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焦化廠煙氣除塵脫白治理改造
時間:2019-06-05 10:58 點擊:次
焦化廠煙氣除塵消白治理改造技術路線為:先通過懸球除塵器把粉塵控制在10mg/m3以下,再通過冷凝降低煙氣的溫度和含濕量,然後通過加熱爐廢氣對煙氣進行混合加熱實現煙氣脫白。
總工程項目介紹:
焦化廠除塵、除塵、脫白的技術路線為:首先通過懸球除塵器把粉塵控制在10mg/m3以下,再通過冷凝降低煙氣的溫度和含濕量,然後通過加熱爐廢氣對煙氣進行混合加熱實現煙氣脫白。
焦化廠煙氣除塵消白治理工程設計範圍包括:自脫硫塔出口至煙囪入口的整套超低排放煙氣除塵、脫白系統。
(1)技術先進、經濟合理、切實有效的煙氣治理工藝;
(2)設備運行可靠,不産生對鍋爐運行工況的影響;
(3)具有足夠的脫白效率,保證達标排放;
(4)充分考慮場地要求,使整套除塵、脫白系統結構緊湊,減少占地面積;
(5)盡量利用廠内已有設施和資源,以減少投資;
(6)運行操作簡便,維護方便,過程控制自動化程度高;
(7)采取适當措施避免系統結垢和堵塞的發生;
(8)使用壽命長,噪聲小,設有可靠的防腐措施;
(9)施工工期短;
(10)裝置布局合理、操作維護簡單、不結垢、不堵塞,與鍋爐同步運行率高。
一、焦化廠煙氣除塵消白治理工藝技術簡介
(1)采用冷凝法和升溫法相結合,減少排煙中的水蒸汽含量,提高排煙溫度,熱力學圖上由I點變為N點。
(2)煙氣由I點變為N點過程中,會釋放顯熱和大量的冷凝潛熱,這部分熱量通過大氣散失或煙氣餘熱利用。
(3)利用脫硫塔入口的煙氣熱量,來解決脫硫塔出口煙氣升溫過程中需要消耗大量的熱量 。
(4)煙氣冷凝過程中,采用旋球高效除塵除霧裝置實現對煙氣的進一步淨化功能(除塵、除濕)。
 
二、相關條件(加熱爐基本數據表)
序号 煙氣量标況 煙氣量工況 粉塵含量(脫硫塔入口) 脫硫工藝 脫脫硫塔進口溫度 煙囪出口溫度
1# 160000m³ 320000m³ 80-100mg/m³ 濕法脫硫 175℃ 57℃
三、焦化廠焦側地面除塵站改造煙氣除塵方案選擇
根據現場情況脫硫塔入口前粉塵80-100mg/m3,本項目要求煙氣含塵≤10 mg/m 3 。
基于本項目嚴苛的排放指标,在脫硫塔内除霧器之上拟設置我公司專屬産品—XQ-1旋球高效除塵除霧裝置。
本工程将使用我公司的專利XQ-1旋球高效除塵除霧裝置,基于多相紊流摻混的強傳質機理,利用空氣動力學原理,通過特制的裝置産生氣液旋轉翻騰的湍流空間,氣液固三相充分接觸,大大降低了氣液膜傳質阻力,大大提高了傳質速率,迅速完成傳質過程,從而達到高效脫硫除塵的目的。而采用我公司的XQ-1旋球高效除塵除霧裝置,同時具有高效除霧的功效,因此完全能滿足業主實際工況的需求。該技術與同類除塵技術相比,除具有防堵、維修簡單等優點外,由于增加了氣體的旋球速度,還具有脫硫效率高、除塵效率高、除霧效率高的優點。
鍋爐煙氣脫硫後經過XQ-1旋球高效除塵除霧裝置成膜、脫水、除塵後,實現高效脫硫除塵除霧的目的,進而達标排放。
XQ-1旋球高效除塵除霧裝置是經中外專家潛心研究開發技術。該技術在經過模塊化、整流化等多次技術升級後,各項性能指标和運行指标都得到了極大的提升。
XQ-1旋球高效除塵除霧裝置的技術原理
采用了獨特的導流設計,旋球高效除塵運轉系統在塔内作自轉和公轉的圓周運動。當煙氣經過脫硫吸收段脫硫後,進入XQ-1旋球高效除塵除霧裝置規整産生動力,推動安裝在系統上的旋球高效除塵運轉系統,後煙氣流向、成分發生改變并重新聚集,使其呈規則流動與煙氣不規則混合共存狀态,煙氣中挾帶的粉塵和霧滴由于慣性撞擊填料球表面而被捕集,填料球連續不斷的規則運動,當其表面積累的液膜量達到一定程度,即液膜液滴自身重力大于液滴在填料球表面的張力時,液滴便會下落返回塔底漿液池,從而完成脫硫及對粉塵和霧滴高效的吸附過程,為确保裝置連續穩定高效運行,XQ-1旋球高效除塵除霧裝置需定期進行沖洗。
四、煙氣降溫脫濕
煙氣降溫脫濕采用冷凝、闆式換熱器或翅片管換熱器。150-180℃的煙氣和卷吸空氣進入闆式換熱器,降溫脫濕後降溫至 50℃,濕度降至 150g/kg 幹空氣。
五、濕空氣管道系統
從脫硫前到混合加熱器的濕空氣在輸送過程中有溫降,将産生凝結水,該凝結水具有很強的腐蝕性,因此該段管道采用玻璃鋼材質。在管道上的閥門采用防腐材質。濕空氣管道系統根據管道布置設置排水放水設施。

六、冷卻水管道系統
水冷換熱器的外部冷卻水管道采用碳鋼無縫鋼管。
七、系統控制
加熱爐白羽治理系統的治理,受到煙氣的溫度、濕度等内因,大氣溫度、濕度等外因的制約,同時外部冷卻水、廢熱溫度和量的影響,是一個多因素相互幹擾的過程,内在模型較為複雜。該系統的自控控制拟采取以下措施,确保白羽治理的效果,并做到成本最優。
(1)建立大氣溫度、飽和濕度數據庫、運行成本(空冷器電耗、廢氣引風機電耗等)數學模型;
(2)根據不斷變化的大氣條件、沖渣條件,以運行成本為優化目标,确定最佳的排煙點、最佳的運行組合。采用數值分析尋求全局最優解,并采用智能疊代算法,使實際運行曲線快速逼近最優曲線,使得實際運行成本最低。
(3)還可配置具有自學習功能的可視化分析控制系統,根據圖像分析芯片,辨識“白羽”特征參數,辨識沖渣點散發“白羽”的特征參數,自動調整系統各設備運行狀态,實現運行成本最優化的“脫白”。
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