電力儀器資訊:隨著近兩年鋼鐵行業(yè)和火電廠的大范圍建設(shè), 對環(huán)保提出了新的挑戰(zhàn)。鋼鐵行業(yè)是國度首要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),又是高能耗、高排放、增加環(huán)境負(fù)荷源頭的行業(yè)。鋼鐵生產(chǎn)在其熱加工進(jìn)程中消耗大量的燃料和礦石,同時排放大量的空氣污染物。1996年鋼鐵工業(yè)二氧化硫(SO2 排放量為97.8萬t,占全國工業(yè)SO2排放量的7. 5%,僅次于電力、煤氣、熱水的生產(chǎn)供給業(yè)和化工原料及化學(xué)成品制造業(yè),居第3位。這種測量原理是測量熱端和冷端間的溫度差,絕緣膠墊隨著燒結(jié)礦產(chǎn)量大幅度增加和燒結(jié)機(jī)的大型化成長, 單機(jī)廢氣量和SO2排放量隨之增大,控制燒結(jié)機(jī)煙氣SO2污染勢在必行。國外已投巨資對此進(jìn)行治理,甚至封閉了燒結(jié)廠。今朝我國在燒結(jié)煙氣SO2脫除方面基本上還處于空白,僅有幾個小型燒結(jié)廠上了脫硫設(shè)施,而以燒結(jié)礦為首要原料的煉鐵生產(chǎn)又不允許大量封閉燒結(jié)廠。熱電偶傳感器通常用來測量超過1000℃ 的溫度。
今朝的關(guān)頭是借鑒國外的先進(jìn)經(jīng)驗,開發(fā)應(yīng)用適合我國燒結(jié)特點的先進(jìn)脫硫工藝。1. 燒結(jié)煙氣SO2首要控制技術(shù)
今朝,對燒結(jié)煙氣SO2排放控制的方式有:
1低硫原料配入法
2高煙囪稀釋排放
3煙氣脫硫法。1. 1 低硫原料配入法
燒結(jié)煙氣中的SO2的來源首要是鐵礦石中的FeS2或FeS、燃猜中的S(有機(jī)硫、FeS2或FeS與氧反應(yīng)產(chǎn)生的,一般認(rèn)為S 生成的比率可以達(dá)到85%~95%. 因此,在確定燒結(jié)原料方案時,適當(dāng)?shù)剡x擇配入含硫低的原料,從源頭實現(xiàn)對SO2排放量的控制,是一種簡單易行有效的措施。操作員往往很難達(dá)到最佳檢測點這往往是溫度測量的最大挑戰(zhàn),就今朝原料欠缺的現(xiàn)狀來看, 此法難以全面奉行應(yīng)用。1. 2 高煙囪稀釋排放
燒結(jié)煙氣中SO2的質(zhì)量濃度一般在1000~3000 mg/m3且煙氣量大,若回收在經(jīng)濟(jì)上投資較大,故大大都國度仍以高煙囪排放為主,如美國煙囪最高達(dá)360m. 我國包鋼燒結(jié)廠今朝采用低含硫原料、燃料,燒結(jié)煙氣經(jīng)200m高煙囪排放,SO2最大落地質(zhì)量濃度在0.017mg/m3以下。寶鋼的燒結(jié)廠采用200 m高煙囪稀釋排放。
這就是為什么會有高度靈活的過程連接和易于觀察傳感器讀出等特殊要求,從長遠(yuǎn)來看,高煙囪排放僅是一個過渡。但在當(dāng)時前提下,采用高煙囪稀釋排放作為控制SO2污染的手段是精確的。1. 3 煙氣脫硫法
低硫原料配入法和高煙囪排放簡單易行,又較經(jīng)濟(jì)。菲爾斯特生產(chǎn)都是全不銹鋼結(jié)構(gòu)的傳感器來提供了高機(jī)械穩(wěn)定性和操作安全性,煙氣脫硫是控制燒結(jié)煙氣中SO2污染最有效的方式。今朝世界上研發(fā)的煙氣脫硫技術(shù)有200多種,進(jìn)入大范圍商業(yè)應(yīng)用的只有10余種,我國也先后引進(jìn)了分歧的脫硫裝配首要用于火電廠,而國內(nèi)用于燒結(jié)煙氣脫硫的技術(shù)進(jìn)展較慢。國內(nèi)僅有幾個小燒結(jié)上了脫硫設(shè)施。FDIt 智能孔板雙向流量計(以下簡稱儀表)就是為滿足這一需要而設(shè)計的,2. 燒結(jié)煙氣的特點
燒結(jié)煙氣是燒結(jié)混合料焚燒后,隨臺車運行,在高溫?zé)Y(jié)成型進(jìn)程中所產(chǎn)生的含塵廢氣。它與其他環(huán)境含塵氣體有著較著的區(qū)別,其首要特點是:
1 煙氣量大,每生產(chǎn)1t結(jié)礦大約產(chǎn)生4000~6000m3煙氣。
2 煙氣溫度較高,隨工藝操作狀況的改變,煙氣溫度一般在150 ℃上下。能對雙向流動的液體、氣體和蒸汽的流量進(jìn)行測量,4含濕量大。為了提高燒結(jié)混合料的透氣性, 混合料在燒結(jié)前必須加適量的水制成小球,所以含塵煙氣的含濕量較大,按體積比計算,水分含量在10 %左右。5含有侵蝕性氣體。直接以質(zhì)量流量或標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量計量單位在其顯示裝置上顯示,6含SO2濃度較低,按照原料和燃料差異而改變,一般在1000~3000 mg/m3。3. 燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)
3. 1 技術(shù)現(xiàn)狀分析
燒結(jié)煙氣脫硫的研究,依照嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)尺度,在上世紀(jì)70年代建設(shè)的大型燒結(jié)廠采用了燒結(jié)煙氣脫硫法,脫硫工藝多為濕式吸收法。80年代以后,首要采用鋼渣石膏法、氨硫銨法、活性焦吸附法、電子束暉映法等。流量計自帶的壓力變送器和溫度傳感器能對流體壓力、溫度進(jìn)行測量,該法脫硫效率高、投資省。
利用了廢渣,但易結(jié)垢、產(chǎn)品不克不及利用。氨硫銨法脫硫工藝是利用焦化廠產(chǎn)生的氨氣,脫除燒結(jié)煙氣中的SO2。并在流量顯示裝置中自動進(jìn)行溫度、壓力補償,但存在氨損副產(chǎn)物穩(wěn)定化、副產(chǎn)品品質(zhì)、副產(chǎn)品的市場化等問題;钚越刮椒煔饷摿蛟诿摮齋O2的同時,能分歧程度脫除廢氣中的HCl、HF等有害氣體裝配占地面積較小副產(chǎn)品經(jīng)綜合加工后可利用。但存在運行成本高、設(shè)備龐大且造價高、侵蝕問題凸起、硫資本回收處理等外圍系統(tǒng)復(fù)雜、系統(tǒng)長期運行穩(wěn)定性差等問題。流量測量按流量計分類有:差壓式、浮子式、容積式、渦街式、電磁式、超聲波式和科里奧利式等;按物理原理分類有:力學(xué)原理、動量守恒原理、電學(xué)原理和聲學(xué)原理等;按安裝方式有封閉管道、插入式等,但系統(tǒng)的平安性差,運行成本高,電子加速器價格昂貴,脫硫產(chǎn)物難以有效捕集及利用,應(yīng)用范圍受到限制。3. 2 密相干塔煙氣脫硫技術(shù)
電子束法煙氣脫硫能同時脫硫脫硝,進(jìn)程簡單,不產(chǎn)生廢水廢渣,副產(chǎn)品可用作化肥。
但系統(tǒng)的平安性差,運行成本高,電子加速器價格昂貴,脫硫產(chǎn)物難以有效捕集及利用,應(yīng)用范圍受到限制。定電位電解式分析儀(圖2)的工作原理是在電極上施加特定電位,含水分的循環(huán)灰有極好的反應(yīng)活性和活動性,與由塔上部進(jìn)入的煙氣產(chǎn)生反應(yīng)。脫硫劑不竭循環(huán)利用,脫硫效率可達(dá)95%。最終脫硫副產(chǎn)物灰倉溢流出循環(huán)系統(tǒng),經(jīng)由過程氣力輸送裝配送入廢料倉。伽伐尼電池式分析儀(圖3)是將透過隔膜而擴(kuò)散到電解液中的被測氣體電解,預(yù)除塵后的煙氣由塔上部入口進(jìn)入,在塔內(nèi)與高活性的鈣基脫硫劑進(jìn)行SO2 吸收反應(yīng),反應(yīng)后的煙氣由塔下部煙道出口排出,經(jīng)除塵器除塵凈化后排入大氣。2脫硫劑的循環(huán)利用。塔內(nèi)落下的反應(yīng)產(chǎn)物、除塵器收集的顆粒物和新吸收劑一起經(jīng)由過程輸送裝配輸送到塔上部的加濕器內(nèi),在加濕器內(nèi)加少量水增濕活化后再次進(jìn)入塔內(nèi)進(jìn)行脫硫反應(yīng),實現(xiàn)脫硫劑的循環(huán)利用。通過選擇不同的電極材料和電解液來改變電極表面的內(nèi)部電壓從而實現(xiàn)對具有不同電解電位的氣體的選擇性。
CaO + H2O %26mdash>Ca (OH 2 , (1 Ca (OH 2 + SO2 + 1/ 2H2O%26mdash>CaSO3 %26bull1/2H2O + H2O , (2 Ca (O H 2 + SO3 + H2O%26mdash>CaSO4 %26bull2H2O , (3 CaSO3 %26bull1/2H2O + 1/ 2O2 + 3/ 2H2O %26mdash>CaSO4 %26bull2H2O , (4 Ca (O H 2 + CO2 CaCO3 + H2O , (5 Ca (OH 2 + 2HCl CaCl2 + 2H2O , (6 Ca (O H 2 + 2HF CaF2 + 2H2O. (7
3. 2. 2 工藝特點
1 脫硫劑用量少并且利用率高,循環(huán)進(jìn)程中的脫硫劑顆粒在攪拌器的破碎作用及煙氣強(qiáng)烈湍流引起的相互摩擦作用下,包裹著CaSO3(或CaSO4外殼的未反應(yīng)的Ca(OH2不竭袒露出來,使脫硫反應(yīng)不竭充分地進(jìn)行,脫硫率高達(dá)95%,同時可以去除SO3、HCl、HF等
2 耗水量低,脫硫劑經(jīng)由過程加濕提高其活性所用的水非常少,凡是循環(huán)脫硫劑的含水質(zhì)量比為3%~5%
3 塔內(nèi)的攪拌器強(qiáng)化了傳質(zhì)進(jìn)程,延長了脫硫反應(yīng)的時間,系統(tǒng)的運行效果。
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