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窑炉砖瓦的烟气处理

【摘要】:
地方政府对烧结砖企业烟气污染的影响,越来越重视,这就需要高度关注烧结砖烟气的治理,否则烟气污染造成的社会影响,肯定对企业的发展带来一定制约。随着经济建设的飞速发展。>  一、烟气的生成及烟囱排放  随着烧结砖企业的发展,烧结砖厂的工艺、设备及技术水平,得到很大的提升。对于烧结砖烟气的处置,企业已具备逐步采取措施,进行处置的能力,从而提升企业形象,减少因烟气污染带来与厂区周边的环境纠纷。  1烟气的

  地方政府对烧结砖企业烟气污染的影响,越来越重视,这就需要高度关注烧结砖烟气的治理,否则烟气污染造成的社会影响,肯定对企业的发展带来一定制约。随着经济建设的飞速发展。>

  一、烟气的生成及烟囱排放

  随着烧结砖企业的发展,烧结砖厂的工艺、设备及技术水平,得到很大的提升。对于烧结砖烟气的处置,企业已具备逐步采取措施,进行处置的能力,从而提升企业形象,减少因烟气污染带来与厂区周边的环境纠纷。

  1烟气的发生

  烧结砖工艺中,常将燃料作为内燃料,掺配到页岩中,也可采用具有一定发热量工业废渣,作为内燃料,掺配到制砖原料中。产品烧结过程中,燃料中的局部SO2与制砖原料中的K2ONa2O发生反应,生成硫酸盐,留在烧结砖坯体内,成为烧结砖泛霜的因素。局部内燃料及外投煤中的SO2烧结过程中,生成含硫烟气。

  生产普通烧结砖时,每块产品重量为2.32.5千克。每吨产品435400块,则1万块烧结普通砖的实物煤耗达到623678kg生产空心砖时,根据GB13545-2003烧结空心砖和空心砌块》规范,产品强度等级指标要求,密度等级范围为每立方米产品质量分别≤1100千克和≤800千克。每立方米产品折标砖得到680块,此时,折标砖重量为1.621.18千克。则1万块折标砖的实物煤耗仅为439320kg空心砖与普通砖相比,万砖实物煤耗分别降低189358千克。

  燃料增加,燃烧所需空气量增加,空气过剩系数提高,烟气生成量大幅度提高,烧结砖烟气的治理难度提高。因此,烧结砖生产中,产品须空心砖或空心砌块。从而减少烧结砖尾气的生成数量,除有利于尾气处置设备的选型外,同时能提高脱硫效率,降低脱硫设备的运行费用。

  2烟气总量及SO2排放量

  以日产20万块烧结普通砖生产线为例,成型水分为17%湿坯重3.4kg干燥剩余水分7%烟气温度为130度时、每小时所需烟气的体积为13.353万m3全天烟气总量约为320万m3随着烟气温度的降低,干燥工段后烟气总量有所减少。

以1万块普通砖的煤耗为678.6kg计算,烟气中SO2含量达到20万×6.786kg/万=135.72kg每小时SO2排放量约为5.53kg以每立方米烟气中SO2排放量计算,约为0.424mg/m3

  3烟囱排放

  烧结砖工艺中,湿坯的干燥,利用锅炉引风机,将隧道窑烟气送到干燥窑内,对湿坯进行干燥,随着产量、干燥周期、产品规格、原料性能、干燥设备、成型水分等因素的改变,干燥环节所需的烟气温度及体积并不相同,高温烟气经过与湿坯的湿热交换后,烟气最终排放量,主要集中在干燥窑排潮口。此时,烟囱设置在干燥窑排潮口处。采用烟囱高空稀释扩散的方式,可以有效地降低烟气中SO2对环境的污染危害。同时,干燥工艺制度得到改善,干燥产量能够提高。

  对于环境敏感因素较多的烧结砖企业,烟囱排放方式,只能在烟气中SO2排放量满足排放规范的情况下应用。

  二烟气的治理

  1烧结砖烟气特征

  烧结砖工艺中,有一次码烧和二次码烧的区别,隧道窑焙烧过程中,焙烧高温烟气或余热烟气由锅炉引风机抽取,送到干燥室,用于砖坯的干燥。

  宽断面长隧道窑一次码烧工艺中,锅炉引风机在出车端抽取烟气,隧道窑冷却段的余热烟气,SO2含量较低,此时,干燥后的烟气可不经过脱硫处置。而由进车端抽取的烟气为高温带烟气,这部分烟气,SO2含量较高,需要脱硫处置。

  中断面隧道窑一次码烧工艺,隧道窑所有烟气由锅炉引风机抽取,通过相同断面的干燥窑后,烟气温度降低,湿度提高,烟气流速很低。这部分烟气,SO2含量较高,需要脱硫处置。

  二次码烧工艺,隧道窑所有烟气由锅炉引风机抽取,送入多条隧道式干燥室,通过干燥室后,烟气温度降低,湿度提高,烟气流速很低。这部分烟气,SO2含量较高,需要脱硫处置。

  烧结砖燃煤烟气SO2治理,分别在燃烧前、燃烧中及燃烧后三个阶段。

  2燃烧前阶段

  燃烧前阶段,应尽量采用工业废渣作为燃料,如粉煤灰、锅炉渣,其中SO2含量低,燃烧后,烟气中SO2危害也较小。其次,应严格选择硫含量低于1%原煤作为燃料。

  3燃烧中阶段

  燃烧中阶段,炉内掺钙的脱硫方式,因外投煤的燃烧条件限制,钙质脱硫剂与原煤中的SO2不能充分接触,脱硫效率较低,应用较少。其次,烧结砖工艺中,燃料作为内燃掺配料,与制砖原料混合,成型及干燥后,码入隧道窑中焙烧,燃料燃烧中,硫与原料中的金属化合物,形成局部不融于水的硫酸钙及可溶性硫酸盐。由于烧结砖内可溶性硫酸盐引起泛霜、同时石灰引起烧结砖的石灰爆裂。

  4燃烧后阶段

  燃烧后阶段主要依靠烟气治理,目前烟气脱硫治理的理论及工艺模式有多种烧结砖企业应用的脱硫设备,需要重视烧结砖厂干燥后烟气温度低、压力低、含硫低、湿度高的特点,同时重视脱硫装置系统阻力增加后,对干燥窑干燥效果的影响。否则,配套脱硫装置后,对烧结砖干燥及烧成的正常运行,均有一定负面影响。

  1脱硫方法与脱硫剂

  烧结砖企业可根据《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范中对脱硫设备的技术性能,结合企业的实际条件,选择脱硫方法与脱硫剂脱硫剂包括生石灰消石灰、石灰石粉、氧化镁、氢氧化镁、氢氧化钠,以及电石渣等碱性废渣。

  石灰石法中,脱硫剂石灰石粉的细度需保证250目90%过筛率。虽然石灰石资料费用低,但需要建设球磨系统,运行费用高、占地面积较大。脱硫剂及脱硫装置运行费,对脱硫利息影响较大。

  2液气比与系统阻力

  脱硫装置主要技术指标中,液气比指标,指脱硫浆液流量与吸收塔内通过的烟气流量比值。液气比太低,脱硫剂料浆对烟气中SO2吸收效果低使得出脱硫塔烟气中SO2浓度升高,脱硫效率降低。液气比高时,使得出脱硫塔烟气中含水量增加,后续设备的腐蚀水平提高重要的一体化脱硫塔中除雾器的影响,为保证净化烟气通过烟囱后,防止出现烟囱雨,脱硫塔中除雾器起到关键作用。烟气水分提高后,除雾器的工作负荷增加,脱硫塔内系统阻力提高不只影响脱硫系统平安稳定运行,同时对干燥室及烧成隧道窑的运行发生影响。

  3防腐蚀材料

  温度低,湿度高是烧结砖烟气的主要特征,因而,干燥室与脱硫装置的系统中,烟气对金属构件的腐蚀,需要重视。脱硫塔管道、筒体等构件内表面,必需采用玻璃钢、聚丙烯等防腐材料。脱硫装置的排风机,临时输送湿润烟气,容易腐蚀,因此,风机壳体必需采用树脂涂层,风机叶轮需采用不锈钢资料。

  三、结束语

  烧结砖企业炉窑湿法烟气脱硫工程技术应用,需要对烧结砖生产线工艺配置情况、内燃掺配料、原煤、生产规模等方面进行工艺平衡,对平面位置和脱硫废渣处置进行合理规划,同时对区域环境进行评价后,提出经济适用的一体化脱硫塔,烟气脱硫环节才干实现较高的脱硫效率和较好综合效益

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