燃煤鍋爐作為能源供熱的關鍵設備,在能源生產和供應中發(fā)揮著重要作用。然而,燃煤過程中產生的煙氣含有多種污染物,如顆粒物、二氧化硫、氮氧化物等,對環(huán)境造成了嚴重影響。為了滿足日益嚴格的環(huán)保要求,減少大氣污染,燃煤鍋爐煙氣處理工藝顯得尤為重要。
燃煤鍋爐煙氣處理工藝通常包括一系列步驟,旨在高效去除煙氣中的污染物,確保排放達標。首先,煙氣冷卻是一個關鍵步驟。由于燃煤鍋爐產生的煙氣溫度較高,通常在120℃-180℃之間,部分高溫鍋爐的煙氣溫度甚至可達數百度,因此需要通過熱交換器或噴水降溫,將煙氣溫度降低至適宜后續(xù)處理的水平。
接下來是靜電除塵步驟。靜電除塵器利用高壓電場使煙氣中的顆粒物荷電,并在電場力的作用下被捕集到電極上,從而去除大部分顆粒物。靜電除塵器具有除塵效率高、運行穩(wěn)定等特點,對粒徑在1微米以下的顆粒物有很好的去除效果。
脫硫是燃煤鍋爐煙氣處理的另一個重要環(huán)節(jié)。常用的脫硫方法包括石灰石-石膏濕法脫硫工藝。該工藝通過將石灰石粉制成漿液,噴入煙氣中,與二氧化硫發(fā)生化學反應,生成亞硫酸鈣,再通過氧化作用將亞硫酸鈣轉化為硫酸鈣(石膏)。石灰石-石膏法脫硫效率高,一般可達到90%以上,是目前應用最廣泛的脫硫方法之一。
脫硝也是燃煤鍋爐煙氣處理的關鍵步驟之一。選擇性催化還原(SCR)和選擇性非催化還原(SNCR)是兩種常用的脫硝技術。SCR技術通過催化劑的作用,將氨或尿素等還原劑噴入煙氣中,與氮氧化物發(fā)生化學反應,將其還原為氮氣和水。SCR脫硝效率高,一般可達到80%-90%以上,但投資和運行成本較高。相比之下,SNCR技術將還原劑直接噴入爐膛或煙道中,在高溫條件下與氮氧化物發(fā)生反應,脫硝效率相對較低,一般在30%-60%之間,但投資和運行成本較低。
除汞是燃煤鍋爐煙氣處理的另一個挑戰(zhàn)。煙氣中的汞對人體和環(huán)境有害,因此需要通過注入活性炭或特殊催化劑捕集煙氣中的汞,從而降低其排放濃度。
在某些情況下,燃煤鍋爐煙氣中還可能存在氨逃逸現象。為了去除氨氣,可以采用噴淋或洗滌塔進一步處理煙氣,確保氨氣排放達標。
布袋除塵是煙氣處理的最終凈化步驟。布袋除塵器利用高性能濾袋對煙氣中的細微顆粒物進行過濾,進一步去除殘留顆粒物,確保煙氣排放達到超低排放標準。布袋除塵器除塵效率高,對細微粉塵的捕捉能力強,且能適應不同的煙氣工況。
燃煤鍋爐煙氣處理工藝還包括煙氣余熱回收系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過高效換熱設備回收煙氣中的熱量,用于供暖、工業(yè)生產、發(fā)電等多個領域,提高能源利用效率,降低燃料消耗,同時減少溫室氣體和污染物排放。
綜上所述,燃煤鍋爐煙氣處理工藝是一個復雜而系統(tǒng)的過程,涉及煙氣冷卻、靜電除塵、脫硫、脫硝、除汞、脫氨、布袋除塵和余熱回收等多個環(huán)節(jié)。通過這些步驟的綜合應用,燃煤鍋爐煙氣中的污染物得到有效去除,排放濃度大幅降低,從而減少對環(huán)境的污染,實現經濟與環(huán)境的雙重效益。隨著技術的不斷進步和創(chuàng)新,燃煤鍋爐煙氣處理工藝將朝著更加高效、節(jié)能和環(huán)保的方向發(fā)展。
來源:東莞市中仁環(huán)境科技有限公司
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