柴油发电机组尾气处理工程
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广西地质矿产勘查开发局1#大院
柴油发电机组尾气处理工程
(方案设计)
广西华之夏环保咨询有限公司
二O一三年二月
目录
1项目概述 (3)
2设计依据 (4)
3设计参数与排放标准 (4)
3.1设计参数 (4)
3.2排放标准 (4)
4工艺流程 (5)
4.1工艺流程图 (5)
4.2工艺简介 (5)
5工作原理 (6)
5.1除尘原理 (6)
5.2脱硫原理 (6)
5.3旋流板脱硫机理 (6)
5.4高效脱硫除尘器示意图 (7)
5.5独特设计 (8)
6主要设备计算 (9)
7投资估算 (10)
1项目概述
广西地质矿产勘查开发局1#大院位于南宁市建政路1号,新建有两栋26层住宅楼(A栋、B栋)与一栋16层与26层拼接的住宅楼,设计居住户数772户,居住人数2702人,地下机动停车泊位323个,小区占地面积4849.6平方米,总建筑面积107440平方米,容积率2.625,建筑密度25.22%。地下发电机房装有1台柴油发电机400KW,以备停电时使用,该发电机以柴油为燃料,柴油在不完全燃烧过程中产生含氮氧化物、一氧化碳、颗粒物、硫化物与黑度的废气,如不经处理而直接排放,会对周边环境产生一定的影响。根据广西地质矿产勘查开发局1#大院建筑住房环评批复,要求柴油发电机组尾气经处理后达到《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)二级标准后排放。
现尾气排放口柴油发电机
2设计依据
《中华人民共和国污染防治法》;
《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996
《三废处理工程技术手册》废气卷;
《全国通用通风管道计算表》;
“关于广西地质矿产勘查开发局1#大院市场运作建设住房项目环境影响报告书的批复”
3设计参数与排放标准
3.1设计参数
根据业主提供的资料与现场收集的资料,其发电机房装有1台400KW柴油发电机。设计风量为2800m3/h。
3.2排放标准
处理后发电机尾气排放执行《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996第二时段二级标准
:≤550mg/m3
SO
2
颗粒物:≤120mg/m3
林格曼黑度:≤1级
4工艺流程
4.1工艺流程图
柴油发电机组尾气处理工艺流程详见图4.1-1。
图4.1-1:工艺流程图
4.2工艺简介
柴油在不完全燃烧过程中产生含氮氧化物、一氧化碳、颗粒物、硫化物与黑度的废气,《中华人民共和国大气污染防治法》均对此提出了严格的要求,因此对处理工艺和设备的选择应本着成熟、稳定、经济合理的原则。根据上述原则,确定采用国内成熟的旋流板吸收工艺,该工艺具有运行成本低,管理简便,药剂普通等优点。设备的选用采用高效旋流板脱硫装置,该产品具有脱硫除尘效率高,阻力小,脱水效果好,运行管理方便,占地面积小,价格经济等优点,是理想的发电机尾气处理装置。
5工作原理
5.1除尘原理
烟气自脱硫除尘塔底部切向进入后,绕着底部的稳流柱旋转上升,利用离心力作用除去70%的较大尘粒,然后变速通过三层涡流旋流板。在这三次大的变速运动中,高速气流对碱液做激烈搅拌使水达到最佳的雾化质量(液滴直径0.2mm),从而使得烟气与碱液达到最大的接触面积。这样,较大的尘粒在离心力作用下被除去,较小的尘粒受到液滴的碰撞与拦截,受到粒子上的冷凝,受到多次的布朗扩散等作用而凝并成较大的尘粒而被除去,此外,还有部分微小尘粒通过紊流、吸附、凝聚、催化传质后被捕集,最后都流至塔底部再排至沉灰池。5.2脱硫原理
一般情况下,脱硫是利用二氧化硫的特性,即酸性、溶解性、氧化性、还原性。而二氧化硫溶于水后酸性很强与碱反应的速度很快不需多加考虑。一般情况下,烟气从锅炉排出,当喷入一定量碱液时,碱液的雾化质量越好、脱硫效率越高。本脱硫除尘器独特的设计能使高速运动的气流对碱液作激烈的搅拌,产生涡流内循环,重复雾化,使碱液完全雾化,液滴粒径基本在0.2mm以下,达到最佳雾化质量,液雾与SO2充分搅拌在一起,达到最佳的接触方法与接触面积,从而达到理想的脱硫效果。
5.3旋流板脱硫机理
脱硫过程中效率较高的因素有以下几点:
(1)液体雾化程度高:酸碱中和是否充分,取决液体的雾化质量,雾化越细,
则酸与碱的中和越充分,液雾与烟气接触的面积也越大,脱硫效果越高。
(2)筒体较高:对液体来说,在较高的筒体内作相对运动,旋转次数可经增
多,酸性气体与碱性液体可以得到充分的时间和空间进行接触、吸收、溶解中和等净化过程。
(3)旋转技术:在大面积旋转喷淋下,该技术能使气液接触面积至最大化,
又使气相紊动剧烈,增强了碱性液体对酸性气体的吸收作用。烟气中的SO
2
通过
高效脱硫装置部分转化为SO
3,水解后形成SO4-,与吸收碱液中的Na+,形成Na
2
SO
4
,
大部分SO
2则水解后形成SO
3
2-离子,从而与Na+生成Na
2
SO
3
,达到脱硫的目的。
通过高效脱硫装置治理后,其脱硫效率80-85%。
其过程的反应如下:
2NaOH+SO
2 Na
2
SO
3
+H
2
O
Na
2SO
3
+SO
2
+H
2
O 2NaHSO
3
副反应2Na
2SO
3
+O
2
2Na
2
SO
4