燃煤锅炉碱性废物脱硫除尘灰水循环系统测试分析研究.pdf

燃煤锅炉碱性废物脱硫除尘灰水循环系统测试分析研究 薄以匀 程秀菊 沈安全 北京市劳动保护科学研究所北京 100054 摘要本文通L-I：X寸--典型燃煤锅炉利用自排碱性废物脱硫除尘水循环系统的采样、测试分析，初步 了解了该水系统各种参数和其中阴阳离子的变化趋势，并从脱硫机理的角度讨论了锅炉自排碱性废物 的作用，结合测试结果，得出初步结论。 关键词锅炉碱性废物烟气脱硫 水循环系统水质分析 l概述 据统计，我国有燃煤工业锅炉(含采暖锅炉)50余万台，年耗原煤4亿吨左右，约 占全国煤炭消耗量的1／3。年排放二氧化硫640万吨，约占全国二氧化硫排放总量的30％。 这些锅炉主要建在城市或城郊附近，吨位不大，操作管理水平差，热效率偏低，加之原 煤散烧，烟囱排放高度多为30米以下的低架面源，在中国绝大部分城市，尤其是在北方 冬季采暖地区，燃煤工业锅炉的排放是影响城市大气环境质量的主要污染源。为控制燃 煤造成的二氧化硫大量排放，遏制酸沉降污染恶化趋势，防治城市空气污染，2002年国 家环保局根据我国的经济实力，技术水平，污染状况和实际情况制定了《燃煤二氧化硫 排放污染防治技术政策》，其中明确规定了燃煤工业锅炉二氧化硫排放污染控制的各项技 术政策fll，关于采取烟气脱硫措施的为： 对配备湿法除尘的中小型燃煤工业锅炉(产热量14MW)，可优先采用如下的湿式除 尘脱硫一体化工艺： (1)燃中低硫煤锅炉，可采用利用锅炉自排碱性废水或企业自排碱性废液的除尘脱 硫工艺。 (2)燃中高硫煤锅炉，可采用双碱法工艺。 大中型燃煤工业锅炉(产。热量_14MW)可根据具体条件采用低硫煤替代、循环流化床 锅炉改造(加固硫剂)或采用烟气脱硫技术。 技术政策对锅炉吨位的大小、燃用的煤种和所应采取的工艺路线都有具体的论述。 利用锅炉自排碱性废水是一种值得提倡的工艺，针对的是燃中低硫煤的锅炉。 北京市自1998年开始强制推广使用低硫低灰分优质煤，到2004年已经达到800万 吨以上，即在北京市城八区的燃煤锅炉必须燃用符合标准的低硫煤。为达到北京市2002 年制定的《锅炉大气污染物排放标准》(DBll／138．2002)：烟尘50 mg／m3，二氧化硫150 mg／m3的排放限值，即使烧低硫煤也需要配备脱硫装置。据调查了解，北京市现有的燃 煤锅炉配套的湿式脱硫除尘装置中，大部分为除尘脱硫一体化工艺。北京水资源紧张， 水费昂贵，因此除尘灰水基本上都闭路循环使用。水是净化系统中脱除烟尘和二氧化硫 的载体，如果该载体不稳定，会使整个脱硫除尘系统发生问题，影响正常运行。历来湿 --476— 式脱硫除尘器出现的问题，如腐蚀、结垢、堵塞等无不与循环水质有关，因此，掌握了 解湿法脱硫除尘灰水的变化情况以及灰水在循环过程的稳定性，对正常发挥湿法脱硫除 尘的净化功能格外重要。本文就是结合一具体工程实例对水质进行测试分析，根据测试 结果说明利用锅炉自排碱性废物的运行情况，并从其含有碱性物质和催化元素的角度探 讨脱硫机理，得出初步结论。 2利用锅炉自排碱性废物脱硫实例的基本情况 该工程实例有3台10怕抛煤机蒸汽锅炉，用于生产和冬季采暖。1997年改造配套 了3台湿式脱硫除尘装置，锅炉排污和灰渣的淋洗水均排放到灰水池，作为烟气脱硫的 mg／m3时， 补充水。当系统不加其他吸收剂，入121烟气二氧化硫浓度为558mg／m3-889 l／m3时，脱硫效率可达27．7％--39．8％t21。 在液气比为0．471／m3～0．56 水循环系统的循环方式为：脱硫除尘灰水经排水口流入沉淀池，沉淀后的灰水在混 合池与锅炉排污水混合，进入清水池，水泵将清水池的水打入脱硫除尘器洗涤烟气，而 后再流入沉淀池，灰水如此循环往复使用不外排，循环用水率达到90％以上。液面蒸发 和捞灰损失一定量的水，锅炉的定期排污和连续排污以及风机冷却水作为系统的补充水。 该锅炉为干式除渣，在马丁除渣机处有水管淋水，润湿炉渣，防止扬灰，淋灰下来的水 也排入灰池，但水量很小。跟踪测试时，该系统仅使用l台锅炉。所烧煤的产地为河北 蔚县，煤质工业分析及其灰分的