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工业窑(锅)炉消烟除尘脱硫的发展

发布时间:2018-09-04  发布者:万达环保

工业窑(锅)炉燃煤引起的煤烟型大气污染是我国面临的重要环境问题之一,已严重威胁到人类健康地球资源和生态环境。主要的大气污染物是固体微粒和二氧化硫。中小窑(锅)炉排放的固体微粒和SO2占排放量的1/3以上。
  废气中的固体微粒是大气污染产生的主要原因之一,主要是由于煤炭的不合理开发和使用所造成的。在我国能源结构中煤炭占72.74%。据统计,我国每年排放的粉尘量约2.9*107t。这些颗粒尤其是细小微粒,常附着有毒的重金属、硫化物等,长期悬浮于空气中,通过呼吸进入肺部,是造成矽肺、尘肺、石棉肺等职业病的根源,因此微粒分离问题受到了世界各国的重视。   曾在报告中表明:除尘技术当前应集中在发展微粒控制方法和设备上。随着当前质量标准的日趋严格,我国也十分注重微粒控制技术的发展和应用,提高微粒分离效率是急需解决的问题。
  当前污染的另一问题是酸雨问题,它的形成与排入大气中的二氧化硫有关。如何防治酸雨污染已成为世界各国共同面临的严重问题。
  因此开发和推广应用适合我国国情尤其是中小窑(锅)炉的消烟除尘脱硫装置,对贯彻实施大气污染防治法,实现“九五”期间及2010年大气环境保持目标,   环境、社会和经济的协调发展均有重要意义。
  工业窑(锅)炉的除尘脱硫一般有两种方式:一是干法除尘;二是湿法除尘。干法多采用旋风除尘。该种除尘装置已有100年的历史,初期多用于生产过程中的物料回收及气固分离。随着对环保要求的日益提高,人们将旋风分离广泛地应用于气体除尘装置,并对其提高分离效率、降低压力损失、提高耐磨性能等方面进行了大量研究。目前多采用多管旋风除尘器,它是由许多小直径的旋风管并联组合在一个壳体内,当含尘气流进入后沿轴向进入各旋风子,由于在排尘管外设有导流叶片,可迫使气流在其中作旋转运动,这种多管旋风除尘器的效率较高,除尘效率可达90%以上,但它对<0.1μm的微粒去除率不高,通常捕集烟尘的中位径在5~10μm之间,对SO2基本无去除作用。湿式除尘装置可分为重力喷雾洗涤器、泡沫洗涤器(板式塔)、文丘里洗涤器等。与其他除尘器比较,湿式除尘器具有以下优点:1)在相同能耗的情况下,湿式锅炉除尘器的除尘效率比干式机械除尘器除尘效率高;2)湿式除尘器可适用于布袋和电除尘不能胜任的除尘条件,对高湿、高压、高比电阻、易燃的含尘气体具有较高的除尘效率;3)在除尘的同时可净化有害的气态污染恤因此,湿式除尘器既可以用于除尘,又可以对气体起到冷却、净化的作用。但由于SO2在水中的溶解度较低,单纯用水脱硫效率较低,如水膜除尘器脱硫效率为20%~30%,难以达到标准要求。目前,有采用碱液循环吸收的湿式除尘器,但这种方法存在运行费用较高、操作困难堵塞结垢等缺点,实际应用较少。另外,一般湿式除尘脱硫装置对于黑烟的去除率并不理想,仅对亲水性粉尘具有较高的捕集效率,而黑烟是疏水性的,其粒径多在0.01~0.1μm,用目前的湿式除尘技术难以捕集。
  布袋除尘器虽对>0.1μm的粉尘,除尘效率可达99%以上,但因滤布受温度腐蚀等限制,难以在中小窑(锅)炉中应用。
  总之,目前广泛应用的除尘技术,一般来说对于分离工业窑(锅)炉中2μm以下的微粒和黑烟脱除效果不理想。另外,利用窑(锅)炉的废热,应用核凝进行消烟除尘脱硫,尚未见报道。
  我国工业窑(锅)炉尤其是乡镇企业的中小窑(锅)炉很多,基本上没有配套的烟气治理装置,是大气污染的主要污染源。本研究利用窑(锅)炉废热,应用核凝原理对工业窑(锅)炉中较大粉尘颗粒、2μm以下的微粒、黑烟均有较好的脱除效果,并有较高的脱硫效率。除尘器结构简单,可因地制宜地用砖或混凝土砌筑,也可成型生产,耗水量少(液气比为0.1~0.3L/m³),投资少,管理运行方便,性能稳定,可在中小窑(锅)炉推广应用。

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