主要污染行业废气治理技术概念.ppt

主要污染行业废气治理技术;主要污染行业废气治理技术; 锅炉消烟除尘 1.1 概述 1.锅炉 一种能量转换设备，把燃料中的化学能通过燃烧转换为热能，加热给水，从而产生一定温度和压力的蒸汽或热水。 锅炉：锅—盛装水和气并承受压力的部分； 炉—燃料与空气发生化学反应产生高温火焰和烟气的部分； 附属设备、附件及仪表—保证锅炉正常运行。;2.锅炉的分类 按用途、烟气的流动、燃料、出厂形式、输出介质、水循环方式、吨位、压力、燃烧方式、通风方式、安装方式分类。具体见教材159页。 3.锅炉常用物理量和状态指标 锅炉在燃烧和传热过程中状况是由各种物理量来表示。 （1）温度 热力学温度，符号是“K”；摄氏温度，符号是“℃”；华氏温度，符号是“F”。 （2）压力 帕斯卡，符号是“Pa”，锅炉常以MPa为单位。; 锅炉的压力由于水受热汽化为蒸汽后体积膨胀所导致。 大气压力，符号为“atm”； 表压力是指压力表上的数值，是容器内压力高于或低于大气压的部分； 绝对压力指实际压力，数值等于表压力加大气压力。 （3）热量 热量是指物体吸收或放出热的数量，用符号Q。 焦耳，用符号“J”表示、kJ为单位。焦耳是法定计量单位，卡是非法定计量单位。 （4）蒸发量(出力) 对于热水炉来讲就是锅炉生产热水放出的热量，单位为kJ／h；采用法定计量单位制后，热水锅炉的出力，改用热功率表示，单位为MW/h。 ;1.2 锅炉用的燃料与燃烧过程 1. 煤的分类 褐煤、烟煤、无烟煤，还有贫煤、石煤和煤矸石等。 2. 煤的燃烧 煤从进入锅炉起至燃烧完毕分几个阶段： ①预热干燥。105℃左右时，水分蒸发。 ②干馏。300℃左右时，挥发物不断析出并与空气混合，开始燃烧。 ③固定碳的燃烧。挥发物燃烧后，炉膛温度不断升高，固定碳逐渐点燃。 ④煤中的固定碳燃烬后，剩下的便是灰渣。 煤燃烧后主要产物：烟气、烟尘和灰渣。 ;1.3 锅炉的消烟除尘脱硫技术 1. 燃煤添加剂助燃消烟技术 燃煤添加剂消烟节能效果显著，还起到脱硫作用。 （1）原理 炉膛内部有富氧区和贫氧区，贫氧区燃料燃烧不完全。 燃料中加入添加剂，在高温状态下添加剂能离解出铁离子起到催化助燃的作用，使燃料充分燃烧，并消烟节能。 燃料充分燃烧，炉膛温度升高，煤粉燃烧后变成熔融状态，颗粒状物质互相碰撞、粘结，形成较大的颗粒，沉降到炉膛继续燃烧，减少煤粉被气流带走而消烟； 添加剂中含有钙镁等碱性物质，煤中硫氧化物生成钙镁硫酸盐固化在灰渣中。 （2）适用范围 燃煤添加剂适用于一切燃煤锅炉和窑炉。 ;2．选煤技术 选煤：通过物理或物理化学方法将煤中的含硫矿物和矸石等杂质除去以提高煤质量的工艺过程。 经选煤后，原煤中的含硫量降低40％～90％，含灰分降低50％～80％。 目前研究的选煤方法：物理方法、化学方法和微生物脱硫法。 物理方法：重力洗选法、高梯度磁选法和静电分选法等； 化学方法：氧化脱硫法、选择性絮凝法及化学破碎法。;3. 工业型煤推广技术 （1）加工及特点 工业型煤的加工：原煤经破碎，再按比例添加适量的粘结剂(通常加焦油渣)、固硫剂(如石灰等)和一些其它的添加剂，最后经冷压或热压加工成型。 工业型煤形状：椭圆形或管状棒形，具有消烟除尘、节能脱硫效果。 工业型煤的特点： ①透气性好：工业型煤由于其纯度高、粒度均匀、透气性好、氧气分布均匀，所以能燃烧充分，能消烟除尘、节约能源。 ②工业型煤中加入含有钙和镁等碱性物质，在高温下与硫氧化物生成硫酸盐，留在灰渣中而固硫。 （2）适用范围 在燃煤的锅炉和窑炉均可使用，居民使用，如蜂窝煤。 ;4. 炉体的综合改造技术 改进燃烧方式和配备设施来降低烟气黑度减少烟尘浓度。 （1）布置前、后拱，强化炉内燃烧 改造后的拱型，前拱加长1倍，后拱加长4～5倍。 优点：扩大锅炉对煤种的适应性，减小炉膛含湿量，提高炉温，强化燃烧，延长了烟气流程，使可燃挥发物在炉膛内有充分的停留时间，达到燃料充分燃烧。 （2）增加炉排有效面积，保证锅炉出力 由于炉排有效面积不够，燃劣质煤炉，设计出力难达到。 煤种越差，所需炉排面积越大。 2.8MW链条炉，燃用一类烟煤，炉排有效面积＞6m2；燃用二类烟煤，炉排有效面积＞5.5m2。 （3）系统保证风量供给 煤先后经过干燥、干馏着火、燃烧和燃烬等阶段，各区段所需空气量不同。 分段送风：干燥区不送风，干馏着火少给风，燃烧区多供风，燃烬区少给风，才能使燃料达到最好程度的燃烧。 ;5.蒸汽喷射助燃技术 助燃器：采用一些帮助使燃料快速并充分燃烧的设备。 蒸汽喷射助燃器原理 ①蒸汽喷射助燃器通过特制的狭窄喷嘴向锅炉炉膛内喷射高速的微量饱和蒸汽或过热蒸汽，在炉膛内与炽热的碳接触，产生一定的水煤气，使炉膛温度大大提高。 ②助燃器喷嘴极其狭窄，蒸汽流速可达30～70m／s，产生一定频率的声波，与