水泥立窑的烟气特点及治理方法
水泥厂中的废气
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水泥厂主要有害气体及其防治摘要:本文叙述水泥生产过程中产生的主要有害气体的危害及其实用防治措施。
水泥生产过程中不仅产生大量烟尘、粉尘,还生成二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOX)、氟化物、二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)等有害气体而污染大气。
粉尘治理已有成熟的技术与装备,本文只对主要有害气体的危害及其防治进行浅述。
1.主要有害气体与危害1.1二氧化硫(SO2)水泥工业废气中的SO2、主要来源于水泥原料或燃料中的含硫化合物,及在高温氧化条件下生成的硫氧化物。
对于新型干法生产来说,硫和钾、钠、氯一样,是引起预热器、分解炉结皮堵塞的重要因素之一,是一种对生产有害、需要加以限制的一种组分。
由于在水泥回转窑内存在充足的钙和一定量的钾钠,所形成的硫酸盐挥发性较差、有80%以上残留在熟料中,因而在废气中排放的SO2、和其它工业窑炉(如电力锅炉)相比,要少许多。
而对于干法中空窑、立窑和湿法水泥生产工艺而言,所排放的SO2量、相对要比新型干法生产大得多。
SO2是含硫大气污染物中最重要的一种。
SO2为无色、有刺激性臭味的有毒气体,不可燃,易液化。
SO2是造成全球大范围酸雨的主要原因。
1.2 氮氧化物(NOX)在水泥生产过程中排放的NOx,主要来源于燃料高温燃烧时、燃烧空气中的N2在高温状态下与氧化合生成。
其生成量取决于燃烧火焰温度,火焰温度越高、则N2被氧化生成的NOx量越多。
在新型干法生产系统中,由于50%~60%的燃料是在温度较低的分解炉中燃烧的,因此从新型干法生产系统中排放的NOx远低于传统生产方法。
据估计,我国水泥工业每年排放的NOx约为100万吨左右。
氮氧化物中,NO和NO2是两种最重要的大气污染物。
NO为无色气体、淡蓝色液体或蓝白色固体,在空气中容易被O3和光化学作用氧化成NO2。
NO2为黄色液体或棕红色气体,能溶于水、生成硝酸和亚硝酸,具有腐蚀性。
NO和血红蛋白的亲和力比CO大几百倍,动物接触高浓度的NO,可出现中枢神经病变。
水泥窑烟气流程
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水泥窑烟气流程水泥窑烟气流程是指水泥窑在生产过程中产生的烟气的处理流程。
烟气处理是保护环境和减少污染物排放的重要环节。
本文将从烟气生成、烟气处理和烟气排放三个方面详细介绍水泥窑烟气流程。
一、烟气生成过程水泥窑烟气的生成主要来自于水泥生产过程中的煤燃烧和原料煅烧。
在水泥生产过程中,煤燃烧是主要的热源,也是烟气的主要来源之一。
煤燃烧会产生大量的二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等污染物。
原料煅烧是指将水泥生产中的石灰石和粘土等原料在高温下进行煅烧,产生水泥熟料。
原料煅烧会产生二氧化硅、二氧化铝等含有毒有害物质的烟气。
二、烟气处理过程为了减少烟气中的污染物排放,水泥窑需要进行烟气处理。
烟气处理主要采用干法和湿法两种方法。
干法烟气处理是指通过除尘设备将烟气中的颗粒物去除,常见的除尘设备有电除尘器和袋式除尘器等。
湿法烟气处理是指将烟气通过喷淋塔等设备进行喷淋洗涤,以去除烟气中的酸性气体和颗粒物。
湿法烟气处理还可以通过脱硫设备去除烟气中的二氧化硫,以减少酸雨的形成。
此外,烟气处理过程中还需要对烟气进行冷却,以保证后续处理设备的正常运行。
三、烟气排放过程经过烟气处理后,水泥窑烟气中的污染物得到了有效去除,但仍然存在一定的排放。
烟气排放过程需要遵守国家相关的环保法规和排放标准,确保排放的烟气符合环保要求。
烟气排放通常通过烟囱进行,烟囱的高度和直径需要根据排放标准进行设计,以保证烟气在排放过程中能够充分稀释和扩散,降低对周围环境的影响。
水泥窑烟气流程是一个涉及烟气生成、烟气处理和烟气排放的过程。
水泥生产过程中的煤燃烧和原料煅烧是烟气的主要来源,烟气处理通过干法和湿法等方法对烟气中的污染物进行去除,烟气排放需要遵守环保法规和排放标准。
通过科学合理的烟气处理和排放管理,可以有效地减少水泥窑烟气对环境的污染。
水泥厂废气治理技术及工程应用
![水泥厂废气治理技术及工程应用](https://img.taocdn.com/s3/m/4eba71e6250c844769eae009581b6bd97e19bc44.png)
水泥厂废气治理技术及工程应用一、前言随着工业化的进程,工业生产所排放的废气成为了环境保护的重要问题。
特别是在水泥工业中,废气排放的问题日益凸显。
水泥生产过程中,石灰石和粘土在高温下煅烧,产生大量废气,其中含有大量的二氧化碳、氮氧化物、硫化物等有害物质,直接排放将会对环境造成严重的污染。
因此,对水泥厂的废气治理技术进行研究和应用,对环境保护具有重要的意义。
二、水泥厂废气的组成水泥厂废气的组成主要包括以下几个方面:1. 二氧化碳水泥熟料煅烧过程中,石灰石和粘土中的碳酸钙、碳酸镁等矿物质分解释放出二氧化碳,占废气总量的60%以上。
2. 氮氧化物氮氧化物主要来自燃烧过程中空气中的氮和氧的反应产物,占废气总量的10%左右。
氮氧化物主要包括一氧化氮、二氧化氮等物质,对人体健康和大气环境都具有一定的危害。
3. 硫化物硫化物主要来自于燃料中的硫和熟料中的硫化物等,占废气总量的2%左右。
硫化物主要包括硫化氢、二硫化碳等物质,对环境和人体健康都具有较大的危害。
4. 非甲烷总烃非甲烷总烃是指除甲烷以外的其他烃类化合物,占废气总量的20%左右。
非甲烷总烃主要来自燃料燃烧、原料分解等过程,对环境和人体健康都具有一定的危害。
三、水泥厂废气治理技术针对水泥厂废气的特点和组成,目前常用的废气治理技术主要包括以下几种:1. 干法除尘技术干法除尘技术是指采用物理方法去除废气中的颗粒物。
常用的干法除尘设备包括旋风除尘器、袋式除尘器等。
旋风除尘器是通过离心力将废气中的颗粒物分离出来,袋式除尘器则是通过滤袋的作用将颗粒物过滤掉。
干法除尘技术具有结构简单、运行稳定等优点,但对于细颗粒物的去除效果较差。
2. 湿法除尘技术湿法除尘技术是指采用化学方法去除废气中的颗粒物。
常用的湿法除尘设备包括喷淋塔、湿式电除尘器等。
喷淋塔是通过喷淋液将废气中的颗粒物溶解或沉淀下来,湿式电除尘器则是通过电场的作用将颗粒物吸附在电极上。
湿法除尘技术具有去除效率高、适用范围广等优点,但运行成本较高。
水泥生产车间烟气处理
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水泥生产车间烟气处理随着我国建筑工程的全面发展,水泥成为了不可或缺的建筑材料。
然而,水泥生产车间排放的烟气问题也逐渐引起了人们的关注。
本文将就水泥生产车间烟气处理的相关知识进行论述,旨在探讨有效的烟气处理方法,以减少对环境的不良影响。
一、水泥生产车间烟气排放现状水泥生产过程中,烟气主要来源于石灰石的煅烧过程和水泥窑的冷却过程。
其中,水泥窑冷却过程产生的烟气含有较高浓度的二氧化碳、氮气和氧化亚氮等气体。
而石灰石的煅烧过程则会排放出二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质。
二、烟气处理方法介绍针对水泥生产车间烟气排放的问题,烟气处理方法可以从三个方面进行改善:预处理、主要处理和辅助处理。
以下将对每个方面进行详细介绍。
1. 预处理预处理主要包括除尘和脱硫等措施。
除尘一般采用静电除尘器、布袋除尘器等设备,用于去除烟气中的颗粒物。
而脱硫则可以采用湿法脱硫或干法脱硫技术,去除烟气中的二氧化硫。
2. 主要处理主要处理包括脱硝和除氟等措施。
脱硝主要是通过将烟气中的氧化亚氮还原成氮气,可采用选择性催化还原(SCR)技术或非选择性催化还原(SNCR)技术。
除氟则可以通过添加适量的氟化钙等物质,将烟气中的氟化物转化为不容溶解于水的含氟固体,进而去除。
3. 辅助处理辅助处理主要是指在主要处理方法的基础上,采取降低废水和固体废弃物排放的措施。
例如,可利用高效催化剂和低温脱氮技术,降低废水中的氮氧化物浓度。
同时,对水泥生产过程中产生的危险废物进行分类、储存和处理,减少对环境的污染。
三、水泥生产车间烟气处理的挑战与前景随着环境保护意识的提升,水泥生产车间烟气处理面临着一些挑战。
首先,如何选择适应水泥生产车间的烟气处理设备,是一个亟待解决的问题。
其次,烟气处理设备的投资和运营成本也是影响推广应用的重要因素。
再者,需要进一步完善相关法规和标准,规范水泥生产车间烟气处理的要求。
然而,面对挑战,水泥生产车间烟气处理也有着广阔的前景。
首先,科技的发展不断为烟气处理技术提供了新的解决方案,如湿法脱硫技术的改进和光催化氧化技术的应用。
水泥厂中的废气水泥厂的废气排放.doc
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水泥厂中的废气水泥厂的废气排放水泥厂主要有害气体及其防治摘要:本文叙述水泥生产过程中产生的主要有害气体的危害及其实用防治措施。
水泥生产过程中不仅产生大量烟尘、粉尘,还生成二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOX)、氟化物、二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)等有害气体而污染大气。
粉尘治理已有成熟的技术与装备,本文只对主要有害气体的危害及其防治进行浅述。
1.主要有害气体与危害1.1二氧化硫(SO2)水泥工业废气中的SO2、主要来源于水泥原料或燃料中的含硫化合物,及在高温氧化条件下生成的硫氧化物。
对于新型干法生产来说,硫和钾、钠、氯一样,是引起预热器、分解炉结皮堵塞的重要因素之一,是一种对生产有害、需要加以限制的一种组分。
由于在水泥回转窑内存在充足的钙和一定量的钾钠,所形成的硫酸盐挥发性较差、有80%以上残留在熟料中,因而在废气中排放的SO2、和其它工业窑炉(如电力锅炉)相比,要少许多。
而对于干法中空窑、立窑和湿法水泥生产工艺而言,所排放的SO2量、相对要比新型干法生产大得多。
SO2是含硫大气污染物中最重要的一种。
SO2为无色、有刺激性臭味的有毒气体,不可燃,易液化。
SO2是造成全球大范围酸雨的主要原因。
1.2 氮氧化物(NOX)在水泥生产过程中排放的NOx,主要来源于燃料高温燃烧时、燃烧空气中的N2在高温状态下与氧化合生成。
其生成量取决于燃烧火焰温度,火焰温度越高、则N2被氧化生成的NOx量越多。
在新型干法生产系统中,由于50%~60%的燃料是在温度较低的分解炉中燃烧的,因此从新型干法生产系统中排放的NOx远低于传统生产方法。
据估计,我国水泥工业每年排放的NOx约为100万吨左右。
氮氧化物中,NO和NO2是两种最重要的大气污染物。
NO为无色气体、淡蓝色液体或蓝白色固体,在空气中容易被O3和光化学作用氧化成NO2。
NO2为黄色液体或棕红色气体,能溶于水、生成硝酸和亚硝酸,具有腐蚀性。
NO和血红蛋白的亲和力比CO大几百倍,动物接触高浓度的NO,可出现中枢神经病变。
水泥生产中的废气治理技术及应用
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水泥生产中的废气治理技术及应用一、背景介绍随着工业化的进程,水泥生产已成为重要的工业行业之一。
然而,水泥生产过程中产生大量的废气,其中含有大量的二氧化碳、氮氧化物、硫化物等有害气体,对环境和人类健康造成了不良影响。
因此,如何有效地治理废气已成为水泥生产中的重要问题。
二、废气产生原因1.燃烧过程中产生的废气:水泥生产过程中需要进行燃烧,产生的废气中含有二氧化碳、氮氧化物、硫化物等有害气体。
2.生料热解过程中产生的废气:水泥生产过程中的生料热解过程中也会产生废气,其中含有二氧化碳、氮氧化物等有害气体。
3.熟料冷却过程中产生的废气:水泥生产中需要进行熟料冷却,产生的废气中含有二氧化碳、氮氧化物等有害气体。
三、废气治理技术1.干法除尘技术:干法除尘技术是目前应用较为广泛的废气治理技术之一。
干法除尘技术主要是利用滤袋将废气中的颗粒物过滤掉,从而达到净化废气的目的。
干法除尘技术具有投资少、运行成本低等优点,但是处理效果相对较差。
2.湿法除尘技术:湿法除尘技术是利用喷淋水将废气中的颗粒物冲洗下来,从而达到净化废气的目的。
湿法除尘技术具有处理效果好、适用范围广等优点,但是需要大量的水资源,并且运行成本较高。
3.脱硫脱硝技术:脱硫脱硝技术主要是利用吸收剂将废气中的二氧化硫、氮氧化物等有害气体吸收下来,从而达到净化废气的目的。
脱硫脱硝技术具有处理效果好、适用范围广等优点,但是投资较大,运行成本也较高。
4.活性炭吸附技术:活性炭吸附技术是利用活性炭对废气中的有害气体进行吸附,从而达到净化废气的目的。
活性炭吸附技术具有处理效果好、适用范围广、运行成本低等优点,但是需要定期更换活性炭,成本较高。
四、应用案例某水泥生产企业采用了脱硫脱硝技术对废气进行治理。
该企业采用了湿法脱硫、SCR脱硝、SNCR脱硝等技术,将废气中的二氧化硫、氮氧化物等有害气体净化掉,达到了国家的排放标准。
通过技术的应用,该企业有效地减少了废气的排放,保护了环境,提升了企业的形象和品牌价值。
水泥厂立窑废气治理
![水泥厂立窑废气治理](https://img.taocdn.com/s3/m/a2ab84c5e109581b6bd97f19227916888586b94d.png)
水泥厂立窑废气治理水泥机立窑生产以石灰石、粘土、萤石等配料为原料,采纳无烟煤为燃料。
在整个生产工艺过程中,主要污染源有:原料磨粉尘、熟料磨粉尘。
水泥机立窑废气排放点高、气流量大、波及面广,特殊是湿度高、温度变化大,烟气含尘浓度高,主要是料球在干燥中爆球产生的粉尘;预热带和烧成带飞出的细颗粒粉尘;还有在高温带挥发的经低温冷凝成微小颗粒的盐类粉尘。
在立窑水泥企业中,立窑是整个生产过程的"心脏',同时也是最大的废气排放源。
目前在众多的立窑水泥企业中,许多厂家采纳袋式收尘和静电除尘技术,效果良好,均能达到环保排放标准。
但前者管理维护难,自控(温度)要求高,有糊袋;后者由于结露爬电,极板变形及电晕线放电针结球(电流不稳)等缘由,致使设备运行不稳定。
原理1、水泥立窑废气有明火、浅暗火、暗火、深暗火等几种生产煅烧工艺,由于操作不稳定。
间或消失"返火'、"卡窑'、"炼边'等故障,致使水泥立窑废气粉尘的波动范围较大。
2、沉降室除尘(重力除尘)机立窑废气以大于5m/s的速度从烟囱进入大截面室内,气流速度放慢50m以上的粉尘颗粒靠其自身质量下沉被收集。
沉降室的收尘教率与其横截面积和长度成正比。
为提高收尘效率,气流的速度以0.3-0.5m/s、停留时间以30~60s为宜,沉降室大都布置在窑房顶部。
受空间限制收尘效率较低,一般40%~60%在沉降室进口处设置导流板,内部设置隔板,有利于粉尘降落,提高收尘效率。
当水泥机立窑窑尾含尘烟气沿排风管到达水雾喷淋除尘器内部,通过烟囱的扩径使烟气流速降低,一部分较大颗粒的粉尘则沉降下来。
在除尘器腔中,环形匀称分布十个喷水嘴,从喷水嘴逆向喷出O.5MPa半雾化水掩盖烟气流过的整个分布截面,从而使烟气进一步降低流速,并使烟气中的粉尘粘附在水珠表面而沉降下来。
水雾除尘器排出的含尘污水直接流人多级沉淀池,沉淀的含尘浓泥浆抽入双轴搅机内,与水泥生料混合搅拌进入成球机内成球,再进入机立窑进行煅烧成水泥熟料经沉淀池净化后溢流出的清水则返回储水箱中,再通过水泵连续输向喷水嘴循环使用,同时通过浮球阀不断向储水箱补充水,在水雾喷淋除尘器运行过程中,不再向外界排放污水,从而解决了除尘废水的二次污染问题。
水泥立窑的烟气特点及治理方法
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水泥立窑的烟气特点及治理方法王乐亮(山东省建材工业设计研究院)1 概述 随着新技术的开发及应用,立窑水泥工艺逐步完善,产品质量不断提高。
一些立窑水泥的质量可以和回转窑水泥相媲美。
但由于环境意识、资金和管理等诸多因素的影响,立窑水泥生产还普遍存在着环境污染严重的问题,在整个生产工艺线上,如破碎、烘干、粉磨、包装等扬尘点目前已经有了比较成熟适用的除尘工艺装备及管理经验。
然而因立窑煅烧本身的烟气特点和排放特点,导致立窑烟气治理仍然是个难题。
只有掌握了烟气的特性,充分发挥现有技术装备的综合优势,才能达到事半功倍的效果。
2 立窑烟气的特点立窑煅烧时排出的烟气具有以下特点:(1)湿度大,水汽含量一般8~16%。
(2)露点高,水蒸汽露点一般为45~55℃,酸露点温度更高。
(3)温度变化大,一般50~300℃。
(4)烟气量大, 3×11m机立窑,烟气量45000~55000m3/h。
(5)含尘量大,一般3~10g/Nm3;粉尘颗粒较粗,大于10 m的颗粒约72~85%。
(6)一般都掺复合矿化剂煅烧,废气中含有有害性的腐蚀性气体SO x、HF。
常见的机立窑烟气情况见表1。
表1 常见机立窑烟气情况烟气特性机立窑规格(直径×高度)2.2×8.5m(杭州)2.5×9m(尚山)2.9×10m(镇江)3×11m(山东)熟料台时产量(t/h)6~6.57.5~8.59—1011~13理论烟气量(N m3/kg.cl) 1.7 1.72 1.74 1.75总烟气量(Nm3/kg.cl)33~3.1 3.043~3.1烟气(一般)总量(m3/h)17000~2500030000~4000035000~4500045000~55000窑面烟气温度(℃)120~130100~140150~170140~160窑面平均烟气温度(℃)7580100110水汽含量(%)8~1810~1214~1611含尘浓度(g/Nm3) 4.9 4.4~86~94—7露点温度(℃)51485452烟气(一般)最高/最低温度℃290/55286/54320/75300/80 立窑烟气的温度、含尘浓度、烟气量受操作方式影响较大,与生产操作密切相关。
分享立窑烟尘特点以及立窑除尘技术原理
![分享立窑烟尘特点以及立窑除尘技术原理](https://img.taocdn.com/s3/m/fe2fa20ce87101f69e319570.png)
错误!错误!分享立窑烟尘特点以及立窑除尘技术原理立窑水泥生产流程及粉尘排放点水泥生产过程的粉尘排放点较多,其主要排尘点有:破碎机、烘干机、生料磨、立窑(烟尘,俗称窑上)、立窑出料口(俗称窑下)、熟料磨、包装机以及生、熟料仓的仓顶、仓底皮带输送机、螺旋输送机等,但排尘量大、治理难度大且对环境影响较大的主要是立窑、生料磨、熟料磨和烘干机。
立窑烟尘的形成及特点立窑烟气中所含的烟尘主要来自于干燥过程中由球料爆破所产生的生料粉、从立窑窑面飞出的微细颗粒、在高温带挥发在低温带冷凝形成的微结晶的钾盐颗粒以及由未充分燃烧的碳形成的烟羽颗粒等,立窑烟尘中粒径< 15 m的约占50%以上。
立窑烟尘存在着随工况变化较大,温度变化幅度大,湿度较高、易结露,有害气体含量高、腐蚀性强等特点,而煅烧操作方式的不同(分明火操作和暗火操作,暗火操作又分浅暗火操作和深暗火操作)所排放的粉尘量相差极大,使得立窑烟气的除尘难度较大,成为水泥生产过程中解决难度最大的排尘问题。
立窑除尘技术分析重力沉降室重力沉降室具有工艺操作简单、投资少和耗能低等优点,因此应用最为普遍,但除尘效率低,通常只能除去20 m以上的粗颗粒粉尘,因而除尘效率一般在50% 70%,单独使用很难达到排放标准,多作为其他除尘方式的前级除尘使用。
旋风除尘器含尘气体通过旋风除尘器时阻力较大,除尘效率比重力沉降室高。
当粉尘颗粒> 40 m时,除尘效率在80%左右,由于立窑烟尘浓度较大,仅用旋风除尘器很难达到排放标准,而且,立窑烟气水分较大,湿度变化大,故常发生结露现象,卸灰口处易发生堵塞,近年来较少采用旋风除尘器处理立窑烟气。
水浴除尘器水浴除尘器具有投资少、运行费用低等特点,且在除尘的过程中能够脱除烟错误!错误!气中部分硫化物和氟化物等污染物质。
由于水浴除尘器投资较少,在早期对立窑除尘工作中使用较多。
由于立窑烟尘浓度较高,水浴除尘器的效率很难做到稳定达标;除尘后水中的悬浮物浓度高、颗粒细,水处理和回用难度较大,易造成喷头堵塞,降低除尘效率;除尘后烟气湿度更大、温度更低,能够形成酸雾,对除尘器腐蚀严重。
水泥窑工艺及烟气特点
![水泥窑工艺及烟气特点](https://img.taocdn.com/s3/m/7edc9e4b0166f5335a8102d276a20029bd646339.png)
水泥窑工艺及烟气特点
嘿,咱今儿就来聊聊水泥窑工艺和它那特别的烟气特点!你知道吗,水泥窑就像是一个超级大魔法炉!
水泥窑工艺啊,那可复杂得很呢!就好像是一场精心编排的舞蹈。
原料们被送进窑里,就像是舞者们依次登上舞台,在高温的“聚光灯”
下开始它们的表演。
它们要经历各种反应,从生料慢慢变成熟料,这
过程可不简单啊!比如说,碳酸钙分解啦,固相反应啦,就像一场激
烈的战斗,原料们在里面冲锋陷阵,为了变成坚固的水泥而努力。
你
想想,这是不是很神奇?
然后咱再说说这烟气特点。
那烟气啊,就像是一个有脾气的小精灵!它温度高得吓人,就跟夏天里最火辣的太阳似的。
而且它里面还带着
各种成分呢,粉尘啦、有害气体啦。
这小精灵可不好惹,要是不把它
处理好,那可就麻烦大啦!就好像家里有个调皮捣蛋的小孩,你得好
好管着他。
“哎呀,那这烟气咋处理呀?”有人可能会这么问。
嘿嘿,这就需要
各种厉害的设备和技术啦!就像给小精灵戴上了金箍,让它乖乖听话。
比如说除尘器,能把那些粉尘都抓住,让空气变得干净些。
还有脱硫
脱硝设备,专门对付那些有害气体呢。
我觉得啊,水泥窑工艺和烟气特点真的是既有趣又重要。
我们得好
好了解它们,才能让水泥生产更环保、更高效。
可不能小瞧了它们呀!不然,怎么能生产出高质量的水泥,为我们的建筑添砖加瓦呢!。
试述水泥厂对窑尾废气处理系统的改造方法
![试述水泥厂对窑尾废气处理系统的改造方法](https://img.taocdn.com/s3/m/7ddc525c640e52ea551810a6f524ccbff121ca8e.png)
试述水泥厂对窑尾废气处理系统的改造方法水泥厂窑尾废气是指水泥生产过程中排放的含有气体、颗粒物和污染物的废气。
窑尾废气对环境造成了很大的污染和危害,所以水泥厂需要对窑尾废气进行处理系统的改造。
下面将介绍一些窑尾废气处理系统的改造方法。
1. 废气净化装置改造:水泥厂一般采用的废气净化装置包括除尘器、脱硫塔和脱硝装置。
在改造过程中,可以对现有的废气净化装置进行升级改造,提高除尘效率和脱硫脱硝效率,同时减少能耗和化学耗用。
可采用改进设备结构、优化工艺参数和加强运行管理等手段来提高净化效率。
2. 废气回收利用系统改造:水泥厂的窑尾废气中含有大量的热能和有价值的化工原料。
通过改造废气回收利用系统,可以将废气中的热能转化为电能或热能,用于生产过程中的热电联产或供暖。
同时,还可以利用废气中的废弃物质,如二氧化碳、硫酸等,进行资源化利用,减少废物排放。
3. 新技术引进改造:水泥生产过程中产生的窑尾废气主要是由于燃料燃烧和石灰石的还原反应产生的。
因此,可以引进新的燃烧技术和石灰石还原技术来改造窑尾废气处理系统。
如使用高效低氮燃烧技术,减少燃烧过程中产生的氮氧化物排放;采用先进的石灰石还原技术,提高石灰石还原效率,降低二氧化碳排放。
4. 废气监测与控制系统改造:水泥厂需要建立完善的废气监测与控制系统,对窑尾废气进行实时监测和控制。
在改造过程中,可以引入先进的监测设备和自动控制系统,提高废气处理的精度和效率,同时降低人工干预的程度。
此外,还可以将废气处理系统与水泥生产过程中的其他生产环节进行联动,实现整体的能耗和排放控制。
综上所述,水泥厂对窑尾废气处理系统的改造方法包括废气净化装置改造、废气回收利用系统改造、新技术引进改造和废气监测与控制系统改造。
通过这些改造方法,可以提高废气的处理效率和环境保护水平,实现水泥生产过程的可持续发展。
水泥窑尾废气超低排放的技术探讨
![水泥窑尾废气超低排放的技术探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/2f1aea31178884868762caaedd3383c4bb4cb41d.png)
水泥窑尾废气超低排放的技术探讨水泥生产过程中,窑尾废气排放一直是一个环境污染的问题。
传统水泥窑尾烟气排放中含有大量的二氧化硫、氮氧化物、氯化物等有害气体和颗粒物,对环境和人体健康造成了严重威胁。
因此,研究超低排放技术,并降低窑尾废气的污染物排放是重要的。
超低排放技术是通过改进水泥生产过程和改善烟气处理设备来实现的。
下面将从这两个方面进行技术探讨。
改进水泥生产过程方面,主要包括以下几个方面:1.高效燃料燃烧技术:采用高效燃料燃烧技术可以提高能源利用率,同时减少废气排放。
例如采用预热炉、煤粉喷烧等技术,可以提高燃烧效率,减少废气中的污染物含量。
2.控制燃烧过程中的氮氧化物产生:通过优化燃烧设备和控制燃烧过程中的温度和氧气含量,可以减少氮氧化物的产生。
此外,采用SNCR(选择性非催化还原)和SCR(选择性催化还原)等技术也可以有效降低氮氧化物的排放。
3.粉尘收集和排放控制:通过采用高效的除尘设备,如静电除尘器和袋式除尘器,可以有效去除废气中的颗粒物。
同时,粉尘的回收和重复利用也是一种有效的方式。
改善烟气处理设备方面,主要包括以下几个方面:1.脱硫技术:窑尾废气中的二氧化硫是重要的污染物之一,采用湿法烟气脱硫和干法烟气脱硫等技术可以有效去除废气中的二氧化硫。
此外,采用石灰石预处理、喷射雾化和加入其他脱硫剂等技术也可以加强脱硫效果。
2.脱氮技术:氮氧化物是窑尾废气的另一重要污染物,采用SCR、SNCR等技术可以有效去除废气中的氮氧化物。
此外,采用低氮燃烧技术和改善燃烧过程中的氮氧化物生成条件也是一种有效的方法。
3.其他污染物控制:窑尾废气中还可能含有一些其他有害污染物,如氯化物和重金属等。
采用吸附剂和活性炭等材料进行吸附和吸附剂再生技术可以有效去除这些污染物。
此外,通过加强监测和改善管理,建立和完善排放指标和标准,加强窑尾废气的监管和管理也是非常重要的。
总之,实现水泥窑尾废气超低排放需要从改进水泥生产过程和改善烟气处理设备两个方面进行技术探讨。
水泥厂除尘与方案
![水泥厂除尘与方案](https://img.taocdn.com/s3/m/69734b536d175f0e7cd184254b35eefdc9d31510.png)
水泥厂除尘与方案水泥厂是一种集炉窑运行、炉尘抓捕、尘釜净化和气态排放为一体的综合性工程。
由于水泥生产过程中产生大量的废气和粉尘,对环境造成了严重的污染。
因此,必须采取有效的除尘方案来净化废气并减少粉尘排放。
下面是一种常用的水泥厂除尘方案,包括原料破碎除尘、炉尘抓捕和尘釜净化等。
1. 原料破碎除尘:在水泥生产前的原料破碎过程中会产生大量的粉尘,为了减少粉尘向大气中扩散,可以在破碎设备周围设置合理的中央抽风系统。
该系统可以将产生的粉尘通过管道连接到集中净化设备中去,减少粉尘的排放。
2. 炉尘抓捕:水泥生产中的炉窑燃烧过程会产生大量的炉尘,对环境造成很大的污染。
为了减少炉尘的排放,可以在炉窑出口处设置高效过滤器,将炉尘抓捕并净化。
同时,还可以通过安装排气管道,将炉尘排放到高处,减少对周围环境的影响。
3. 尘釜净化:在水泥生产过程中,炉窑出口处的烟气会进入尘釜,通过旋风分离器将粉尘从烟气中分离出来。
然后,将分离出的粉尘通过输送设备送回到原料破碎等环节进行再利用。
为了提高尘釜的净化效率,可以采用多级净化系统。
例如,可以在尘釜中设置废气湿式喷淋设备,将烟气中的粉尘进一步净化,使尘釜的过滤效果更好。
4. 气态排放净化:除了粉尘之外,水泥生产过程中还会产生一些气态污染物,如SO2、NOx等。
为了减少这些气态污染物的排放,可以采用脱硫、脱硝等技术进行净化处理。
例如,可以在废气排放管道中设置脱硫装置,通过喷淋酸性溶液的方式将烟气中的SO2净化去除。
类似地,可以采用SCR技术降低烟气中的NOx排放。
综上所述,水泥厂除尘方案需要综合考虑原料破碎、炉尘抓捕、尘釜净化和气态排放等多个环节。
通过合理地设置抓捕设备、净化设备和排放管道,可以有效地减少粉尘和气态污染物的排放,达到环保要求,保护环境。
同时,为了保证除尘方案的有效性,还需要定期对各个净化设备进行监测和维护,确保其正常运行。
水泥窑废气污染防治的几个问题
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表1立窑与新型干法窑废气污染物排放浓度水泥窑种类二氧化硫,mg /m 3氮氧化物,mg /m 3氟化物,mg /m 3预分解窑A1366230.09预分解窑A2876420.10预分解窑B 514170.07机立窑C 1621409.10机立窑D86317.92摘要:新型干法水泥窑取代立窑后,废气的氟化物排放浓度明显减少,但NOx 排放浓度增大,NOx 污染将成为水泥厂废气污染的突出问题,宜通过推广应用改善生料易烧性、优化窑系统操作参数及低NOx 燃烧器等技术,减少水泥窑废气NOx 排放。
新型干法水泥生产线废气的SO 2排放浓度与原燃料硫含量及开停磨等因素有关,不宜简单地确定某新建水泥窑生产线脱硫效率来估算废气SO 2排放浓度。
另外,随着越来越广泛利用尾矿污泥等废弃物煅烧水泥熟料,水泥窑废气重金属污染也需引起重视,合理选用及控制废弃物的掺量。
关键词:水泥窑;NOx ;SO 2;重金属中图分类号:TQ172.622.29文献标识码:A 文章编号:1001-6171(2009)05-0094-02通讯地址:1华南理工大学特种功能材料教育部重点实验室,广州510640;2华南理工大学材料学院,广州510640;收稿日期:2009-05-15;编辑:赵莲基金项目:国家自然科学基金资助项目(20877027)1水泥窑废气的NOx 和SO 2的污染与防治表1为广东某地的立窑与新型干法窑废气污染物排放浓度检测结果。
从表1可见,立窑的废气的氟化物排放浓度明显高于新型干法水泥窑。
这是因为立窑生产往往需使用萤石或其它含氟的原料作为矿化剂,而新型干法水泥窑生产无需使用含氟矿化剂,故其废气的氟化物排放浓度远低于立窑。
淘汰立窑,建设新型干法水泥窑对环保的一项重要贡献是明显减少水泥生产废气的氟化物排放。
但新型干法水泥窑的废气NOx 排放浓度明显高于立窑,关键原因是立窑废气的CO 浓度较高,在还原气氛下,废气中NOx 还原为N 2,使立窑废气的NOx 浓度较低。
水泥生产过程中的废气处理技术研究
![水泥生产过程中的废气处理技术研究](https://img.taocdn.com/s3/m/3136a44d77c66137ee06eff9aef8941ea66e4b56.png)
水泥生产过程中的废气处理技术研究水泥生产是现代工业中的重要环节之一,但是其生产过程中会产生大量的废气,其中氨气、二氧化硫、氮氧化物等有害气体对环境和人体健康都会带来严重威胁。
因此,水泥生产过程中的废气处理技术研究具有重要意义。
一、水泥生产废气的来源和特点水泥生产过程中主要产生的废气主要来自煤粉预热、煤粉燃烧、原料煅烧、熟料冷却和窑头一次风清洁等环节。
这些环节中产生的废气主要包括二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物、氨气等。
这些废气的特点是浓度高、温度高、气流湍流,同时该行业涉及的废气类型较多,难以采用单一技术进行处理。
二、水泥生产废气的处理技术1.湿法脱硫技术湿法脱硫是目前最常见的水泥生产废气处理技术之一。
该技术主要依靠湿度较大的废气中二氧化硫与水反应,并由此形成硫酸水溶液沉淀,使二氧化硫得以去除。
但是,这种方法有较高的成本和处理水量大的缺点,同时还存在着处理后废水的处理问题。
2.喷雾吸收技术喷雾吸收技术主要是利用氨水对二氧化硫进行吸收,形成硫酸铵固体物,从而达到去除二氧化硫的目的。
同时,喷雾吸收技术还可以有效地去除氨气、氮氧化物等有害气体。
该方法具有反应速度快、吸收效果好、成本较低等优点,是一种有效的废气处理技术。
3.活性炭吸附技术活性炭吸附技术主要是将废气中的污染物通过物理吸附的方式吸附到活性炭上。
这种方法具有操作简便、吸附效率高、成本较低等优点。
同时,活性炭吸附技术还可以有效地去除氨气、挥发性有机物等有害气体。
4.光催化氧化技术光催化氧化技术是一种新型的水泥生产废气处理技术。
该技术主要是通过催化剂吸附废气中的有害气体,并将其转化成无害的物质。
这种方法具有反应速度快、废气处理效果好、成本较低等优点,是一种高效的废气处理技术。
三、总结随着环保法规的日益严格,水泥企业必须要重视废气处理的技术研究工作。
从目前来看,湿法脱硫、喷雾吸收、活性炭吸附、光催化氧化等技术在水泥行业中已得到广泛应用。
但是,每种技术也都存在着缺陷,需要通过更多的技术改进、优化或结合使用,才能实现更好的废气处理效果。
水泥窑焚烧干化污泥烟气污染物排放控制及净化工艺优化
![水泥窑焚烧干化污泥烟气污染物排放控制及净化工艺优化](https://img.taocdn.com/s3/m/e1225c41773231126edb6f1aff00bed5b8f37364.png)
水泥窑焚烧干化污泥烟气污染物排放控制及净化工艺优化随着城市化和工业化的不断发展,污染问题也日益严重。
其中,干化污泥焚烧过程中的烟气污染物排放是一个重要的环境问题。
本文将以水泥窑焚烧干化污泥为例,探讨烟气污染物排放控制及净化工艺的优化。
水泥窑焚烧干化污泥是一种常见的处理污泥的方法,但同时也会产生大量的烟气污染物,包括二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、重金属等。
这些污染物对环境和人体健康都具有一定程度的危害,因此需要进行有效的排放控制和净化。
首先,对于水泥窑焚烧干化污泥的烟气排放控制,可以采取以下措施:1.优化燃料组成和燃烧控制:选择低含硫煤炭和低含氮燃料,减少燃烧产生的SO2和NOx排放。
2.确保水泥窑的完善设计和运行:通过改善窑的密封性能和气流分布,减少烟气泄漏和温度不均匀问题,避免产生过高的污染物排放。
3.控制燃烧过程中的温度和氧化条件:通过调整水泥窑的进料速度、燃烧温度和风量等参数,实现燃烧过程的最佳条件,减少烟气污染物的生成。
4.增加烟气混合和冷却设备:可以通过增设烟气混合器和冷却器等设备,降低热氮氧化物的生成和排放。
另外,对于干化污泥烟气污染的净化工艺,可以采取以下优化措施:1.除尘器的应用:利用除尘器对烟气中的颗粒物进行捕捉和净化,常用的除尘器包括静电除尘器、袋式除尘器和电袋复合式除尘器等。
2.脱硫工艺的应用:对烟气中的二氧化硫进行脱除,常用的脱硫工艺包括湿法石膏法、湿法石灰石法和半干法吸收浆法等。
3.脱氮工艺的应用:对烟气中的氮氧化物进行脱除,常用的脱氮工艺包括选择性催化还原法、选择性非催化还原法和氨法等。
4.重金属排放控制:通过优化水泥生产工艺和管理控制,减少含重金属物质的原料使用,并对烟气中的重金属进行净化和回收利用。
总之,水泥窑焚烧干化污泥的烟气污染物排放控制及净化工艺的优化是一项重要任务。
通过合理的设计和运行措施,结合适当的排放控制和净化工艺,可以有效降低烟气污染物的排放水平,保护环境和人体健康。
水泥烟尘污染控制措施
![水泥烟尘污染控制措施](https://img.taocdn.com/s3/m/96ab4f6bcec789eb172ded630b1c59eef8c79abc.png)
水泥烟尘污染控制措施水泥烟尘污染是一种常见的环境问题,对人类健康和生态系统造成严重影响。
为了保护环境,提高空气质量和人民的生活品质,采取一系列的安全措施是至关重要的。
本文将深入探讨水泥烟尘污染的控制措施,包括源头控制、治理技术和监管措施的详细阐述。
一、源头控制源头控制是预防水泥生产过程中产生烟尘污染的首要手段。
在生产过程中,采取以下措施可有效减少烟尘的产生:1. 技术改造:通过对水泥生产设备的技术改造,提高设备的效率和智能化程度,减少烟尘产生。
例如,改进煤粉燃烧技术,提高燃烧效率,减少烟尘排放。
2. 优化工艺流程:通过调整水泥生产过程中的工艺流程,减少烟尘产生。
例如,采用干法熟料生产工艺替代湿法熟料生产工艺,可以显著降低烟尘排放量。
3. 原料选择:选择低灰分和低含硫的原料,减少燃烧过程中产生的烟尘和硫酸盐。
二、治理技术除了源头控制,采用适当的治理技术也是控制水泥烟尘污染的重要手段。
常用的治理技术包括:1. 烟气除尘设备:安装高效的烟气除尘设备是降低烟尘排放的关键。
常见的除尘设备包括静电除尘器、袋式除尘器和湿式电子除尘器。
这些设备通过物理或化学方式捕集和收集烟尘颗粒,将其从废气中分离出来。
2. 烟气脱硫装置:在水泥生产过程中,燃料和原料中的硫化物会产生二氧化硫,对环境有害。
安装烟气脱硫装置可以有效去除二氧化硫,减少硫酸盐的形成。
3. 烟气脱氮装置:水泥生产过程中,燃料和原料中的氮氧化物也是主要污染物之一。
采用烟气脱氮装置可以将氮氧化物转化为无害的氮气,降低氮氧化物的排放量。
三、监管措施监管措施是确保水泥企业合法、规范运营的重要手段。
监管部门应加强对水泥企业的监管力度,包括以下方面:1. 制定严格的排放标准:制定水泥企业的烟尘、二氧化硫和氮氧化物的排放标准,限制其排放浓度和总量。
监管部门应对企业进行定期监测,确保其达到排放标准。
2. 加强执法力度:监管部门应增加检查频次,严厉打击违法排放行为。
对于不符合排放标准的企业,要及时作出相应的惩罚,包括罚款、停产整改等措施。
最新 浅谈水泥窑炉SNCR烟气脱硝方法创新-精品
![最新 浅谈水泥窑炉SNCR烟气脱硝方法创新-精品](https://img.taocdn.com/s3/m/4c575a72c850ad02df80412b.png)
浅谈水泥窑炉SNCR烟气脱硝方法创新我国是一个水泥生产大国。
水泥总产量连续多年居世界第一位,约占世界总产量的一半。
工艺技术和施工安装达到国际先进水平。
“十五”期间,我国成为日产8000吨、10000吨生产线最多,并能够成套出口的水泥技术装备的强国。
随着国家对烟气NOx排放控制政策要求的不断提高,所有水泥厂全部配套脱硝系统,同时对NOx的排放要求在200mg/Nm3以下。
SNCR工艺被认为是目前可以用于水泥炉窑烟气脱除NOx的最好技术。
水泥炉窑烟气脱硝的特点及应对措施如下。
(1)生产特点:尾气温度低;应对措施:使用氨水作为还原剂,脱硝效果更佳;(2)生产特点:喷射点的喷射深度浅;应对措施:采用微粒径、小刚性、高密度、大扩展角等性能的喷射器;(3)生产特点:运行工况稳定,参数变小;应对措施:可取消稀释水系统,降低除盐水的消耗,减少烟气温降;(4)生产特点:烟尘含尘浓度高;应对措施:对喷射器结构、材质及安装需要特别的设计;(5)生产特点:生产环境空气粉尘量较大;应对措施:采用电气间的形式,将现场设备、仪表、执行机构等进行相对密闭;(6)生产特点:生产环境空气粉尘量较大;应对措施:采用电气间的形式,将现场设备、仪表。
2 SNCR脱硝机理所谓SNCR脱硝技术,就是在不使用催化剂的条件下,在烟道适宜处喷入氨或尿素等氨基还原剂,还原剂在其中迅速分解,与NOx反应生成N2和H2O,而基本不于其中的氧发生反应的技术。
SNCR主要反应方程式为:(1)氨为还原剂:NH3+NOx→N2+H2O;(2)尿素为还原剂: CO(NH2)2→2NH2+CO,NH2+NOx→N2+H2O,CO+NOx→N2+CO2;(3)当温度过高时,超过反应温度窗口时,氨就会被氧化成NOx:NH3+O2→NOx+H2O。
3 以氨水为还原剂的水泥炉窑SNCR脱硝工艺流程喷射氨水的SNCR脱硝系统由氨水卸载系统、存储系统、计量系统、分配系统及氨水泵等构成。
水泥厂的主要污染物的控制措施
![水泥厂的主要污染物的控制措施](https://img.taocdn.com/s3/m/2c3730805ebfc77da26925c52cc58bd630869370.png)
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粉尘的成分和危害
粉尘的主要成分: CaCO3、 CaO、SiO2、 Fe2O3、Al2O3、MgO、Na2O、 K2O等。
水泥厂粉尘的危害对人体主要是尘肺病, 产生尘肺病的主要原因,是粉尘中的主要成 分SiO2。
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二氧化硫(SO2)的排放
水泥工业废气中的SO2,主要来源于水泥 原料或燃料中的含硫化合物,高温氧化条件 下生成的硫氧化物。 在新型干法生产线上, 硫和钾、钠、氯一样,是引起预热器、分解 炉结皮堵塞的重要因素之一,是一种对生产 有害、需要加以限制的一种组中减少SO2排放有下列几种 措施:更换原料;在生料磨内吸收;加消 石灰—Ca(OH)2;设D-SOx旋风筒;设 水洗塔等。其中最简单有效的方法就是 在配料过程中选择合适的硫、碱比,同 时在窑尾收尘系统中采用袋式除尘器。
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氮氧化物(NOX)
在水泥熟料烧成过程中排放的NOx,主要 来源于燃料高温燃烧时、燃烧空气中的N2 在高温状态下与O2化合生成。其生成量取 决于燃烧火焰温度,火焰温度越高、则N2 被氧化生成的NOx量越多。在新型干法生 产系统中,由于50%~60%的燃料是在温 度较低的分解炉中燃烧的。
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NOX对人体危害程度
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NOx浓度 (ppm)
0.5
对人体危害程度
连续接触4h,肺细胞病理组织发生变化;连续接触 3-12个月,支气管出现肺气肿、感染、抵抗力减弱。
1.0 5.0 10-15 80 100-150 >200
闻到臭味 闻到很强烈的臭味 眼、鼻、呼吸道受刺激 3-5min内引起胸痛 人在30min,至多1h内就因肺气肿死亡 人瞬即死亡
水泥窑 烟气流程
![水泥窑 烟气流程](https://img.taocdn.com/s3/m/f7d9ed1fae45b307e87101f69e3143323968f5a1.png)
水泥窑烟气流程水泥窑烟气流程引言:水泥窑是水泥生产过程中的核心设备,烟气流程是指在水泥窑燃烧过程中产生的烟气所经过的流程。
水泥窑烟气流程的设计和优化对于提高生产效率、降低能耗、减少环境污染具有重要意义。
本文将从烟气产生、净化和排放三个方面,介绍水泥窑烟气的流程。
一、烟气产生水泥窑烟气的产生主要源于水泥窑中的燃烧过程。
水泥窑采用的是干法生产工艺,燃烧原料主要有煤粉、重油、天然气等。
这些燃料在水泥窑内燃烧时,产生大量的热量,将水泥原料中的水分和有机物蒸发和燃烧掉,同时使得石灰石分解产生石灰。
烟气在窑内上升,带走了燃料中的氧化物、二氧化碳、氮氧化物等物质,形成了水泥窑烟气。
二、烟气净化水泥窑烟气中含有大量的悬浮颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等有害物质,直接排放会对环境造成污染。
因此,对烟气进行净化处理是非常必要的。
1.除尘水泥窑烟气中的悬浮颗粒物是主要污染物之一,需要通过除尘设备进行处理。
常用的除尘设备有电除尘器、袋式除尘器等。
这些设备利用静电力、过滤原理等,将烟气中的颗粒物捕集下来,使得烟气中的颗粒物含量降低到合理范围内。
2.脱硫水泥窑烟气中的二氧化硫是另一个重要的污染物,需要进行脱硫处理。
常用的脱硫方法有湿法石膏法、半干法石膏法等。
这些方法利用石膏吸收二氧化硫,形成硫酸钙,从而达到减少二氧化硫排放的目的。
3.脱氮水泥窑烟气中的氮氧化物也是一种有害物质,需要进行脱氮处理。
常用的脱氮方法有选择性催化还原法、选择性非催化还原法等。
这些方法通过添加催化剂或还原剂,使得氮氧化物发生催化还原反应,生成无害的氮气和水。
三、烟气排放经过净化处理后的水泥窑烟气达到了排放标准,可以进行排放。
烟气排放主要通过烟囱进行,为了保证排放的稳定和安全,烟囱需要具备一定的高度和适当的直径。
同时,烟囱还需要设置防护装置,以防止烟气对周围环境造成污染。
总结:水泥窑烟气流程是水泥生产过程中重要的一环,对于环境保护和资源节约具有重要意义。
通过烟气产生、净化和排放三个方面的流程介绍,我们可以了解到水泥窑烟气的形成原因、净化方法和排放方式。
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水泥立窑的烟气特点及治理方法王乐亮(山东省建材工业设计研究院)1 概述 随着新技术的开发及应用,立窑水泥工艺逐步完善,产品质量不断提高。
一些立窑水泥的质量可以和回转窑水泥相媲美。
但由于环境意识、资金和管理等诸多因素的影响,立窑水泥生产还普遍存在着环境污染严重的问题,在整个生产工艺线上,如破碎、烘干、粉磨、包装等扬尘点目前已经有了比较成熟适用的除尘工艺装备及管理经验。
然而因立窑煅烧本身的烟气特点和排放特点,导致立窑烟气治理仍然是个难题。
只有掌握了烟气的特性,充分发挥现有技术装备的综合优势,才能达到事半功倍的效果。
2 立窑烟气的特点立窑煅烧时排出的烟气具有以下特点:(1)湿度大,水汽含量一般8~16%。
(2)露点高,水蒸汽露点一般为45~55℃,酸露点温度更高。
(3)温度变化大,一般50~300℃。
(4)烟气量大, 3×11m机立窑,烟气量45000~55000m3/h。
(5)含尘量大,一般3~10g/Nm3;粉尘颗粒较粗,大于10 m的颗粒约72~85%。
(6)一般都掺复合矿化剂煅烧,废气中含有有害性的腐蚀性气体SO x、HF。
常见的机立窑烟气情况见表1。
表1 常见机立窑烟气情况烟气特性机立窑规格(直径×高度)2.2×8.5m(杭州)2.5×9m(尚山)2.9×10m(镇江)3×11m(山东)熟料台时产量(t/h)6~6.57.5~8.59—1011~13理论烟气量(N m3/kg.cl) 1.7 1.72 1.74 1.75总烟气量(Nm3/kg.cl)33~3.1 3.043~3.1烟气(一般)总量(m3/h)17000~2500030000~4000035000~4500045000~55000窑面烟气温度(℃)120~130100~140150~170140~160窑面平均烟气温度(℃)7580100110水汽含量(%)8~1810~1214~1611含尘浓度(g/Nm3) 4.9 4.4~86~94—7露点温度(℃)51485452烟气(一般)最高/最低温度℃290/55286/54320/75300/80 立窑烟气的温度、含尘浓度、烟气量受操作方式影响较大,与生产操作密切相关。
同一生产厂,由于操作方式的不同,其烟气性质波动较大,给除尘器的选型带来困难,增加了烟气处理的难度。
3 立窑烟气的处理方式立窑烟气的处理方式有:降尘室、旋风除尘、静电除尘、玻纤袋除尘、水除尘、颗粒层除尘等。
现对常用的降尘方式作一介绍。
3.1 降尘室16由于立窑烟气中粉尘颗粒较粗,采用降尘室具有较好的效果。
降尘室具有投资省,阻力小,对烟气适应性强。
根据多台立窑的测定,降尘室的收尘效率一般在70%左右。
设计部门设计的立窑车间,对降尘室的尺寸、气流停留时间都进行了计算,设计的比较合理,收尘效率较高。
如我院设计的直径 2.2、 2.5、 2.8、 3m机立窑,采用双室降尘室,内加竖向隔板,延长气流停留时间,使收尘效率大大提高。
使用降尘室收尘时,最好采用深暗火操作。
如山东某厂采用浅暗火操作时烟气排放浓度为2518.5m g/Nm3,采用深暗火操作时仅为187.5mg/Nm3。
在使用其它类型的除尘器时,降尘室可作为一级预收尘。
3.2 静电除尘静电除尘器的除尘效率较高,但由于立窑烟气的特点,操作不当,烟气结露,造成极板结皮和腐蚀。
在立窑上使用,要求有较高的操作水平。
天津院研制的立窑用卧式电除尘器,在北京市燕山水泥厂1#、2#立窑上使用,使用初期,效果比较理想,但投资太高。
山东某厂研制了立管式高压静电除尘器,在该厂 2.9×10m机立窑上使用,收到了较好的效果。
经环保部门监测,粉尘排放浓度达到118.67mg/Nm3,收尘效率为99.3%,设备使用寿命可达4年以上。
立管式高压静电除尘器的设备费用与玻纤袋相当,处理风量50000—60000m3/h,其除尘器价格60余万元/台,系统投资85万元左右。
使用电除尘器后,电耗增加约5kw.h/ t熟料,热耗增加350KJ/kg.cl,年运行费用(包括增加的电耗、煤耗、工人工资、维修费、折旧费)65万元左右。
每年收回粉尘1300余吨,每吨按60元计,增收7.8万元。
使用电除尘器时,应利用原来的降尘室作为一级预收尘。
烟气温度应控制在100~150℃,不但高于水蒸汽露点,还要高于酸露点,以免烟气中酸性氧化物结露腐蚀设备,同时做好除尘器壳体与管道的密封与保温。
3.3 玻纤袋除尘器玻纤袋除尘器在立窑上应用比较成功的为合肥院研制的LFEF型立窑用玻纤袋除尘器。
第一台用在搏山水泥厂3#立窑上,收到了很好的效果。
测定结果为:收尘器进口含尘浓度25.392~49.835g/Nm3,出口含尘浓度为42.0~103.9mg/Nm3,除尘效率99.6~99.8%,烟尘排放浓度低于国家规定的150mg/Nm3排放标准。
尔后,山东不少厂采用了这种除尘器,淄博地区使用的最多,使用效果也最好。
他们摸索出了一套使用玻纤袋的生产操作、管理、维护维修经验,如博山水泥厂、淄博水泥厂、淄博齐银水泥有限公司等。
生产运行时,排风烟囱几乎看不见冒烟。
但有些厂家因操作使用不当,管理差,使用效果不理想,有的甚至停止使用。
3×11m机立窑可选用LFEF-6×365型玻纤袋除尘器,处理风量50000~60000m3/h。
设备价格60万元/台左右,系统投资85万元左右。
使用玻纤袋除尘器后,每吨熟料电耗增加8.5kw.h,热耗增加450KJ/ kg.cl,年运行费用(包括增加的电耗、煤耗、工人工资、维修费、折旧费)90万元左右,年收回粉尘1300余吨。
使用玻纤袋除尘器时应注意以下几个问题:(1)确定合理的配料方案,稳定入窑生料成份与给料,以稳定立窑热工制度,尽量减少呲火。
(2)采用浅暗火连续操作,控制烟气温度150~180℃。
(3)在玻纤袋除尘器前加一降尘室或低阻型旋风除尘器,把烟气中大颗粒粉尘在此收集下来,防止出现呲火时烟气中灼热的粗17尘粒直接入玻纤袋除尘器将袋子烧坏。
(4)当原料中钾、钠含量高时,玻纤袋收集的窑灰不宜再重新成球煅烧,可直接作为混合材掺入到熟料中或作为钾肥包装出售,避免钾、钠在窑灰中形成循环和富集,给玻纤袋的运行和窑的操作带来不良后果。
但是窑灰中烧失量较高、掺入到熟料中量太多时,又会影响水泥质量。
因此,应根据各厂的实际情况采取不同的窑灰处理方式。
(5)在除尘器进口处设温度监测和冷风阀,烟气温度接近玻纤袋耐温极限时,自动报警,冷风阀自动打开。
(6)对除尘器和管道要采取保温措施。
4 水除尘由于立窑烟气湿度大、波动大,而且含有酸性的SOx.HF有害气体,烟气中的粉尘含碱性的CaO,用水除尘尤其是废水循环利用时,它们之间相互吸收、相互消解,维持循环水基本呈中性,脱硫率、脱氟率在70%以上,使有害气体的排放浓度大大降低。
此外,水除尘对立窑烟气性质的波动有较大的适应性。
因此,水除尘比较适合于处理立窑烟气,它不仅能除尘、还能脱硫、脱氟,具有三种功能。
以前有些水泥厂采用水除尘,由于没有采用预加水成球工艺,污水不能有效处理,对环境造成二次污染,限制了水除尘的使用。
现在多数厂都采用预加水成球技术,除尘器污水经液固分离后清水循环利用,污泥送入双轴搅拌机,避免污水的排放,对环境不会造成二次污染,这就更增加了水除尘的适用性。
目前使用的水除尘器均为低能型湿式除尘器,这种除尘器的优点是阻力低、能耗低,但除尘效率也相对低。
使用效果比较好的有以下几种:(1)喷雾型水除尘器其机理是将雾化的水滴作为捕尘体,利用雾化水滴与粉尘的逆向或相对运动,相互碰撞,粉尘动能消失,同时粉尘吸收结合水滴,使粉尘重量增加,在重力作用下,克服气流上升浮力而下沉,达到截流粉尘的目的。
山东枣庄使用的喷雾型水除尘器工艺流程示意见图1。
原来的降尘室作为一级预收尘,喷雾水除尘器设在降尘室出口烟囱一侧,由离心水泵供水喷雾,污水经重力、滤袋液固分离后,泥浆入预加水成球系统的双轴搅拌机,清水循环使用。
图1 喷雾型水除尘器工艺流程示意图这种形式的除尘器除尘效率在92~96%,烟尘排放浓度基本能达到150m g/Nm3的国家标准。
喷水量水气比为0.4~0.7kg/ m3,喷雾液滴直径500~1000 m,喷水压力不低于0.3MPa。
(2)水膜除尘器河北某厂使用的水膜除尘器工艺流程示意见图2。
水膜除尘器内有一内套筒,由供水装置在除尘器内壁和内套筒外壁各形成一层厚度约2mm的水膜。
烟气以切线方向进入到除尘器内,在旋转上升的过程中与内、外筒的水膜相接触,粉尘与水膜发生粘性碰撞而被捕集下来,随水流入到污水分离器中,净化的烟气排出除尘器。
为克服除尘器阻力损失,设一高压离心风机通过内筒鼓入高压风以高速气流从出口喷出,将动量传递给烟气。
污水经分离器分离后清水循环利用,泥18浆入双轴搅拌机,无污水排放。
该厂在 2.5×10m 机立窑上进行了工业试验,其结果为入口含尘浓度为5.914g /Nm 3,出口为144m g/Nm 3,除尘效率97.5%。
又在 3×10m 机立窑上安装了一套,经测试,入口含尘浓度为4.193g /Nm 3,出口为164mg /Nm 3,收尘效率96.1%。
(3)水膜—喷雾组合式除尘器图2 水膜除尘器工艺流程示意图根据对各厂使用的水除尘器进行综合分析,汲取其长处,克服其不足,我们研制开发了一种水膜—喷雾组合式水除尘器。
立窑烟气一般由双室降尘室除尘后经两支烟囱排放,在原有的两支烟囱位置安装两台水膜—喷雾组合式水除尘器。
出降尘室的烟气以切线进入水除尘器,与除尘器内的水膜接触,为增加除尘效率,在除尘器内适当位置进行喷雾。
为减少喷雾对气流的阻力,喷雾采用顺喷。
在烟囱出口加一低阻力脱水装置,减少液滴随气流的带出量。
污水采用改进型竖流沉淀池分离,95%的粉尘在沉淀池内沉淀分离,泥浆直接入双轴搅拌机,5%左右的细尘在水中循环,不影响废水的循环利用。
水膜用水采用分离后的废水,喷雾用水采用补充新鲜水,避免喷嘴出现堵塞现象。
预计该除尘器除尘效率在96%以上,加上降尘室60%的除尘效率,其总的除尘效率在98.4%以上。
如果出窑烟气含尘浓度在9g /N m 3时,则经两级除尘后排放浓度为144mg /Nm 3,达到国家规定的排放标准。
事实上,采用水除尘器,可采用暗火操作,其出窑烟气含尘浓度较低,经常操作不会超过5g /Nm 3。
采用该水除尘器,系统投资约为12万元左右,电耗仅增加1.5kw.h/t.cl,煤耗不增加,年运行费用(包括增加的电耗、水耗、维修费、折旧费、工人工资)约12万元,比电除尘器和玻纤袋除尘器分别降低81.5%和86.7%。
5 结论通过以上分析比较,根据立窑烟气的特点,采用电除尘器、玻纤袋除尘器、水除尘器在技术上都是可行的。