焦炉烟气消白技术研究及工程应用

针对焦炉烟气湿法脱硫后的特性,对比了4种焦炉烟气消白技术路线,烟道冷凝再加热法为最佳技术路线,不仅可以实现焦炉烟气彻底消白,还能减少烟气污染物排放。以烟气消白项目为研究对象,基于"温度-湿度曲线和切线"计算法,研究了MGGH换热器、烟道冷凝器的换热温度对运行成本的影响。在达到相同的消白效果时,蒸汽耗量及运行成本均随着换热温度的增大而减小,运行成本与蒸汽耗量成正比关系。     

湿法脱硫烟气“消白”工艺探索

结合湿烟气温湿图,分析了"白色烟羽"形成的机理和烟气消白技术,对比了不同湿烟气消白的技术特点和适用范围。结果表明,烟气直接升温、烟气直接冷却、烟气降温再热和溶液除湿都可以消散"白烟"。受环境温度和相对湿度的限制,烟气降温再热"消白"适用范围最大,烟气直接升温次之,烟气直接冷却适用范围最小,溶液除湿工艺能够有效地回收湿烟气中的水分并"消白"。目前,溶液除湿工艺还未大规模应用于烟气除湿,仍处于工艺探索阶段。     

燃煤锅炉烟气消白技术的应用现状及研究进展

介绍了目前烟气消白的相关地方标准,综述了目前烟气消白技术的应用现状及研究进展,分析了各种技术的优缺点。结果表明:直接加热法、间接加热法只消除了视觉影响,并未降低烟气含湿量;降温冷凝法对冷源要求高;冷凝再热法可彻底实现烟气消白,但设备相对复杂;溶液吸收法成本高、腐蚀性强;旋流除湿法、除雾器改造、安装湿式电除尘器等没有去除水蒸气的效果,消白能力有限。综合各种因素,得出冷凝再热法是目前较为可行的烟气消白方案。     

高水分垃圾燃料锅炉烟气的冷凝特性

本文对一台已运行的每天可燃用400t生活垃圾的额定蒸发量为65t/h的循环流化床锅炉的烟气冷凝特性进行了分析.生活垃圾是一种低热值的非洁净燃料,采用焚烧方式可以变废为宝,利用其热值生产蒸汽供热或发电,但由于垃圾中含水量较多,使燃烧后的烟气中含有较高比例的水蒸汽.因而在相同排烟温度下,其排烟热损失较传统锅炉要大得多.为了降低排烟热损失,可以在锅炉的尾部烟道内增设冷凝换热装置,在回收烟气显热部分余热的同时,回收烟气中水蒸气的潜热部分余热及水分,但需解决冷凝换热装置的运行流阻及防腐等问题.本文对此方案中烟气的冷凝特性及节能、节水效果进行了探讨.     

冶炼烟气新型喷淋除湿脱白工艺探索

冶炼烟气经湿法脱硫后通过烟囱排放,会产生湿烟羽。技术人员对湿烟羽的形成机理进行研究,并提出一种新型喷淋除湿脱白技术。该技术工艺流程为喷淋冷凝—换热—气液分离—烟气再热。该技术通过直接喷淋冷凝的方式,将脱硫后的排烟温度降至40℃以下,使烟气中的水蒸气冷凝排出;再将气体加热升温至80℃排放,保证良好的脱白效果。     

脱硫湿烟气喷淋冷凝过程数值模拟研究

大中型燃煤电厂多采用湿法脱硫技术,脱硫过程导致大量水分蒸发,600 MW机组经湿法脱硫后排放的烟气中携带水蒸气超过200 t/h。脱硫湿烟气中的水蒸气及低温余热是燃煤电厂水资源和能量损耗的重要部分。为降低烟气中的含湿量,有效回收烟气中的水分及余热,同时解决因湿烟气中水蒸气凝结引起的烟囱腐蚀、"石膏雨"及"白烟"等问题,基于Fluent软件,构建三维稳态CFD模型,对湿法脱硫后烟气的冷凝过程进行数值模拟研究,将优化设计后的冷凝室作为计算对象,充分考虑气液两相流之间的能量、质量、动量交换,全面讨论了冷凝室本身结构和气液两相参数对传热传质的影响。结果表明:两喷淋层的布置存在最佳间距,模拟中最佳间距为1 m,此间距可使液滴在冷凝室内停留时间和气液接触均匀性同时达到较高水平。在一定的烟气流速范围内,烟气流速高,烟气在冷凝室中停留时间短,气液两相接触时间少,换热程度差;烟气流速低,烟气雷诺数小,湍流流动弱,单位时间单位面积处理的空气量小,故存在最佳烟气流速,研究表明,最佳烟气流速为3.5 m/s。适当增大液气比、合理减小液滴直径、降低喷淋液温度、加大喷嘴角度,都可有效保证流场均匀性,提高气液接触强度,增强气液之间传热传质效果。但增大液气比需较大水量,不利于节水节能;降低喷淋液温度可加大换热温差,但需较低的冷却水源;加大喷嘴角度对提高冷凝效果幅度有限。其中减小液滴直径是最有效的方法,采用雾化程度好的喷嘴,使液滴直径小于210μm,可将湿烟气从323 K冷凝至311.75 K,600 MW机组每小时可回收至少80 t水资源以及6.59 MW能量,达到节水节能、"消白"、除尘一体化的目的。     

燃煤电厂脱硫废水烟气蒸发技术进展与应用

自"水污染防治行动计划(水十条)"颁布以来,燃煤电厂脱硫废水零排放已逐渐成为电厂深度减排、污染物深度治理的必然要求。脱硫废水烟气蒸发技术具有工艺简单、安全可靠、投资及运行成本低等优势,逐渐成为主流技术。燃煤电厂脱硫废水烟气蒸发技术主要分为3类:低温烟道蒸发、高温旁路烟气蒸发、低温烟气余热浓缩减量,其中高温烟气蒸发又可分为旁路蒸发塔蒸发和旁路烟道蒸发2种技术路线。同时,对电厂烟气蒸发能力进行了核算,论述了脱硫废水烟气蒸发技术的研究进展与应用现状,并深入分析了各烟气蒸发技术的工艺特性、优缺点及其适用范围。研究表明,燃煤电厂的烟气蒸发能力极强,可以作为脱硫废水零排放的热源。另外,低温烟道蒸发因其易受锅炉负荷影响,适用度不高,未来烟气蒸发技术的研究重点是低温烟气余热浓缩结合高温旁路蒸发或低温烟气余热浓缩结合水泥化固定。     

热泵型烟气余热回收及降氮系统性能

为解决燃气锅炉烟气冷凝余热回收效率低和氮氧化物(NO_x)排放浓度高的问题，本文提出一种热泵型烟气冷凝余热回收与降氮协同处理系统。该系统利用换热器和压缩式热泵分级回收烟气高温显热和冷凝余热，以实现烟气余热深度回收；并利用吸收余热的热水对助燃空气进行加热加湿，实现烟气降氮效果。搭建了热泵型烟气余热回收及降氮系统试验台，研究了助燃空气含湿量、空气加湿塔液气比、热网回水温度及流量对系统余热回收和低氮排放性能的影响规律。结果表明：在热网回水温度为40℃、流量为1853L/h工况下，系统余热回收效率可达6.9%，排烟温度可降至24.5℃，NO_x排放浓度可降至39.7mg/m³，减排效率可达60.6%。此外，试验工况下的系统供热效率均大于未加湿时锅炉的热效率，余水回收量为20.2～31.2t/a，证明该系统能够协同处理好燃气锅炉的冷凝余热回收、降氮排放、余水回收和消白问题。该系统的最短投资回收期约为4年，具有良好的节能、环保与经济效益。     

烟气脱硫的腐蚀与防腐探讨

介绍湿法烟气脱硫技术应用现状,针对烟道腐蚀问题,探讨了湿法烟气脱硫后烟道腐蚀机理,并对烟道防腐方案进行讨论。     

焦炉烟气消白工艺及关键参数求解

焦炉烟气采用湿法脱硫后,排放的烟气含水量较高,在环境温度较低的情况下会析出液态水滴,形成白烟。结合烟气湿法脱硫及焦炉生产的特点,选择适合焦炉烟气的消白工艺,并通过Excel计算,建立线性规划图,求解消白工艺中的关键数据。     

循环流化床锅炉气固分离器及含有该气固分离器的锅炉

本发明公开了一种循环流化床锅炉的气固分离器,包括被导向烟气下上折转膜式屏从前向后分隔成的下行烟道和上行烟道,所述下行烟道和上行烟道通过转弯通道和密封安装在它们下面的料仓连通,该气固分离器的前上部设有烟气入口,该气固分离器的后上部设有烟气     

火电机组烟气中CO在线测量方法对比研究

目前火电机组一般采用氧含量作为燃烧效率监测的参考量,而氧含量无法准确反映燃烧过程中风煤的混合情况,且氧含量的测量受空气影响较大,因此,在测量烟气中氧含量的基础上,结合对不完全燃烧产物CO的浓度测量,可提高燃烧效率监测的可靠性。针对目前常用的2种技术路线的CO监测仪进行了对比,即基于非分散红外(NDIR)取样式测量和基于可调谐激光二极管吸收光谱(TDLAS)原位式测量。NDIR取样式测量仪表将取样杆安装于省煤器出口后烟道内部,取样后的气体经过多级过滤、冷凝除水等预处理后进入分析仪进行NDIR测量;TDLAS原位式测量仪表将测量腔体安装于省煤器出口后烟道内部,烟气经过测量腔体前端过滤器后进入测量腔体内部进行TDLAS测量。测量结果表明:火电机组烟气中CO浓度具有变化幅度大、变化速度快等特点,基于NDIR的取样式测量由于取样路径原因导致延时时间长,而且其多级过滤、冷凝除水等预处理装置复杂导致系统维护量大,同时该仪表取样过程中由于气体的吸附或反应特性易引起测量结果失真;而基于TDLAS的原位式测量由于将测量腔体安装于烟道内部,取样路径短,响应速度快,能够及时响应CO浓度瞬时变化,而且该仪表采用一体式结构设计,系统稳定性高,维护量小,同时由于该仪表测量腔体在烟道内部,测量环境与烟道环境一致,可实现高保真测量。     

换热式烟羽治理技术及性能分析

为系统研究换热式烟羽治理技术机理和实际性能,本文采用理论分析和实际测试相结合的方式,分析了热媒式换热消白技术特点和材质选择,并依托实际应用工程的试验结果,分析不同机组容量的热媒式换热技术的实际应用情况,从而可以得出换热器能够将烟囱出口的排烟温度提高30-40℃;从烟气消白的技术原理进行分析,热媒式换热消白技术通过提高排烟温度,将烟气由过饱和状态改变为不饱和状态,进而实现烟气排出后在冷却过程中处于不饱和状态以达到烟气消白效果,但烟气消白过程中仅对烟气状态进行改变,未改变烟气中的含湿量,也不额外脱除烟气其他成分,仅实现消除白色视觉污染,且为实现消除效果仍需根据当地环境温度、湿度和大气压力来确定最终的排烟温度。     

多点矩阵测速装置设计与应用的冷态研究

烟气流速测量的准确性直接关系到污染物排放总量监测,因此准确测量大截面烟道的烟气流速十分重要。本文针对某660 MW超超临界燃煤电站近烟囱段烟道设计了一套多点矩阵测速装置,并通过冷模试验研究,确定出设计的矩阵测速装置的速度修正系数,通过设计的多点矩阵测速装置以及相关计算模型,准确获取被测烟道截面烟气流速和烟气流量数据。     

基于烟道喷雾蒸发技术的电厂脱硫废水处理研究

为了实现火电厂脱硫废水零排放,进行了基于烟道喷雾蒸发技术的电厂脱硫废水处理研究。先对废水进行预处理,除去悬浮物,然后,进入旁路蒸发器。旁路蒸发器利用电厂烟道内部少量高温烟气,蒸发雾化后的废水。蒸发废水后的结晶盐和粉煤灰被除尘器捕获,同时,水蒸气与烟气一同进入脱硫塔进行冷凝回用。以山西某电厂为对象进行了实际应用效果检测,结果显示,项目所用的旁路蒸发器入口温度在357～364℃,入口温度在153～162℃,蒸发效果良好。对锅炉的平均影响效率为0.08%,影响效果小。该项目系统可实现火电厂脱硫废水零排放,有效解决电厂脱硫废水处理问题,提高废水处理效率和资源利用率。     

挥发性有机废气处理技术及装备

介绍了吸附、吸收、冷凝、催化燃烧、生物及等离子等6种VOCs处理技术。在回收技术中,吸附、吸收法作为应用最广泛的VOCs回收技术已经在研发及工业应用领域取得了显著的效果。在VOCs销毁处理技术中,催化燃烧技术在大规模烟气处理中占据主流,主要是由于其设备简单,成本低廉而被制造、化工等领域广泛应用。     

MGGH技术在氨法脱硫湿烟气治理中的应用

介绍了MGGH烟气换热系统的技术原理、工艺流程及在氨法脱硫装置上的应用情况。针对氨法脱硫尾气腐蚀烟道、烟囱钢筋混凝土,烟囱有白色烟羽拖尾等问题,某磷化工企业采用MGGH技术对氨法脱硫出口湿烟气进行加热升温,使烟气温度高于露点,减轻对混凝土烟道、烟囱的腐蚀,同时取得较好的消除白色烟羽效果。与采用其他热源加热达到相同效果比较,MGGH系统可节约标准煤量2 066 t/a,减少二氧化碳排放5 075 t/a。     

主流烟气对小鼠血清总蛋白、白蛋白和球蛋白含量及白/球比值的影响

为探索主流烟气对小鼠血清中总蛋白(Total protein,TP)、白蛋白(Alburnin,Alb)和球蛋白(Globulin,Glo)含量以及白/球比值(A/G)的影响,本实验用全自动生化分析仪测定暴露在主流烟气中染毒1～4周雄性小鼠血清中TP和Alb的含量。结果说明,主流烟气对小鼠血清中TP、Alb和Glo含量以及白/球有显著性影响;小鼠在主流烟气中暴露染毒四周后肝脏功能受到损伤。     

水泥窑烟气多种污染物的治理技术研究

综述了针对水泥窑烟气污染物的多种治理技术,包括除尘、脱硫、脱硝、消白、脱汞等,并对各种技术的特点和发展趋势进行了总结,为水泥生产企业应对即将到来的烟气超低排放标准提供参考。     

一种船舶尾气消白装置的设计与开发

通过对陆地电厂消除白烟羽技术的分析研究,开发设计了一款适用于船舶行业的尾气消白装置。运用仿真软件,对设备进行模拟计算,得出在设备内部烟气的速度场以及压力降,满足船用消除白烟羽的设计要求。通过建立中试平台,进行模拟船舶工况试验分析,对比不同换热面积,不同温升,不同主机负荷下的消白效果,为实船提供设计依据。