环保工程燃烧烟气处理设计技术导则

1、 环保工程燃烧烟气处理设计技术导则为规范燃烧烟气处理方案设计，提高工作质量，制定本标准。1 学科内容及适用范围1.1 主题内容本标准规定了燃烧烟气处理方案设计的总则原则、方法、内容和要求。1.2 适用范围本标准适用于发电机废气、锅炉烟气、热水器、压铸机、搪瓷炉、熔铝炉废气、厨房火灾烟气等燃烧烟气处理方案设计。2 设计风量的确定2.1 发电机组排烟量(1)根据发电机组型号，参考产品说明书确定排烟量。(2)如果无法确定发电机组的型号，则根据发电机排气管的规格估算排气量，如下：式中：Q发电机组排烟量，m 3 /h；n排烟管数量，pcs；D排气管直径，m；3040烟管内的排气速度，m/s。2.2 锅炉

2、废气(1) 安装的引风机以风机铭牌上的额定风量为准。找不到粉丝数据，用下面的公式估算：式中：Q锅炉排烟量，m 3 /h；D排气管直径，m；2030烟囱排气速度，m/s。（2）按锅炉型号（蒸发量）估算，0.5t/h锅炉2000m 3 /h，1t/h锅炉30004000m 3 /h，2t/h锅炉60008000m 3 /h，3t/h锅炉9000 10000m 3 /h，4t/h锅炉1200015000m 3 /h。2.3 厨房火灾、烟气、废气的处理(1)按燃烧器计算，每个燃烧器的排烟量：800 1200m3/h。(2)根据排气管的直径，按公式计算。2.4 热水器、压铸机、搪瓷炉、熔铝炉的排风量总则

3、排烟量很少，没有引风机（依靠高温排风），排烟管直径按公式计算。2.5 现场勘察时应测量排烟管周长，直径应计算确定，不能估算。2.6 确定设计风量时，应选择风机型号，风量匹配。如果风量不能匹配，以风机的额定风量为准。三、排放标准发电机组废气执行国家标准（GB16297-1996）大气污染物综合排放标准中的二级排放标准；其余燃烧烟气执行广东省地方标准（DB44/27-2001）大气污染物排放限值二级标准。4 设计过程的确定4.1 基本原则总则采用喷洗、湿法除尘、碱脱硫工艺。喷雾液定期循环排放。总则不配备废水处理设施（用户特殊要求除外）。燃木废气的烟气颜色较深，只进行洗涤，但除尘效果较好；燃料（柴油

4、）废气用碱脱硫洗涤；禁止东莞燃煤、重油项目报批。4.2 发电机废气处理工艺4.2.1工艺确定原则(1)发电机组废气采用背压排出，总则不加引风机，尽可能简化管理系统，降低系统阻力。（2）燃烧效果较好的发电机，总则只有在开机时才会冒出较深的烟雾，所以不需要设置太复杂的流程。(3)根据用户经济实力确定工艺，工程预算应在用户可承受范围内。(4)根据项目的具体特点确定处理工艺。（5）原则上每台发电机组应配备一套管理系统，避免发电机组“死水”。(6) 不推荐使用填料塔、旋流板塔等阻力大、易堵塞的设备。(7)由于废气处理过程中的喷洗、烟气膨胀等因素，具有良好的降噪效果。不必在排气管上安装消音器，以免增加阻力

5、。（8）要求较严格的企业可配备废水处理系统，或设置简易干燥池过滤废水。4.2.2发电机废气处理可根据具体情况选择以下工艺：（1）燃烧效果好，烟气洁白，用户要求项目投资少，采用比较简单的“水浴冲击法”或“空心喷淋法”工艺。(2)发电机组数量少，要求处理效果更好。采用“水浴+喷淋”一体化成套设备工艺。(3)发电机组数量多，采用“旋风水沙漠除尘”工艺。每个单元配备一个旋风塔。多塔共用一个循环池和一套加药装置，每塔配备循环水泵。二次消音器已经安装在排气管上，高度比较大。宜采用“上进风”旋风水膜除尘工艺。（4）当发电机组燃烧效果较差，或用户对除黑烟效果要求较高时，选用“旋流板塔除尘脱硫”工艺。4.3 净

6、化系统设计目前东莞市环保局批准推荐的工艺为“旋风塔除尘脱硫工艺”。燃木锅炉只需保证洗涤除尘效率，燃油锅炉需加碱脱硫。4.3 其他燃料烟气处理工艺厨房燃烧烟气在经济内容的情况下可采用“炉改”工艺。对于烧木头或不进行炉头改造的项目，可采用“双层喷淋塔”、“填料塔”等工艺，需加装引风机。热水器、压铸机、搪瓷炉、熔铝炉等燃料废气与锅炉废气处理类似。5000m3风量小（小于/h）的项目采用“填料塔”工艺，风量大的项目采用“旋流”。 “板塔”工艺需要引风机。5 治理体系设计5.1 排气管排气流量：20 30m/s（取较低值以降低排气噪声但增加投资）排气管直径计算如下： 式中：D排气管直径，mm；Q设计风量

7、，m 3 /h。根据计算结果，也可根据全国通风管道计算表进行选择。风管采用加厚无缝钢管（外壁涂黑色高温防锈漆），或1.2-2.0厚304（或316）不锈钢管。5.2 喷雾塔5.2.1空气塔风速 V填料塔：V=2.03.0m/s（适用于烟气少的厨房烟气或压铸机、搪瓷炉等废气）旋流板塔：V=2.54.2m/s（适用于烟量大、燃木值低的锅炉废气）旋风水膜塔：V=3.54.5m/s（适用于发电机排风）空心喷淋塔：V=3.04.0m/s（适用于发电机排气）5.2.2停留时间 T烟气在塔内停留时间：T=1.21.8s5.2.3塔径D计算4式中：D喷淋塔直径，mm；Q设计风量，m 3 /h；V空塔风速，5.

8、2.1按bar选择，m/s。根据计算结果，按以下公式调整周长（L）：式中：L设备截面周长，m；D设备直径，mm；微调设备直径，使周长为整数，如：2.5、3.0、3.5、4.0等，以免浪费材料。5.2.4设备高度计算喷雾塔的高度 H 计算如下： 式中：H设备高度，m；Q设计风量，m 3 /h；T废气在塔内停留时间为1.21.8s；D设备直径，m。设备不建议太高（约3.54.5m高），太高应调整风塔风速。同时，筒体高度应为1.0（或0.5）的整数倍，以免浪费印版。5.2.5喷嘴设置总则使用0.5英寸的螺旋喷嘴。材质为铜或不锈钢。喷嘴数量通过以下两种方式计算：按塔身直径计算：式中：n 1喷嘴数量，p

9、cs；D设备直径，m；0.2单个喷嘴的服务面积， 0.2m2/pc、按液气比计算： 式中：n 2 喷嘴数量，个数；Q设计风量，m 3 /h；L液气比，值1 2L（水） /m 3 （气） h ；2.7喷嘴额定流量， 2.7m3/h上述两个计算结果应相互核对。当n 1 远小于n 2时，以n 2为准，设置2（或3）层喷嘴；当 n 1 远大于n 2时，应使用n 1作为内容值。喷嘴间距为250mm。喷嘴排列如下：单线形（23）；十字形（35个）；环（35）；同心圆（46）梅花形（6个以上）。根据喷嘴的数量选择不同的排列方式，如图1所示。喷嘴的数量和排列方式决定了洗涤效率的高低，必须高度重视。旋流板塔内外

10、均无喷嘴，液滴被高速旋转的气流雾化。喷嘴处应设置检查孔。图 1 喷嘴排列5.2.6脱水机喷涂后的废气应进行脱水处理。常用的脱水方法如下：加大塔径，降低脱水流速，流速为2-2.5m/s；设置脱水用瓦楞纸板，间距20-30mm；设置填料，或几层格栅脱水（效果较差）；盲板叶片罩筒集液槽旋流板脱水反装（适用于有风机和大流量的塔）。5.2.7旋流板分量计算涡流板如右图所示：旋流板滚筒直径D按公式计算。的计算如下：盲板直径D 2计算如下： 图2涡流盘式中：D塔身直径，mm；D 1 叶片直径，mm；D 2盲板直径，mm。引擎盖高度 h 计算如下：式中：h盖筒高度，mm（总则为50120mm）；D 1 叶片直

11、径，mm；m叶子数，总则为24；- 叶片仰角，总则为25 ；- 板厚，不锈钢2 3mm，钢板4 6mm。油底壳的宽度 B 计算如下： 两层涡流板之间的距离为：300450mm塔身总高度：350040005.2.8装备村品质由于发电机废气温度高、腐蚀速度快，宜选用316不锈钢（项目投资不内容时才选用304或A3钢）。其余燃烧烟气处理应采用304不锈钢材质。当条件较高时，应使用304材料。投资少时，宜采用钢质防腐结构，甚至砖混结构。6 循环水泵总则选用316（或304）不锈钢耐腐蚀离心泵。泵的扬程为1525m。泵的额定流量Q按循环水流量Q water 的1.11.2倍选择，即：循环水量Q wate

12、r按以下两种方法计算：安装的喷头数量按喷头数量计算：式中：Q水循环水的总流量，m 3 /h；n喷嘴数量，pcs；2.7单个喷嘴的额定流量为2.7 m3/h。如未安装喷头（如旋流板塔或穿孔管喷头），按气液比计算： 式中：Q水循环水的总流量，m 3 /h；Q设计风量，m 3 /h；(12)液气比为1 2L/m 3 h。每套处理装置分别设置一个循环水泵。如果泵的连续运行时间经常超过6小时，应考虑设置备用水泵。水泵应设置液位控制，低水位自动停机，并考虑与发电机或引风机联锁，实现自动运行。7 循环池单体喷淋塔应与循环水池组合，形成一体化装置。多台喷淋塔共用一个循环水池（特别是需要脱硫的项目），一个池只需

13、配置一个加药系统，可以节省投资。循环池的体积 V 计算如下： 式中：V循环池的容积，m 3 ；Q water循环水流量，m 3 / h；(5 到 10) - 停留时间以避免频繁的泵启动。计算完体积后，确定循环水池的大小。长度和宽度总则取1.0m片材宽度（或）的整数倍。1.22m如果布置在屋顶（需考虑荷载），高度为0.5 1.2m，若布置在地面（或地下），高度为1.2 2.5m。有条件的情况下，循环水池应尽量布置在地面（或地下）。循环池的材料可以有以下几种形式：钢质防腐结构（需脱硫的工程内壁应贴玻璃钢）；304或316不锈钢材质（适合投资较大或要求较高的项目）；楼面、地面（或地下）砖混结构（脱硫

14、工程内墙应附玻璃钢）；地上（或地下）钢筋混凝土结构（脱硫工程内墙应附玻璃钢）。循环池内应设置格网挡渣，以保护循环水泵的正常运行。需要一个浮子自动补水装置。需要设置溢流、排空管道。尽量不要关闭，以利于散热。循环水管采用PPR耐高温工程塑料管或不锈钢管。8、加碱装置燃烧木材的烟气无需配置加碱装置，剩余的燃烧烟气需配备加碱装置进行脱硫。多套处理装置可共用1个循环水池和1套加碱装置。投加剂为烧碱（NaOH），药液罐采用外购水罐（PP材质）。对于投资大（或要求较高）的项目，药罐内应配备搅拌机。药剂通过计量泵或磁力泵给药。设置pH控制器实现自动加碱，当pH值小于6时启动加碱泵，当pH值大于10时自动停泵。投资大或要求高的项目碱泵和pH控制器均采用进口设备。9. 诱导风扇对发电机废气的处理可以不设置引风机，其他没有引风机的燃烧烟气处理应配备引