垃圾焚烧烟气净化技术方案

生活垃圾焚烧发电工程所需烟气净化系统技术方案1生活垃圾焚烧发电工程所需烟气净化系统技术方案2010年4月生活垃圾焚烧发电工程所需烟气净化系统技术方案2技术方案一、总则1、本技术方案用于xxx垃圾焚烧配套的烟气脱硫除尘工程，对设备的功能、设计、结构、性能、安装和试验等方面提出方案，以达到相关的要求。2、本技术方案设计范围包括：整套烟气净化系统的设计、制造、供货、安装、防腐、保温、调试，指导协助试运行及相关技术服务，技术培训，协助验收。不含土建设计及施工。生活垃圾焚烧发电工程所需烟气净化系统技术方案3二、设计条件1、设备运行环境条件1.1系统概况规模为日处理生活垃圾350吨+250吨桔杆。本工程安装1台日处理垃圾350吨+250吨桔杆的循环流化床垃圾焚烧炉，1台15MW凝汽式汽轮机。机组年利用小时数取为7600小时。本工程设置一条烟气净化线，与一条焚烧线相对应，以处理焚烧锅炉烟气中含有的各种污染物和有害物质，经处理后系统排放的烟气成分可达到GB18485-2007的标准。烟气净化系统有独立的控制系统，可完全满足烟气脱硫自控要求，并预留与焚烧系统的通讯连锁接口。1.2设计参数（半干法入口烟气参数）：单台锅炉出口(烟气净化塔入口)烟气的参数(过量空气系数1.6)项目单位设计燃料劣质燃料校核燃料烟气量m3/h·套220000烟气温度℃155CO2V%9.61N2V%66.68O2V%6.77H2OV%15.77NOXmg/Nm3400SOXmg/Nm32050HCLmg/Nm3800HgCdPb、Cu、As、Sbmg/Nm32烟气含尘浓度g/Nm345烟气组成二恶英浓度TEGng/Nm3≤10注：锅炉出口的烟气参数需根据锅炉厂提供的资料进行修正。2.2主要技术参数2.2.1烟气处理烟气净化处理工艺，应去除烟气中的HCl、HF、SO2、重金属、二噁英及呋喃生活垃圾焚烧发电工程所需烟气净化系统技术方案4等污染物。净化系统收集的灰渣，气力输送至灰库，灰渣加水增湿后排出。另设有装袋机，将飞灰装袋送至临时灰场。三、主要技术指标1、烟气处理形式半干式脱硫脱酸+活性炭吸附+布袋除尘。2、烟气经系统处理后除尘器出口排放要求烟气排放应达到2001年国家排放标准（GB18485-2001），并参照执行欧盟92标准（以干基、O2含量11%计）序号污染物名称单位1992年欧盟标准国标GB18485-2001本厂将执行的标准1颗粒物(mg/Nm3）3080302HCl(mg/Nm3）5075503HF(mg/Nm3）2-24SOX(mg/Nm3）3002602605NOX(mg/Nm3）-4004006CO(mg/Nm3）1001501007TOC(mg/Nm3）20-208Hg及其化合物(mg/Nm3）0.10.20.19Cd及其化合物(mg/Nm3）0.10.10.110Pb(mg/Nm3）-1.61.611其它重金属(mg/Nm3）6-612烟气黑度林格曼级-1113二恶英类(ngTEQ/Nm3)0.110.1四、技术规格及要求4.1、概述本工程每台垃圾焚烧炉后配一套。处理工艺采用干法吸收、设有活性炭喷入系统、采用袋式除尘器除尘的方式，使排放烟气中所含污染物的成份达到规定的生活垃圾焚烧发电工程所需烟气净化系统技术方案5限值指标要求。4.2、供货界限1）招标文件的界区划分线为锅炉房墙体外烟风管道法兰起（包括配对法兰）至引风机入口法兰（包括配对法兰）为止，为满足烟气净化所必需的附属设施，如消石灰、活性炭、飞灰输送、贮存、装卸系统等的内部接口由系统供货商负责。2）公用工程耗量均以接到烟气净化系统设备入口为准。如压缩空气接到压缩空气贮罐入口，水接到水箱入口，电接到配电柜。烟气净化系统内的压缩空气管、水管、信号线缆、动力电缆等由烟气净化系统提供商负责。3）招标范围内的所有设备、仪表、阀门等组件均应以系统的通畅性、操作及检修安全性、方便性为原则，合理、美观、整齐的布置在系统框架内。4）设备外围条件本项目所购的设备，均为露天布置，每套设备的占地面积限制在25m×11m的范围内。4.3、供货范围烟气处理系统的供货为2套，包括下列设备:1)烟气净化装置系统：反应器+机械预除尘器+袋式除尘器以及内件、附件、管道等；界区线自锅炉房墙体外法兰至引风机入口法兰止；2)石灰系统：界区线自石灰仓入口（指与石灰输送车对接的管口）开始至反应器为止；3)活性炭系统：界区线自活性炭仓（或袋）入口至反应器为止；4)输灰系统：界区线内出灰设备至灰仓出口的装车下料管为止；5)管道系统：所有界区内管线的仪表、阀门、法兰、垫片、螺栓、螺母、管道、管件及安装材料等；与界区外交接的公用工程管道，在设计联络会上确定。6)仪控系统：所有现场的一次仪表（包括温度、压力、流量、液位仪表，调节阀、变送器等仪表），安全正常运行需要的联锁监视与报警装置，以及现场盘柜，计算机监控通讯系统及二次仪表，需单独报价。7)电气：所有烟气处理装置及附属装置配套的电机、电控所需的全部电气装置及照明、避雷、接地等安全装置。本装置控制室与控制室集中设置，其规格生活垃圾焚烧发电工程所需烟气净化系统技术方案6应与工程总体实施单位保持一致。8)烟气净化系统内的信号线缆和动力电缆。9)钢结构：基础构架、樑柱、防雨棚、运行平台、操作维护平台、扶梯以及地脚螺栓和平台楼梯的连接件等，平台及楼梯的格栅板应为镀锌格栅板，其余钢结构的材质不低于Q235A。10)门孔类：各种人孔、检查孔（观察孔）、预留孔、吹灰孔、渣孔、测试孔等门孔杂件。11)供货商需提供设备防腐和保温。12)需提供除尘器的袋材、供货商、使用寿命等资料。13)进DCS的信号部分应包括：进反应器前的烟气流量、压力及温度、布袋除尘器进出口的烟气温度、压力，布袋除尘器的压差，布袋除尘器出口HCl和HF含量，消石灰和活性炭的进料量，从除尘器至反应器的飞灰再循环量（此部分没有可以不提供），水耗量、压缩空气耗量、消石灰贮仓和灰渣贮仓料位信号、系统内主要设备的运行信号及故障报警信号。14)2年运行所需备品备件、专用检测仪表、工具等。15)除招标人注明不属于本次招标范围外，其他所有对于属于整套系统的完整性而需要的安装材料及部件，即使本条款中未列出或数量不足，供货方仍有责任给予补充和完善。生活垃圾焚烧发电工程所需烟气净化系统技术方案74.4、设备总的性能在设计时考虑设备在最大工况下运行安全、可靠、经济、操作方便、维修容易。烟气处理系统按循环流化床干法烟气脱硫（脱酸）工艺、辅以活性炭吸附以及采用袋式除尘器除尘的工艺进行设计，处理后的烟气中所有污染物的含量都不超过如下的限值指标。经系统处理尾气后出口排放指标序号名称单位保证值备注1处理烟气量m3/h2200002烟气进口最高温度ｏC1553烟气出口烟尘量保证值mg/Nm3304烟气出口SOX浓度保证值mg/Nm32605烟气出口HCl浓度保证值mg/Nm3506二恶英浓度保证值TEQng/Nm30.1ng7烟气出口黑度保证值林格曼1级8烟气出口HF浓度保证值mg/Nm329烟气处理负荷变化%60~110%10年运行时间保证值h760011装置使用寿命时间保证值年2012滤料使用寿命时间保证值年213脉冲阀膜片使用寿命时间保证值年514主装置设备噪音dB(A)8515装置正常运行总阻力Pa250016装置承压Pa800017装置耗电量kw10018装置耗压缩空气量Nm3/min12/台不含仓泵灰库用气生活垃圾焚烧发电工程所需烟气净化系统技术方案819装置耗水量t/h2.620装置耗CaOH2量t/h0.5621装置耗活性炭量t/h0.0222脱硫率%9023布袋过滤速度(不脱酸/脱酸)m/min0.8/0.624布袋面积m2455025系统工作阻力Pa2500运行时26系统最大工作阻力Pa3000运行时27布袋规格尺寸数量mmφ160x600028本体漏风率%2各主要设备和装置满足下述的技术要求：4.4.1脱酸剂贮仓设一套脱酸剂贮仓及其附属装置。脱酸剂贮仓应配置有接纳散装脱酸剂的装置。脱酸剂贮仓应有3天最大用量的贮备容量。4.4.2活性炭贮仓设一套活性炭贮仓及其附属装置。活性炭贮仓应配置有接纳散装活性炭和袋装活性炭的装置。活性炭贮仓有3天最大用量的贮备容量。所有贮仓（包括脱酸剂和活性炭的贮仓）都配有仓顶除尘装置，而且应有防止粉尘在收集、输送和储运过程中飞扬的设施。所有贮仓应采取有效措施，防止物料搭桥。4.4.3活性炭喷射装置烟气处理系统应设置活性炭喷口，并配备活性炭喷射装置。4.4.4脱酸剂制备和给料装置应设脱酸剂仓贮和给料装置。各线应设有独立的给料装置。送至各半干反应器去的脱酸剂量应能根据烟气处理前后HCl和SO2的浓度自动调节，也可在中控室遥控调节。生活垃圾焚烧发电工程所需烟气净化系统技术方案9脱酸剂制备槽应能按设定的脱酸剂浓度自动调整进水量，制备好的脱酸剂应能自动补给至给料槽。4.4.5活性炭给料装置设两套出力独立可调的活性炭给料装置，每条线设置一套。各线应设有独立的给料装置。4.4.6反应器半干反应器的设计尽可能提高脱酸剂参与反应的程度并防止粘壁，使脱酸剂的耗量在所有工况下为最省。半干反应器的反应生成物是干粉，以免引起反应生成物输送的故障。设备应设有防止粉尘结块、搭桥的措施。4.4.7袋式除尘器袋式除尘器设有内置式应急烟气旁路系统，当烟温过高或过低时能自动旁路。袋式除尘器装备有滤袋破漏的检测装置，能及时检出破漏的位置并将破漏的滤袋所在的仓位自动关闭，同时将信号发送至中控室。袋式除尘器滤料的材质应满足垃圾焚烧烟气工况的特殊要求。袋式除尘器的过滤面积应充分考虑循环流化床焚烧垃圾烟气含尘量较高的特点。袋式除尘器应设有热风再循环系统，当停机或温度降低到设定的温度时能自动投入。袋式除尘器的控制可采用先进的程控器,具有压差\定时\手动三种控制方式,对除尘器清灰过程进行自动控制。采用离线脉冲清灰方式。电磁脉冲阀采用进口件，其易损件膜片的使用寿命≥100万次。对温度、料位进行监测和报警。灰斗应有伴热和保温，以防粉尘搭桥和结块，灰斗贮存量应大于8小时。设备主体和除尘系统范围内的检修平台。设备主体和除尘系统范围内的风管需保温。生活垃圾焚烧发电工程所需烟气净化系统技术方案10五、设备性能描述1、我公司针对本项目制定的方案本工程每台垃圾焚烧锅炉配置1套循环流化床反应器、1台袋式除尘器，反应器前不设置预除尘器。来自于每台锅炉的烟气进入净化塔，净化塔出口接入除尘器的进口。另外脱硫脱酸装置还设有活性炭斗，通过气化槽输送到系统内，含尘烟气与输入的活性炭发生物理反映，去除二口恶口英及重金属，最后经过除尘器除尘后排放。每套净化塔的熟石灰、活性炭是由1台罗茨风机经过气化槽输送至脱硫塔内，脱硫塔内流速选取4~6m/s，设置增湿活化高压喷枪，喷枪为高压回流喷枪。袋式除尘设备收集下来的脱硫灰大部分通过气化槽返回到净化塔喉管上部，形成湍流，与烟气中的SO2等酸性气体生充分的反应。其余少量的脱硫灰通过除灰系统送出。从锅炉的空气预热器出来的烟气温度一般为170℃左右，通过管道引入吸收塔底部。吸收塔底部为设有喉管，烟气流经时被加速。吸收剂（CaOH2）通过1套喷射装置在喉管上部喷入。在喉管的出口设一喷水装置，喷入的雾化水使烟气降至~120℃左右，高速的烟气使水进一步雾化。增湿了的烟气与吸收剂相混合，吸收剂与烟气中的SO2反应，生成亚硫酸钙、硫酸钙等。带有大量固体颗粒的烟气从吸收塔上部排出，然后进入后除尘器，根据需要选用布袋除尘器。大部分的固体颗粒通过除尘器下的再循环系统，返回吸收塔继续参加反应，少部分脱硫灰经灰渣处理系统输入到渣仓。净化后的烟气通过引风机排入烟囱。由于排烟温度高于露点温度15--20℃，因此烟气不需要再加热。控制系统通过调节加入水量的多少来保证反应器中反应的温度及恒定的烟气出口温度，同时对进出口烟气量连续监测，进口、出口SO2浓度和烟气流量决定了系统吸收剂的加入量。由于排出的脱硫灰含水率只有2%以下，流动性好，适宜采用气力输送装置外送。由于烟气温度的降低及湿