防水建材公司锅炉烟气及沥青烟治理方案

PAGEPAGE2甘肃xxx防水建材有限公司1000万㎡/a改性沥青防水卷材（SBS）生产线锅炉及沥青烟治理技术方案兰州xx环保设备有限公司二O一五年十一月

项目概况甘肃xxx防水建材有限公司1000万㎡/a改性沥青防水卷材（SBS）生产线xxx工业园区，主要建筑物有防水卷材生产车间1个，胎基布生产车间1个，办公室、职工宿舍及环保设施等。工程废气排放主要为1台2t/h蒸汽锅炉、1台2t/h导热油炉燃煤产生的废气排放和沥青加热过程中挥发的沥青烟。目前环保设施运行现状蒸汽锅炉目前只安装有1台湿法除尘器，无脱硫装置，且湿法除尘器除尘效率低，排放不达标，需对除尘器进行改造，另外新装一套脱硫装置，对燃煤烟气进行脱硫处理。沥青加热及输送过程中产生的沥青烟收集及处理效果不佳，仅启型锅上部设有吸烟罩，3个沥青搅拌池、3个加热池顶及加热池低3个沥青出口（进溜槽）处均未设吸烟罩，且启型锅上部的吸烟罩抽吸效果不佳，需做改造处理。设备运行时，沥青烟外溢比较严重。环保设施改造方案蒸汽锅炉环保设施改造针对现场实际情况，从工艺技术、安全运行、排放指标、经济指标等各方面进行综合分析，拟对蒸汽锅炉产生的烟气采用单机脉冲布袋除尘+喷淋雾化脱硫装置（钠钙双碱脱硫工艺）的复合工艺进行处理。（1）工艺流程说明脱硫塔烟囱排放风机布袋除尘器蒸汽锅炉脱硫塔烟囱排放风机布袋除尘器蒸汽锅炉锅炉排放的废烟气先进入高温袋式除尘器，经布袋除尘过滤后经风机进入脱硫吸收塔，脱除SO2后经烟囱外排大气。（2）布袋除尘器选型本系统2t锅炉烟气排放量约为8000m³/h，烟气温度约120℃，拟选用单机脉冲布袋除尘器，型号DMC140，技术参数如下：型号：DMC1402NaOH+SO2Na2CO3+H2O（Ⅱ）Na2CO3+SO2+H2ONaHSO3（Ⅲ）（Ⅰ）式为吸收启动反应式；（Ⅱ）式为主反应式，PH＞9（碱性较高时）（Ⅲ）式为当碱性降低到中性甚至酸性时（5＜PH＜9）B再生过程2NaHSO3+Ca(OH)2Na2SO3+CaSO3+2H2O（Ⅳ）Na2SO3+Ca(OH)22NaOH+CaSO3（Ⅴ）在石灰浆液（石灰达到饱和状况）中，中性（两性）的NaHSO3很快跟石灰反应从而释放出[Na+]，随后生成的[SO32-]又继续跟石灰反应，反应生成的亚硫酸钙以半水化合物形式慢慢沉淀下来，从而使[Na+]得到再生，吸收液恢复对SO2的吸收能力，循环使用。脱硫副产物为亚硫酸钙或硫酸钙（氧化后），用户可以根据自己的需要，采用不同的方法对副产品进行处理。④技术参数序号参数名称单位参数值1锅炉额定蒸发量t/h22锅炉出口烟气量m³/h80003脱硫塔进口SO2浓度mg/Nm³10004脱硫塔出口SO2浓度mg/Nm³≤2005脱硫效率%≥852.沥青烟的治理①概况现场沥青加热及输送过程中沥青烟产烟点主要有1个启型锅，3个沥青搅拌池、3个加热池顶及3个加热池低沥青出口（进溜槽）。沥青烟气的特点是易粘附，在一定温度之上易燃爆。在沥青烟气的收集、输送及消烟过程中,

极易粘着管道及设备表面形成液态至固态沥青。固结后的沥青很难清除掉,

往往造成管道堵塞、设备破坏,

使系统无法正常运行。另外,沥青烟气组分极为复杂，随沥青来源不同而异。沥青烟气中既有沥青挥发组分凝结成的固体和液体微粒，又有蒸气状态的有机物，部分有机物是高分子聚合物,

会对环境造成严重污染。烟气中含有多种有机物，包括碳环烃、环烃衍生物及其它化合物，有不少对人身健康有危害作用，沥青烟含有苯并芘、苯并蒽、咔唑等多种多环芳烃类物质，且大多是致癌和强致癌物质，粒径多在0．1～1.0μm之间，最小的仅0．01μm，最大的约为10．0μm，尤其是以3，4-苯并芘为代表的多种致癌物质。其危害人体健康的主要途径是附着在8

um以下的飘尘上，通过呼吸道被吸人体内。因此，对沥青烟气进行净化治理，使排放满足大气环境标准，是非常必要的。②烟气治理系统参数烟气量确定结合现场实际情况，拟对现场产烟点进行集中收集，每个产烟点设置吸烟罩，系统风量分配如下：序号吸烟点名称工作点数单点风量总风量1启型锅1800080002沥青搅拌池3150045003加热池顶3100030004加热池低沥青出口3150045005合计10=SUM(ABOVE)20000治理目标该项目烟气外排需满足《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）二级标准限值。即：沥青烟浓度≤40mg/NM³，苯并【a】芘浓度≤0.3×10-3。③沥青烟气治理方法简介目前,国内外净化处理沥青烟气的方法主要有焚烧法、吸收法、电捕法、吸附法。A.焚烧法焚烧法就是把烟气中的烃类、可燃炭粉和焦油雾滴燃烧,分解成CO2、H2O。但此法燃烧温度高,而且要求燃烧物达到一定浓度方可燃烧,燃烧时间控制严格,容易造成不完全燃烧和二次污染，投资和运行成本很高。B.吸收法(湿法)沥青烟气和有机类液体(洗涤油)直接接触,使得焦油粒子、烟尘凝沉下来,从而达到净化沥青烟气的目的。但该工艺会产生污水,造成二次污染,净化效率不高,烟气净化系统运行问题较多。C.电捕集法利用高压静电捕集焦油。在电晕极(负极)和沉淀极之间施加直流高压,使得电晕极放电,烟气电离生成大量的正、负离子。正、负离子在向电晕极、沉淀极移动的过程中与焦油雾滴相遇,并使之带电,雾滴被电极吸引,从而被除去。电捕法对烟气浓度和烟尘比电阻有一定要求。此法在沥青烟气治理方面应用较为广泛。D.吸附法利用各种具有很高孔隙率和比面积较大的粉末材料(焦炭粉、氧化铝、活性炭、白云石粉等)作为吸附剂来净化沥青烟气。其方法是以吸附剂与烟气进行混合，通过吸附剂的分子吸收，净化气相中的有害成分。此法投资少,运行费用低,操作维修方便，但吸附效率不高。④工艺流程和系统设计要点A.系统设计要点沥青烟气的特点是易粘附，在一定温度之上易燃烧。在沥青烟收集、输送及消烟过程中，极易粘着管道设备表面形成液态至固体沥青，固结后的沥青很难清除掉，而影响系统的正常运行。另外，沥青烟的主要成份是芳烃及杂环类化合物，会对环境造成严重污染。查相关资料沥青、沥青烟气的有关性能如下：沥青自燃点610℃，爆炸下限35g/m³，最大点火能量40mJ，最大爆炸压力0.32MPa，压力上升平均速度2.5MPa/s,防止浮尘被电火花引爆的临界氧含量为16%。根据此数据，系统设计电捕顶部高压喷淋防火装置和防爆装置。沥青烟的比电阻与温度的关系温度（℃）20304050607080比电阻（Ω/cm）2.7×1081.75×1092.75×1093.76×1095.74×1096.46×10116×1012煤尘与沥青混合物的流动性混合物含尘比例（%）9.0313.0416.6717.8118.922023.032533.3液状温度（℃）110110140147152154155干糊温度（℃）160170能流动温度（℃）76808096979798根据以上有关数据和沥青烟特性，其设计要点为：沥青烟捕集器的最佳温度为60℃-80℃，低于50℃，沥青易粘结，超过100℃时比电阻高不易捕集，同时也不符合沥青烟捕集器的工艺要求；防止烟道内附着沥青燃烧，明火、暗火进入沥青烟捕集器；尽量降低烟气中煤尘，提高沥青烟捕集器煤焦油沥青的流动性；沥青烟捕集器设防爆装置。为解决电捕设备直径大，气流易发生偏流现象，设备底部须加装先进的导流配气系统。B.推荐工艺流程我国目前大多都采用吸附法和电捕法组合的方法治理沥青烟气。沥青烟气进入电捕集器。按电场理论，正离子吸附于带负电的电晕极，负离子吸附于带正电的沉淀极，所有被电离的正负离子均充满电晕极与沉淀极之间的整个空间。当含焦油雾滴等杂质的气体通过该电场时，吸附了负离子和电子杂质在电场库伦力的作用下，移动到沉淀极后释放出所带电荷，并吸附于沉淀极上，从而达到净化气体的目的，通常称为荷电现象。当吸附于沉淀极上的杂质量增加到大于其附着力时，会自动向下流淌从电捕焦油器底部排出，净化后的气体则从电捕焦油器上部离开并进入下道工序。根据贵公司烟气的特点，为了防止电捕集没有完全把异味除完，增加活性炭装置，保证彻底除去焦油和臭味。回收沥青焦油可作为防水材料原料，废活性炭作为原料用于燃烧。其工艺流程为：引风机引风机烟囱焦油.沥青沥青烟气沥青烟捕集器活性碳过滤罐⑤沥青烟气电捕集器的特点A、沥青烟尘专用高压沥青烟捕集器设计思路：1、突破传统意义上的优化设计思路，增加设备适应工况的能力，降低投资，从结构设计上挖潜。2、消化吸收国际先进技术，利用国内成熟技术。3、采用二次净化技术，保护高压瓷瓶，使高压瓷瓶能达到免维护。B、我公司选用的沥青行业专用立式沥青烟捕集器，其优势如下：（1）该设备系根据沥青行业烟特性及烟尘含量专门研制设计的，产品使用针对性强。（2）电晕系统增设稳定装置，使电极丝与极板保持最佳工作位置，减小气流（气量变化）冲击的摆幅，使电压维持在高电位稳态工作状态。（3）高压绝缘瓷瓶箱采用油套管式，保证高压输出功率不受损失，提高电场的强度；高压电瓷瓶的绝缘等级为180KV。（4）该设备采用导流双层配气系统，气体经导流二次配气，均匀进入电场工作区，以而保证电场的稳定性。（5）塔内设有沥青分流装置，能很好的解决沥青板结问题。避免了因沥青粘度太大造成的高压正、负极短路。（6）塔内装有消防灭火装置，对塔内沥青突发性着火燃烧及时扑灭，且塔顶装有防爆装置。（7）电控系统设计合理，采用目前国内最先进的恒流源技术，对过流、过压、欠压等故障可及时声、光报警，且自动切除电源。（8）高压整流器，设计独特，磁路最佳、功率损耗小，电场强度大、直流线性好。（9）圆柱式蜂窝电捕具有通气平稳、阻力降低；配置顶部出气系统，从而有效降低气体在设备内的阻力。⑥设备选型及技术参数1、电捕集器为蜂窝式电捕；2、配套设备及技术参数如下：配套设备及技术参数序号设备名称技术参数数量备注1电捕集器处理气量20000m³/h；蒸气消耗量1.5m³/h。1台草案选型2恒流源电器配用电源500mA/60KV1套草案选型3活性炭罐填充量6.0m³1台草案选型4引风机Q=20000m3/h，P=2258Pa1台草案选型工程概算单位：元序号名称规格、型号数量单位单价总价备注一蒸汽锅炉环保系统1布袋除尘器DMC1401套5800058000三口以内2风机Y9-38NO.5D，18.5KW1套95009500含控制箱3脱硫塔系统喷淋雾化脱硫装置1套7600076000整套设备4烟风管系统1套70007000烟囱利旧二沥青烟治理系统1电捕集器1套2800002800002恒流源电器1套22000220003活性炭罐1台26000260004风机G4-73NO.8D,18.5KW1台1500015000带整体钢架5吸烟罩及风管Q235A1套4960049600三其他费用1运输费1套800080002设备安装费1套30