SO2浓度。这些措施从源头上减少 了SO2废气的排放。
• 近年来传统的烟气脱硫技术如湿式氨法、石灰/石灰石一 石膏法、钠碱法、双碱法等通过在减少设备堵塞和腐蚀、 降低能耗、水耗等方面的技术改进,仍占据主导地位。随 着人们脱硫理念逐渐从单纯脱除烟气中SO2向综合回收利 用SO2资源转变,氧化锌法、活性焦法、再生胺法、离子 液循环吸收法等可再生脱硫技术迅速在硫酸和有色冶炼工 业得到推广应用,并取得很好的效果。由于这些可再生脱 硫装置可与制酸装置有机结合回收利用SO2,因而具有广 阔的发展空间。但今后这些技术想全面取代传统技术必须 在降低投资及运行成本、降低能耗及水耗、提高系统稳定 可靠性等方面下功夫。
国家环保实用技术目录
替磷剂
浙江金固股份有限公司
25
内碳源利用型多方案AAO生化处理工艺
工业废水
浦华环保股份有限公司
26
地埋式一体化生活污水处理技术
生活污水
四川立蓝环保技术开发有限公司
四川中天蓝瑞环保科技有限公司
四川骏昊建设工程有限公司
27
四合一污水处理设备
生活污水
绿地环保科技股份有限公司
8
厌氧-接触氧化生物膜法处理技术(ACM生物反应器)
生活污水
广西博世科环保科技股份有限公司
9
有机废水结合填料的MBR处理技术
工业废水
南宁市桂润环境工程有限公司
10
电镀废水接近零排放及资源再回用工艺技术
电镀废水
陕西福天宝环保科技有限公司
11
络合重金属废水离子交换处理技术
电镀废水
上海轻工业研究所有限公司
德州奥深节能环保技术有限公司
13
活性炭吸附-氮气脱附冷凝溶剂回收技术
VOCS治理
嘉园环保有限公司
14
固定式有机废气蓄热燃烧技术
VOCS治理
嘉园环保有限公司
15
双介质阻挡放电低温等离子恶臭气体治理技术
VOCS治理
山东派力迪环保工程有限公司
16
污水污泥处理处置过程恶臭异味生物处理技术
VOCS治理
广东省南方环保生物科技有限公司
12
选矿、冶炼行业重金属废水治理的短程膜分离处理工艺技术
重金属废水
南宁市桂润环境工程有限公司
13
纳米陶瓷膜污水处理技术
生活污水
广西碧清源环保投资有限公司
14
重金属废水生物制剂深度处理与回用技术
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实现超低排放燃煤烟气沸腾式泡沫脱硫除尘一体化技术与装备专项研究一、立项背景近年来我国大面积区域性重污染灰霾天气频发,环境污染问题日益严重。
2011年7月,环保部颁布了《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011),新标准规定了非常严格的污染物排放限值,被称为史上最严的火电排放标准。
2014年9月12日国家发展改革委、环保部、能源局三部门联合印发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》,行动计划明确了在基准氧含量6%条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50毫克/标立方米的超低排放要求。
随着污染物排放标准的不断升级,对电厂环保设施也提出了更高的要求。
一般情况下,常规脱硫塔的脱硫效率、粉尘脱除率分别约为95%、50%左右,常规ESP出口粉尘浓度一般在毫克/标立方米以上。
要达到超低排放要求,高硫煤机组要求脱硫塔脱硫效率达到99%以上,环保设施除尘总效率达到99%以上,常规环保设施无法满足要求。
针对超低排放要求,国内部分电厂采用湿式电除尘技术,该技术可以满足烟尘小于5毫克/标立方米的排放要求,但存在初投资大、运行费用高、耗水量大等缺点。
因此,针对常规脱硫除尘装置进行创新性的技术改造升级,使其能够在投资少、能耗低、运行可靠稳定的前提下,满足日益严格的排放要求,具有非常重要的意义。
为此,中电投远达环保工程有限公司组织公司研发骨干力量,针对新形势下燃煤电厂烟气超低排放脱硫除尘开展了各项研究工作。
二、主要科技创新1.发现了脱硫塔内气、液、固三相的沸腾式泡沫强化传质规律;基于泡沫形成理论,开发出了具有强化气、液、固传质效果的沸腾式泡沫传质系统;建立了沸腾式泡沫传质脱硫除尘计算模型,获得了沸腾式泡沫传质脱硫除尘工程计算软件,形成了微细颗粒脱除关键技术。
深入研究了气、液、固三相传质规律,开发出了沸腾式脱硫除尘技术。
该技术通过在脱硫塔内设置沸腾式脱硫除尘构件,使烟气通过该构件自激发形成沸腾式泡沫层,增加了气液接触面积和湍流强度,增强了SO2与浆液的传质效果;通过泡沫对其内部颗粒的惯性和扩散捕集作用,提高了粉尘颗粒与液相表面碰撞粘附机率,实现了对细颗粒粉尘的高效脱除,解决了常规脱硫系统超细粉尘脱除效率低的问题。
本技术可在较低成本下实现燃煤电厂超低排放,脱硫效率达到99%以上,整体除尘效率达到80%以上。
通过本项目,建立了燃煤电厂原烟气沸腾式泡沫传质中试实验装置,该实验平台可对不同参数类型的沸腾式泡沫式传质构件进行实验研究,能真实反应脱硫塔内气、液、固传质状态;通过实验研究并结合理论分析,发现了脱硫塔内气、液、固三相强化传质规律,得到了沸腾式泡沫式传质构件不同参数对泡沫产生、形成、破裂等过程的影响规律,同时得到了泡沫内SO2与液膜的传质机理,以及粉尘受到液膜作用的捕集机理。
开发出了具有强化气、液、固传质效果的沸腾式泡沫传质系统;根据流体力学、泡沫形成理论、气液固传质理论并结合实验结果,得到了不同开孔孔型、空隙率、孔径大小、气相负荷、液气比等参数下,沸腾式脱硫除尘构件对塔内脱硫除尘效率的影响,确定了沸腾式脱硫除尘构件关键参数的取值范围,开发了具有阻力低、脱硫除尘效率高、运行稳定的沸腾式泡沫传质系统。
图1:沸腾式泡沫传质中试实验装置及泡沫除尘气液区域状态图2:不同的开孔形式建立了沸腾式泡沫传质脱硫除尘计算模型,获得了沸腾式泡沫传质脱硫除尘工程计算软件,形成了微细颗粒脱除关键技术。
通过流体力学和传质理论研究,建立了沸腾式泡沫传质脱硫除尘阻力计算模型、脱硫效率计算模型以及除尘效率计算模型。
将理论模型与实验数据进行对比,修正了模型中关键系数,开发了沸腾式泡沫传质脱硫除尘工程计算软件,已应用于工程设计。
图3:沸腾式泡沫传质脱硫除尘构件及分级除尘效率2.开发了具有气液耦合的精细化喷淋脱硫除尘技术,主要包括喷淋层精细化布置和无壁流吸收塔技术,解决了塔内气液分布不均、同一截面气液比不合理以及壁流等问题,避免了烟气走廊现象,提高了浆液有效利用率。
开发了喷淋层精细化布置技术,结合喷淋脱硫原理,在不同喷淋层设计不同浆液量、喷嘴类型和雾化参数等,使每一层浆液都能有效利用,同时采用双头喷嘴、改善雾化参数,增强二次雾化效果,提高SO2传质效果以及粉尘被液滴捕集的概率;根据烟气流场分布特点,同一层喷淋层配置不同喷嘴密度,合理分配浆液量。
图4:喷淋层布置及浆液分布根据壁面流场特点,通过在壁面设置塔沿,开发了无壁流脱硫吸收塔,该技术可避免出现烟气走廊,同时可将沿塔壁流下的浆液进行二次分配,增加了浆液的利用率。
图5:无壁流塔示意图及流场模拟3.发现了除雾器内雾滴湍流捕集效应,基于惯性碰撞原理及湍流效应,开发了可捕集微细雾滴的惯性湍流双驱高效雾滴捕集技术,解决了常规除雾器捕集微细雾滴捕集效率低的问题;通过研究石膏颗粒粒径分布,得到了除雾器除雾效率对粉尘排放的贡献关系。
本技术可保证出口雾滴含量控制在20毫克/标立方米以下。
发现了除雾器内雾滴湍流捕集效应,得到了不同颗粒粒径的雾滴在除雾器中的捕集机理,基于惯性碰撞原理及湍流效应,开发了可捕集微细雾滴的惯性湍流双驱高效雾滴捕集技术,解决了常规除雾器捕集微细雾滴捕集效率低的问题。
图6:不同粒径雾滴在除雾器中的湍流效应及除雾器实物图通过研究石膏颗粒粒径分布,同时对比除雾器的除雾特性,通过理论分析得到了除雾器除雾效率对粉尘排放的贡献关系,该计算关系以成功应用于实际工程设计。
图7:不同叶片间距下烟气流速与雾滴极限粒径的关系及浆液中的石膏粒径分布三、与当前国内外同类技术主要参数、效益、市场竞争力的比较常规脱硫+干式除尘技术路线难以达到SO2≤35毫克/标立方米、粉尘≤5毫克/标立方米超低排放要求,本项目开发出了燃煤电厂烟气超低排放脱硫除尘一体化技术,达到国际先进水平,可实现燃煤烟气SO2排放浓度低于35毫克/标立方米,粉尘排放浓度低于5毫克/标立方米,达到超低排放标准。
与常规脱硫喷淋塔+湿式电除尘超低排放技术路线相比,在满足超低排放SO2≤35毫克/标立方米,粉尘≤5毫克/标立方米的条件下,对于改造项目,本技术初投资可节省50%以上,运行维护费用可降低约5%。
以600兆瓦机组超低排放改造为例,本技术与常规脱硫喷淋塔+湿式电除尘超低排放技术路线相比数据汇总如下:本技术具备单塔高效、投资少、能耗低、适应性强、稳定性高、工期短、不额外增加场地等特点,对现役机组提效改造及新建机组实现超低排放均具有良好的推广使用价值。
我国东部地区200兆瓦以上火电装机容量约2亿千瓦,如全部进行超低排放改造,采用本技术总投资节省约65亿元,每年节省运行费用约4.5亿元。
目前,本技术正处于工程应用推广阶段,需要在推广应用进程中,积累工程经验,进一步完善化、标准化。
四、第三方评价1.技术鉴定报告。
2015年6月27日,重庆市科学技术委员会在重庆召开了“实现超低排放的燃煤烟气沸腾式泡沫脱硫除尘一体化技术与装备”成果鉴定会,鉴定专家认为该技术具有自主知识产权,可达到超低排放先进技术指标,并已获工程实践验证,整体达到国际先进水平,一致同意通过科技成果鉴定。
创新性成果如下:研制了具有强化气、液、固传质效果的沸腾式泡沫传质构件,基于泡沫尺寸及其与颗粒物碰撞的优化,实现了对细颗粒物的高效脱除。
开发了气液耦合精细化喷淋系统,显著提高了喷淋液滴的均布性,并防止壁流,结合沸腾式泡沫传质构件,实现了高效脱硫。
研发了惯性湍流双驱高效雾滴捕集技术,解决了常规除雾技术脱除微细雾滴效率低的问题,可有效减少因雾滴携带所带出的固体颗粒物。
该技术与装备已在重庆合川电厂660兆瓦、上海漕泾电厂1000兆瓦、华能金陵电厂1000兆瓦机组等项目中得到应用。
经第三方测试,均达到了国家规定的超低排放要求。
2.性能测试报告。
2014年10月20日受重庆合川发电有限责任公司委托,东北电科院对重庆合川发电有限责任公司4号机组进行了相关污染物排放指标测试,检测结论如下:测试期间脱硝系统、电除尘系统、脱硫系统均正常投运,检测结果表明:检测期间,4号机组FGD出口SO2测试平均排放浓度为14.4毫克/标立方米,FGD脱硝效率达99.34%;FGD出口烟尘平均排放浓度7.98毫克/标立方米,满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)排放限值要求,各项指标达到工程设计要求。
3.用户意见。
华能金陵电厂、重庆合川电厂等用户评价“均优于燃机排放标准,各项性能指标达到设计要求”、“各项性能指标达到设计要求,系统运行稳定可靠”。
4.项目查新报告。
通过科学技术部西南信息中心查新中心检索,采用计算机检索与手工检索相结合的方式,查阅国内8种数据库和检索资源,经反复筛选,列出相关文献,经与检出文献对比分析,可以得出如下结论:已见有燃煤电厂烟气协同治理的文献报道,但涉及本项目所述开发出了燃煤电厂烟气高效脱硫除尘协同治理技术及关键装备,脱硫效率达99%,协同除尘效率达80%,粉尘出口含量<5毫克/标立方米、开发出了具有强化气、液、固传质效果的沸腾式传质构件和可捕集微细雾滴的除雾技术及关键装置,可保证脱硫装置出口液滴含量<20毫克/标立方米等技术特征,未见文献报道;综合本项目所述主要技术特征的燃煤电厂烟气高效脱硫除尘协同治理技术及应用,在所检文献以及时限范围内,国内未见文献报道。
5.推广应用情况本项目开发的实现超低排放的燃煤烟气沸腾式泡沫脱硫除尘一体化技术与装备已在重庆合川发电有限责任公司3号机组、上海上电漕泾发电有限公司2#机组、华能金陵电厂1号机组等项目实现了应用。
其中合川发电有限责任公司4号机组FGD出口SO2测试平均排放浓度为14.4毫克/标立方米,FGD 脱硫效率达99.34%;FGD出口烟尘平均排放浓度7.98毫克/标立方米,满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)排放限值要求,各项指标达到工程设计要求;上海上电漕泾发电有限公司2号机组1000兆瓦烟气超洁净排放脱硫增容改造工程,实现中电投集团首台百万机组超低排放。
该机组成为在中电投集团内首次采用该新工艺技术的示范工程,经实际运行数据显示,各项性能数据良好,吸收塔入口SO2浓度为1019毫克/标立方米,吸收塔出口SO2浓度为12.23毫克/标立方米,吸收塔脱硫效率为98.799%;吸收塔入口烟尘为23.96毫克/标立方米,吸收塔出口烟尘为3.04毫克/标立方米,脱硫吸收塔除尘效率为87.3%。
SO2及烟尘排放值均满足国家环保要求的燃机排放标准,达到近零排放标准。
同时该技术也在华能金陵电厂1号机组超低排放改造工程中得到应用,由江苏省环境监测站现场测得烟尘、二氧化硫排放指标分别达到1.7-2.3毫克/标立方米、1-9毫克/标立方米,主要参数全部优于设计值。