垃圾焚烧发电烟气处理系统分析

科技   2024-10-15 16:16   河北  


垃圾焚烧发电的烟气处理系统是垃圾焚烧发电过程中非常关键的一环,通过多种工艺有效减少有害物质排放,保护了我们的生存环境。跟着小编一起学习一下吧。


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烟气脱硫

烟气脱硫主要目的是去除烟气中的酸性气体,如二氧化硫(SO2)和氯化氢(HCl)。烟气脱硫技术主要分为湿法、半干法和干法三种。其中,半干法脱硫工艺具有技术成熟、系统可靠、工艺流程简单、耗水量少、占地面积小、一次性投资费用低、脱硫产物呈干态、无废水排放、可以脱出部分重金属等优点,脱硫率可达到85%以上,是垃圾发电脱硫系统常见的处理方式。
1、半干法烟气脱硫工艺流程

半干法脱硫是将我们熟知的生石灰制成熟石灰浆液,喷入反应塔中与烟气接触反应,从而脱出二氧化硫的一种工艺。半干法脱硫设备简单,净化效率高,无二次污染,且能充分利用烟气中的余热。


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2、半干法烟气脱硫化学反应过程
在反应塔中,吸收剂里的生石灰与雾滴中的水反应生成氢氧化钙浆液,喷入吸收塔,同时喷入调温增湿水,反应塔中与烟气混合,发生氧化反应。
喷雾干燥工艺在反应塔内主要可以分为四个阶段:
①雾化(采用旋转雾化轮雾化或压力喷嘴雾化)
②吸收剂与烟气接触(混合流动)
③反应与干燥(污染物与吸收剂反应,同时蒸发干燥)
④干态物质从延期中分离(包括塔内分离和塔外分离)
3半干法烟气脱硫物理过程
①第一阶段:恒速干燥阶段。水分饱和,物料与烟气接触蒸发,水分的存在为吸收剂与二氧化硫的反应创造了良好条件。
②第二阶段:降速干燥阶段。水分下降二氧化硫吸收反应也逐渐减弱。
③第三阶段:动平衡阶段。烟气达到绝热饱和温度,烟气湿度推动雾液滴蒸发


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烟气脱硝

锅炉燃烧会产生大量的氮氧化物,这种物质如果直接排放到自然界中会严重破坏自然环境,必须严格进行烟气的脱硝处理目前垃圾焚烧厂常用的脱硫工艺有选择性非催化还原法(SNCR)和选择性催化还原法(SCR)
1、SNCR脱硝系统
SCNR选择性非催化还原是指在没有催化剂的情况下,喷入还原剂将烟气中的氮氧化物还原为无害的氮气和水。                                                                 
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2、SCR脱硝系统
SCR选择性催化剂还原是利用氨气作为催化剂在一定的温度(200度~400度)和氧气含量范围内通过催化层进行反应,生成无害的氮气和水。

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二噁英及重金属控制

1、二噁英行程控制技术:从源头控制二噁英的产生是控制其排放的根本,可以通过四种方式来控制它的合成。

①燃烧运行参数的优化:优化燃烧条件:通过控制燃烧温度、氧气浓度和物料停留时间,减少二噁英的生成。适当的温度范围应保持在850°C至950°C之间,以促进完全燃烧并减少二噁英的生成。

②焚烧炉结构的改进:结构上满足“3T”原则(燃烧温度850 度以上、布风时燃烧区形成充分湍流)

③炉内投加抑制剂:硫及含硫化合物、氮化物、碱性化合物

烟气急冷技术:烟气经过急冷除酸塔,控制温度在1秒内迅速降低到200℃左右,以抑制二噁英的再生成。

2、活性炭吸附技术:活性炭是一种经特殊处理的炭,表面有微孔,可以吸附汞等重金属和二噁英。


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烟气除尘

烟尘处理是垃圾焚烧发电废气处理系统中的重要组成部分,主要目的是去除烟气中的颗粒物,减少对大气环境的污染。
主要设备---布袋除尘器
布袋烟尘器可以在进口处分离烟气中灰尘和固体颗粒,在出口处将无尘的干净气体排出;另一方面,滤袋吸附的烟气粉尘中含有活性炭和石灰浆,可以持续吸附烟尘中的有害物质。


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灰渣处理系统

垃圾焚烧过程中产生的灰渣也需要进行妥善处理,以防止对环境造成二次污染。灰渣处理系统能够帮助处理焚烧炉排除的底渣、炉排缝隙中的泄漏垃圾,降温底渣等,灰渣处理系统主要包括灰渣收集、输送、贮存和处置等环节。
1、灰渣收集与输送
灰渣通过焚烧炉底部的排渣系统排出,然后通过输送设备(如螺旋输送机、链板输送机等)送至灰渣贮存设施。
2、灰渣贮存
灰渣贮存设施通常采用密闭式设计,以防止灰渣飞扬和异味扩散。同时,设施内部应设有防渗漏措施,以防止灰渣中的有害物质渗入土壤和地下水。
3、灰渣处置
灰渣的处置方式有多种,包括填埋、资源化利用等。填埋是将灰渣运至指定的填埋场进行安全填埋;资源化利用则是将灰渣作为建筑材料、路基材料等加以利用,实现废物的减量化、资源化和无害化。

结语

垃圾焚烧发电的烟气处理系统是一个复杂而又重要的领域。涉及到技术、管理和社会责任等多个方面。只有通过不断的技术创新和有效的管理,才能确保这一系统的高效运行,为我们创造一个更加清洁和可持续的未来。希望每个人都能意识到自身在环保事业中的重要性,携手共创美好生活。
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