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      淺談燒結磚隧道窯瓦的煙氣處理分析

      作者:admin??? 發布日期:2018-06-17 15:27??? 文章來源:http://www.mlbgamestoday.com/gsxw/306.html?? 點擊次數:

        

        一、煙氣的生成及煙囪排放

        隨著燒結磚企業的發展,燒結磚廠的工藝、設備及技術水平,得到了很大的提升。對于燒結磚煙氣的處理,企業已具備逐步采取措施,進行處理的能力,從而提升企業形象,減少因煙氣污染帶來與廠區周邊的環境糾紛。

        1、煙氣的產生

        燒結磚工藝中,常將燃料作為內燃料,摻配到頁巖中,也可采用具有一定發熱量工業廢渣,作為內燃料,摻配到制磚原料中。產品燒結過程中,燃料中的部分SO2,與制磚原料中的K2O、Na2O發生反應,生成硫酸鹽,留在燒結磚坯體內,成為燒結磚泛霜的因素。部分內燃料及外投煤中的SO2,在燒結過程中,生成含硫煙氣。

        生產普通燒結磚時,每塊產品重量為2.3~2.5千克。每噸產品435~400塊,則1萬塊燒結普通磚的實物煤耗達到623~678kg。生產空心磚時,根據GB13545-2003《燒結空心磚和空心砌塊》標準,產品強度等級指標要求,密度等級范圍為每立方米產品質量分別≤1100千克和≤800千克。每立方米產品折標磚得到680塊,此時,折標磚重量為1.62~1.18千克。則1萬塊折標磚的實物煤耗僅為439~320kg??招拇u與普通磚相比,萬磚實物煤耗分別降低189~358千克。

        燃料增加,燃燒所需空氣量增加,空氣過剩系數提高,煙氣生成量大幅度提高,燒結磚煙氣的治理難度提高。因此,燒結磚生產中,產品須是空心磚或空心砌塊。從而減少燒結磚尾氣的生成數量,除有利于尾氣處理設備的選型外,同時能提高脫硫效率,降低脫硫設備的運行費用。

        2、煙氣總量及SO2的排放量

        以日產20萬塊燒結普通磚生產線為例,成型水分為17%、濕坯重3.4kg、干燥殘余水分7%、煙氣溫度為130度時、每小時所需煙氣的體積為13.353萬m?,全天煙氣總量約為320萬m?。隨著煙氣溫度的降低,干燥工段后煙氣總量有所減少。

        以1萬塊普通磚的煤耗為678.6kg計算,煙氣中SO2含量達到20萬×6.786kg/萬=135.72kg,每小時SO2排放量約為5.53kg。以每立方米煙氣中SO2排放量計算,約為0.424mg/m?。

        3、煙囪排放

        燒結磚工藝中,濕坯的干燥,利用鍋爐引風機,將隧道窯煙氣送到干燥窯內,對濕坯進行干燥,隨著產量、干燥周期、產品規格、原料性能、干燥設備、成型水分等因素的改變,干燥環節所需的煙氣溫度及體積并不相同,高溫煙氣經過與濕坯的濕熱交換后,煙氣 終排放量,主要集中在干燥窯排潮口。此時,煙囪設置在干燥窯排潮口處。采用煙囪高空稀釋擴散的方式,可以有效地降低煙氣中SO2對環境的污染危害。同時,干燥工藝制度得到改善,干燥產量能夠提高。

        對于環境敏感因素較多的燒結磚企業,煙囪排放方式,只能在煙氣中SO2排放量滿足排放標準的情況下應用。

        二、煙氣的治理

        1、燒結磚煙氣特征

        燒結磚工藝中,有一次碼燒和二次碼燒的區別,隧道窯焙燒過程中,焙燒高溫煙氣或余熱煙氣由鍋爐引風機抽取,送到干燥室,用于磚坯的干燥。

        寬斷面長隧道窯一次碼燒工藝中,鍋爐引風機在出車端抽取煙氣,是隧道窯冷卻段的余熱煙氣,SO2含量較低,此時,干燥后的煙氣可不經過脫硫處理。而由進車端抽取的煙氣為高溫帶煙氣,這部分煙氣,SO2含量較高,需要脫硫處理。

        中斷面隧道窯一次碼燒工藝,隧道窯所有煙氣由鍋爐引風機抽取,通過相同斷面的干燥窯后,煙氣溫度降低,濕度提高,煙氣流速很低。這部分煙氣,SO2含量較高,需要脫硫處理。

        二次碼燒工藝,隧道窯所有煙氣由鍋爐引風機抽取,送入多條隧道式干燥室,通過干燥室后,煙氣溫度降低,濕度提高,煙氣流速很低。這部分煙氣,SO2含量較高,需要脫硫處理。

        燒結磚燃煤煙氣SO2的治理,分別在燃燒前、燃燒中及燃燒后三個階段。

        2、燃燒前階段

        燃燒前階段,應盡量采用工業廢渣作為燃料,如粉煤灰、鍋爐渣,其中SO2含量低,燃燒后,煙氣中SO2的危害也較小。其次,應嚴格選擇硫含量低于1%的原煤作為燃料。

        3、燃燒中階段

        燃燒中階段,爐內摻鈣的脫硫方式,因外投煤的燃燒條件限制,鈣質脫硫劑與原煤中的SO2不能充分接觸,脫硫效率較低,應用較少。其次,燒結磚工藝中,燃料作為內燃摻配料,與制磚原料混合,成型及干燥后,碼入隧道窯中焙燒,燃料燃燒中,硫與原料中的金屬化合物,形成部分不融于水的硫酸鈣及可溶性硫酸鹽。由于燒結磚內可溶性硫酸鹽引起泛霜、同時石灰引起燒結磚的石灰爆裂。

        4、燃燒后階段

        燃燒后階段主要依靠煙氣治理,目前煙氣脫硫治理的理論及工藝模式有多種。燒結磚企業應用的脫硫設備,需要重視燒結磚廠干燥后煙氣溫度低、壓力低、含硫低、濕度高的特點,同時重視脫硫裝置系統阻力增加后,對干燥窯干燥效果的影響。否則,配套脫硫裝置后,對燒結磚干燥及燒成的正常運行,均有一定負面影響。

        (1)脫硫方法與脫硫劑

        燒結磚企業可根據《工業鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工程技術規范》中對脫硫設備的技術性能,結合企業的實際條件,選擇脫硫方法與脫硫劑。脫硫劑包括生石灰、消石灰、石灰石粉、氧化鎂、氫氧化鎂、氫氧化鈉,以及電石渣等堿性廢渣。

        石灰石法中,脫硫劑石灰石粉的細度需保證250目90%過篩率。雖然石灰石材料費用低,但需要建設球磨系統,運行費用高、占地面積較大。脫硫劑及脫硫裝置運行費,對脫硫成本影響較大。

        (2)液氣比與系統阻力

        脫硫裝置主要技術指標中,液氣比指標,指脫硫漿液流量與吸收塔內通過的煙氣流量的比值。液氣比太低,脫硫劑料漿對煙氣中SO2的吸收效果低,使得出脫硫塔煙氣中SO2濃度升高,脫硫效率降低。液氣比高時,使得出脫硫塔煙氣中含水量增加,后續設備的腐蝕程度提高,重要的是一體化脫硫塔中除霧器的影響,為保證凈化煙氣通過煙囪后,避免出現煙囪雨,脫硫塔中除霧器起到關鍵作用。煙氣水分提高后,除霧器的工作負荷增加,脫硫塔內系統阻力提高,不僅影響脫硫系統安全穩定運行,同時對干燥室及燒成隧道窯的運行產生影響。

        (3)防腐蝕材料

        溫度低,濕度高是燒結磚煙氣的主要特征,因而,干燥室與脫硫裝置的系統中,煙氣對金屬構件的腐蝕,需要重視。脫硫塔管道、筒體等構件內表面,必須采用玻璃鋼、聚丙烯等防腐材料。脫硫裝置的排風機,長期輸送潮濕煙氣,容易腐蝕,因此,風機殼體必須采用樹脂涂層,風機葉輪需采用不銹鋼材料。



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