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由於玻璃生產工藝特殊性,其熔窯煙氣具有溫度高、成分複雜導致的粘性高、NOX 含量高等“三高”特點,且窯爐周期性換火會造成PM、SO2、NOx 濃度變化劇烈,環保設備運行過程還需保證窯壓平衡,再加上多有餘熱發電,煙氣治理流程複雜、治理難度大[7,8]。在借鑒燃煤鍋爐煙氣處理經驗的同時,還需要根據玻璃工業煙氣自身特點,開發設計玻璃行業特有的高溫、高氮、高粘塵玻璃熔窯煙氣排放控製技術。此外,玻璃熔窯煙氣中包括氟化物和氯化物等非常規汙染物,多汙染物協同深度減排也是今後研究的重點。針對玻璃爐窯煙氣汙染物深度減排技術需求,特別是當前行業標準逐步趨嚴,重點地區已提出特別排放限值的要求。該文結合多年研究的煙氣調質改性技術、高溫電除塵技術、高/低溫段餘熱利用與SCR脫硝耦合技術、旋轉噴霧幹燥吸收(R-SDA)脫硫技術,形成一套煙氣多汙染物深度減排及餘熱利用整體解決方案,並結合工程實際案例對其進行技術分析,為建材特別是玻璃行業煙氣達標排放,尤其是重點地區滿足特別排放限值提供借鑒。
 
來自熔窯的高硫高氮高粘塵煙氣450~500 ℃首先進入餘熱發電鍋爐高溫段,使煙氣溫度降至適宜中高溫脫硝的溫度段350~420 ℃後引入調質反應器,經調質改性後進入高溫靜電除塵器,預處理後的煙氣與噴入的氨水進行充分混合均勻後再進入SCR 反應器,在催化劑的作用下氨與氮氧化物發生氧化還原反應,生成氮氣和水蒸汽,從而完成煙氣預處理、除塵、脫硝過程。經脫硝後的低塵煙氣320~380℃返回餘熱發電鍋爐低溫段充分回收餘熱,再進入R-SDA 脫硫塔由氫氧化鈣與二氧化硫發生中和反應,並完全幹燥形成粉末,最終經袋式除塵器氣固分離後的煙氣達到硫硝塵的深度減排要求,工藝流程圖見圖1。
玻璃熔窯煙氣治理

前提
隨著我國經濟社會的不斷發展,工業化程度逐漸加深,其中玻璃工業從20世紀90年代以來有了飛速發展,玻璃產量已居世界第一。近年來,我國大範圍的灰霾天氣頻發,已成為製約我國經濟可持續發展的障礙之一。在大氣汙染源中,玻璃工業排放的煙氣汙染物也占據一定比例,而且治理工作開展時間較電力及冶金等行業晚,治理難度大。玻璃熔窯煙氣中的主要汙染物為PM、SO2和NOX ,同時還有HCl、氟化物等非常規汙染物。初步估算,2016 年玻璃行業顆粒物年排放總量約9.2 萬t,SO2 約28.9 萬t,NOX 約40.7萬t,雖然相比於煤電、鋼鐵等行業占比較小,但鑒於其集中分布在華北等重點地區,僅京津冀及周邊“2+26”城市就集中了全國平板玻璃近30%的產量,加劇了京津冀等重點區域灰霾、酸雨等問題。2017年6月13日環保部發布《關於征求<鋼鐵燒結、球團工業大氣汙染物排放標準>等20項國家汙染物排放標準修改單(征求意見稿)意見的函》(環辦大氣函[2017]924號),對平板玻璃等行業大氣汙染物排放標準增加了排放特別限值,其中平板玻璃主要汙染物顆粒物排放標準由50mg/m3 提高到20mg/m3,SO2 由400mg/m3 提高到100mg/m3,NOX 提高到400mg/m3
 
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