山西蓝天郎凤娥:利用锅炉给水系统实现污水就地净化就地使用

山西蓝天郎凤娥:利用锅炉给水系统实现污水就地净化就地使用

山西蓝天环保郎凤娥不就前接受采访,向大家介绍了锅炉给水系统研发的具体情况。郎凤娥介绍说:随着水资源的日益紧缺和工业生产用水量的日益增大,工业用水处理技术一直是重点研究方向,近年来有很多水处理技术问世,常见如微生物处理法、膜技术处理法、反渗透处理法、离子交换处理等。在现有水处理技术发展的基础上,寻找到一种组合处理工艺,能够符合当地水质情况以及企业用水需求,得到符合条件的工业用水,是一个值得探讨的课题。火力发电或石化、化肥企业的蒸汽的生产工艺中,需要使用锅炉进行热量交换,进而需要对锅炉给水做大量处理,以保证锅炉水汽品质,减少炉管的腐蚀、结垢、积盐,保证锅炉的正常运行,对于机组经济、安全运行意义重大。

蓝天郎凤娥介绍道:煤粉锅炉给水系统研发项目包括污水池,污水池设有污水进水口和污水出水口,污水池通过污水管连接污水沉淀池,污水沉淀池通过排水管连接净化装置,净化装置内部设有挡水墙,挡水墙中部设有一级净化器,挡水墙右侧横向设有二级净化器,净化装置通过给水管连接给水池,净化装置与所述的给水池之间设有三级净化器,给水池通过给水管连接到水泵,水泵通过给水管对锅炉供水。

对生产污水直接进行处理,实现了就地净化就地使用的便利,节约了水资源,缓解了工业用水的压力。系统得到高质量的净水,可以减少炉管的腐蚀、结垢、积盐,保证锅炉的正常运行,对于机组经济、安全运行意义重大,忻州郎凤娥介绍道。

郎凤娥专题http://langfenge03.sxltjt.com

郎凤娥报道http://langfenge04.sxltjt.com

郎凤娥环保课堂http://langfenge05.sxltjt.com

郎凤娥环保专栏http://langfenge06.sxltjt.com

忻州郎凤娥介绍智能制造的概念和基本原理

忻州郎凤娥介绍智能制造的概念和基本原理

近日,山西蓝天郎凤娥在直播课中介绍了智能制造的概念和基本原理。郎凤娥讲到:智能制造(Intelligent Manufacturing,IM)是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作共事,去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。它把制造自动化的概念更新,扩展到柔性化、智能化和高度集成化。

郎凤娥继续讲解智能制造的基本原理:郎凤娥说从智能制造系统的本质特征出发,在分布式制造网络环境中,根据分布式集成的基本思想,应用分布式人工智能中多Agent系统的理论与方法,实现制造单元的柔性智能化与基于网络的制造系统柔性智能化集成。根据分布系统的同构特征,在智能制造系统的一种局域实现形式基础上,实际也反映了基于Internet的全球制造网络环境下智能制造系统的实现模式。

国际金融危机后,许多国家对制造业在推动贸易增长、提高研发和创新水平和促进就业等方面的重要作用有了新的认识,纷纷提出制造业国家战略,如美国的《先进制造业国家战略计划》、德国的“工业4.0计划”和日本的《制造业白皮书》等。制造业正重新成为国家竞争力的重要体现。面对各国的战略举措和全球制造业竞争格局的重大调整,中国也出台了《中国制造2025》,明确提出把智能制造作为两化深度融合的主攻方向,蓝天郎凤娥讲到。

郎凤娥课堂http://langfenge17.sxltjt.com

山西蓝天郎凤娥http://langfenge20.sxltjt.com

 

几种典型锅炉污染物控制技术介绍【忻州郎凤娥环保】

几种典型锅炉污染物控制技术介绍【忻州郎凤娥环保】

本文由忻州郎凤娥环保专栏提供,蓝天郎凤娥介绍典型锅炉污染物控制技术:

忻州郎凤娥讲解:燃煤锅炉主要污染物废气污染物主要包含二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、汞及其化合物,实现超低排放采用的技术主要有:二氧化硫超低排放主要采用燃用低硫煤+干法/半干法脱硫技术、燃用低硫煤+湿法脱硫技术;氮氧化物超低排放主要采用技术有低氮燃烧技术+SNCR+SCR、低氮燃烧技术+SCR等;颗粒物超低排放技术主要采用布袋除尘器+电除尘技术、电袋负荷除尘器技术;汞及其化合物控制主要采用脱硫脱硝除尘系统协同控制、活性炭吸附剂等技术。

在燃煤工业锅炉领域,传统的工业锅炉烟气净化系统不能满足烟尘排放浓度≤5mg/m3,SO2排放浓度≤35mg/m3,NOx排放浓度≤50mg/m3的超低排放要求,因此近年来工业锅炉借鉴了电站锅炉的经验,引进湿式静电除尘器及选择性催化还原技术,来进一步降低烟气污染物排放值。

(1)布袋除尘+湿式静电除尘技术

燃煤工业锅炉传统的布袋除尘技术可将烟尘排放浓度降至20mg/m3左右,为配合5mg/m3的超低排放要求,开发了适用于燃煤工业锅炉的湿式静电除尘技术。

湿式静电除尘器,简称WESP,与干式静电除尘器的除尘原理基本相同,先依靠高压电晕放电使得粉尘荷电,荷电后的粉尘在电场力的作用下到达集尘板或集尘管,再采用冲洗方式,使粉尘随着冲刷液的流动而清除。在目前电站锅炉湿式静电除尘技术中,主要差别在于阳极板材质的选取及清灰技术。根据阳极材质的不同,主要分为不锈钢湿式电除尘器、导电玻璃钢电极湿式电除尘器、柔性电极湿式电除尘器;根据清灰技术(即水膜的形成原理)不同,分为水膜自清灰技术和水膜冲洗清灰技术,前者为间断喷淋,靠烟气中的水汽在阳极表面自凝结实现在线清灰,后者为通过喷淋水在阳极表面形成水膜清灰,忻州郎凤娥介绍说。

(2)二氧化硫脱除技术

炉内脱硫技术目前在层燃、流化床等燃烧方式中有较多应用,但由于会使烟气中粉尘量增加,因此一般作为脱硫的辅助工艺;炉外半干法脱硫技术是投资相对较少的脱硫方式,可以实现90%的脱硫效率,若结合炉内脱硫,可实现脱硫效率在98%以上,在燃用低硫煤的场景可以实现35mg/m3的超低排放要求;

而湿法脱硫技术是目前工业锅炉超低排放的主要技术,也是成熟度和稳定性相对较高的首选方案。石灰石-石膏湿法脱硫技术结合各种增效方法基本可以保证脱硫效率稳定在99%以上,较易实现35mg/m3的超低排放要求。

(3)低氮燃烧+SCR+SNCR脱硝技术

燃煤锅炉烟气氮氧化物控制技术多采用低氮燃烧技术和烟气后处理技术。由于锅炉采取的燃烧方式不同,炉内产生的初始氮氧化物排放也有所不同。近两年来,随着低氮燃烧技术的不断研发升级,新建循环流化床锅炉氮氧化物排放值可实现100-200 mg/m3,链条锅炉氮氧化物排放值可达到250-350 mg/m3,煤粉锅炉的氮氧化物排放值可实现300-400 mg/m3。在此基础上,单纯采用SNCR脱硝技术并不能保证NOx排放浓度恒低于50mg/m3,因此,循环流化床锅炉和链条锅炉可配合SCR或SCR+SNCR的脱硝装置,而煤粉炉需配合SCR+SNCR的脱硝装置。

忻州郎凤娥介绍说燃煤工业锅炉与电站锅炉相比规模小、负荷变化范围大,因此SCR+SNCR脱硝装置的投资成本相对较高,且对锅炉负荷调节范围有一定限制。虽然近年来国产催化剂的成本下降、工艺性能提升,但对于要求超低氮氧化物排放的燃煤工业锅炉,催化剂仍是制约其投资和效果的主要因素,山西郎凤娥补充说。

郎凤娥谈锅炉http://langfenge09.sxltjt.com

郎凤娥谈锅炉节能http://langfenge12.sxltjt.com

蓝天郎凤娥谈工业锅炉发展趋势与技术发展重点

蓝天郎凤娥谈工业锅炉发展趋势技术发展重点

山西蓝天郎凤娥在近日的访谈中介绍了锅炉行业的未来发展趋势和工业锅炉的技术发展重点。

山西蓝天郎凤娥:工业锅炉行业的发展趋势

着眼未来发展,节能减排既是工业锅炉行业的当务之急更是长远战略要务。量大面广的工业锅炉不仅要消耗大量的煤炭,而且已经成为其主要的煤烟型污染源。为此,工业锅炉行业成为我国开展节能降耗、提高能效、减少污染的主要对象之一。

燃料结构:

相当长时期内,燃煤工业锅炉仍将是主导产品,且以容量≥10t/h居多(比例>50%),中小型燃煤锅炉在一、二十年内不可能很快退减,只是其应用将退出中心城区。未来市场的需求将是高效燃煤工业锅炉,尤其是采用洁净燃烧技术的。对于层状燃烧的工业锅炉,将更多燃用洁净的洗选块煤、型煤及动力配煤。

燃用天然气、煤层气、电或其它清洁能源的高效工业锅炉的需求将显著提高。

生物质燃料和再生能源的锅炉市场将进一步拓宽。

郎凤娥讲到从燃料结构看, 燃煤锅炉约占80%,油气锅炉占15%以上,电热锅炉占1%以上,少数以生物质等为燃料。

山西蓝天郎凤娥:工业锅炉的技术发展重点

(1)燃烧前燃料煤的提质与调质,包括提高发热量、质量均匀化以及添加具有特殊功效的添加剂等;

(2)多种高效洁净燃煤工业锅炉先进技术,包括现有工业锅炉改造技术和新型工业锅炉更新换代技术等;

(3)燃烧后污染物控制技术,包括除尘、脱硫、脱氮及煤灰利用技术等。

郎凤娥,山西省忻州市人,她放弃了小县城的教师工作,用四年时间研发新型高效煤粉工业锅炉系统技术,并推向市场,填补了我国煤粉锅炉小型化难的技术空白。郎凤娥以过人的坚持和毅力,以女人特有的直觉和独特视角,一手打造了全国首屈一指的新型高效节能环保煤粉锅炉一体化能源解决服务商。

山西蓝天郎凤娥演示锅炉自动化控制技术

山西郎凤娥解析环保技术:工业锅炉直排式烟塔合一烟气脱硫系统

山西蓝天郎凤娥专访:谈工业锅炉网络化智能监测技术方案

2020年郎凤娥 环保厅最新政策/新闻专栏文章回顾

郎凤娥专栏http://langfenge01.sxltjt.com

郎凤娥报道http://langfenge04.sxltjt.com

山西蓝天郎凤娥介绍工业锅炉远程监控辅助决策云平台的应用案例

山西蓝天郎凤娥介绍工业锅炉远程监控辅助决策云平台的应用案例

 

工业锅炉远程集中监控及智能辅助决策云平台技术国家环境保护燃煤工业锅炉节能与污染控制工程技术中心在工业锅炉和自动控制方面的产品与技术优势,利用先进的物联网技术、移动互联技术、云计算技术、大数据技术和智能控制技术与热源、热网、热用户高度集成而形成智能云端管控中心,将现场的数据传送到云端的智能分析中心,中心智能分析平台灵活应用大数据软件和资深专家建议库,向用户反馈实时监控、数据分析、优化建议、维修保养、安全报警等信息,提高资源综合利用效率。

至今已在山西、山东、安徽、云南等地连接近二十台锅炉,具有系统稳定、操作简单等特点,长期以来运行稳定,应用效果良好,取得用户的一致好评。

典型案例

(一)项目概况

云南某食品有限公司供汽项目,为居民供汽项目,为云南某食品有限公司提供生产用汽,锅炉容量为2*20t/h,项目启动时间为2015年12月,2016年3月,稳定运行。

(二)技术指标

实现功能有:

  • 工业锅炉现场数据采集功能
  • 工业锅炉大数据存储及分析功能
  • 工业锅炉各设备、仪表实时数据展示功能
  • 工业锅炉技术、经济、环保数据展示功能
  • 工业锅炉优化建议、维修保养、安全报警信息推送功能

平台容量:

  • 数据采集器具有5000个点的吞吐容量
  • 数据库能实现5000个数据点数据同时接收、储存的功能,历史数据保存时间不低于3年,数据库容量能够按照项目发展的需求进行扩展

(三)投资费用

该项目总投资金额约26万元,蒸吨投资费用约为0.65万元。

(四)运行费用

该项目的运行费用主要数据传输流量费用,根据云南某项目的实际运行情况,每月的流量费在30元左右。

山西蓝天郎凤娥认为:“智能锅炉云平台”是锅炉行业“工业4.0”时代的产物,是将物联网、云计算、大数据、移动互联等先进技术与传统锅炉行业深度融合。无论是燃油燃气锅炉、链条锅炉、煤粉锅炉、循环流化床锅炉,还是生物质锅炉,都是“智能锅炉云平台”的服务对象。“智能锅炉云平台”让普通锅炉拥有了智慧的大脑,让锅炉更节能、更环保、更安全。

 

 

郎凤娥同志出生于1961年1月,山西省忻州市人,中共党员,本科学历,高级工程师。郎凤娥曾带领团队研发新型高效煤粉工业锅炉系统技术,用了4年的时间,完成了第一代新型高效节能环保煤粉锅炉的市场化、商业化推广和实践验证,填补了我国煤粉锅炉小型化难的技术空白。

 

【郎凤娥省环保新闻专栏】临汾市散煤治理最新动向

山西郎凤娥解析环保技术:工业锅炉直排式烟塔合一烟气脱硫系统

山西蓝天郎凤娥专访:谈工业锅炉网络化智能监测技术方案

郎凤娥博客http://langfenge02.sxltjt.com

郎凤娥专题http://langfenge03.sxltjt.com

蓝天郎凤娥看好煤粉工业锅炉的发展前景

蓝天郎凤娥看好煤粉工业锅炉发展前景

节能是我国能源战略的首要任务,节能减排是我国经济社会可持续发展及应对气候变化的基本策略。长期以来我国工业锅炉的低效率和高污染问题亟待改变。高效、洁净燃煤技术适应了燃煤工业锅炉市场发展的需要。新型高效煤粉工业锅炉系统技术具有广阔的市场推广前景。【山西蓝天郎凤娥环保技术专题】

蓝天郎凤娥计算得出数据:若将现有燃煤工业锅炉的30%(约120万蒸吨)改造为高效煤粉工业锅炉,则每年可形成节煤量约1.1亿吨,减碳约2.5亿吨,同时可减少二氧化硫排放量约300万吨,减少氮氧化物排放量约50万吨,节能减排潜力巨大。

虽然目前我国市场上已经投运上千台套新型高效煤粉工业锅炉,但整体技术水平存在进一步的上升空间。山西蓝天郎凤娥谈到。

节能是我国能源战略的首要任务,节能减排是我国经济社会可持续发展及应对气候变化的基本策略。长期以来我国工业锅炉的低效率和高污染问题亟待改变。高效、洁净燃煤技术适应了燃煤工业锅炉市场发展的需要。新型高效煤粉工业锅炉系统技术具有广阔的市场推广前景。

若将现有燃煤工业锅炉的30%(约120万蒸吨)改造为高效煤粉工业锅炉,则每年可形成节煤量约1.1亿吨,减碳约2.5亿吨,同时可减少二氧化硫排放量约300万吨,减少氮氧化物排放量约50万吨,节能减排潜力巨大。

虽然目前我国市场上已经投运上千台套新型高效煤粉工业锅炉,但整体技术水平存在进一步的上升空间。

新型高效煤粉工业锅炉多次被多个国家部委列入节能技术推广目录,“煤粉工业锅炉清洁燃烧及烟气污染控制技术”入选国家环保部《国家先进污染防治示范技术目录》和《国家鼓励发展的环境保护技术目录》;新型高效环保煤粉锅炉入选“科学发展 成就辉煌”大型图片展第五部分“生态文明建设全面展开”;“新型高效节能环保煤粉锅炉及大气污染物净化技术”得到“国家科技支撑计划”支持,被列为国家“十一五”十大重点节能工程,并于2010年列入国家发改委《国家重点节能技术推广目录》;“新型高效煤粉工业锅炉系统技术”入选2012年度国家质检总局《高耗能特种设备节能技术与产品推广目录》。

国家政策的支持对于煤粉工业锅炉的进一步推广和应用起到良好的作用,对此山西郎凤娥充满信心。

郎凤娥谈锅炉技术http://langfenge13.sxltjt.com

郎凤娥谈集中供热http://langfenge14.sxltjt.com

郎凤娥山西蓝天博客最新文章

山西蓝天郎凤娥郎凤娥博客5月文章更新目录

 

山西蓝天郎凤娥博客】我国工业锅炉技术发展趋势

郎凤娥在山西讲工业煤粉锅炉煤粉种类的选择

山西蓝天环保郎凤娥解答煤粉工业锅炉掺烧生物质燃料技术问题

蓝天郎凤娥:“不能一刀切”是推广应用工业煤粉锅炉必须遵守的原则

山西女企业家郎凤娥最新直播课内容

郎凤娥山西专栏普及我国煤粉工业锅炉发展情况

郎凤娥在山西出席座谈会,讲解煤粉工业锅炉关键技术

山西蓝天环保郎凤娥l聊德国工业锅炉话题

58MW煤粉热水工业锅炉主要技术及经济指标  【蓝天郎凤娥环保专栏】

【山西环保企业家专访】郎凤娥讲述美国工业锅炉市场情况

山西蓝天环保郎凤娥介绍低NOx燃烧技术研发背景

郎凤娥介绍山西蓝天环保工程技术中心进展

【蓝天郎凤娥授课讲义】疫情对环保产业的影响以及政策扶持

《关于推进生态环境监测能力现代化的若干意见(征求意见稿)》【蓝天郎凤娥博客转发】

近零碳排放区示范工程建设面临的瓶颈与突破【山西郎凤娥专栏】

【山西郎凤娥专栏】疫情对环保产业的影响以及政策扶持

郎凤娥回顾山西蓝天环保设备有限公司取得的成绩

山西蓝天郎凤娥低氮燃烧脱硝技术讲堂课件

山西郎凤娥:煤粉锅炉低氮燃烧脱硝技术国内外研究现状

郎凤娥在山西介绍山西蓝天环保工程技术中心

山西蓝天环保设备有限公司研发工业锅炉新型袋式除尘技术的背景

山西蓝天环保的郎凤娥采访讲低NOx燃烧技术

山西蓝天环保设备有限公司主产品为新型高效煤粉工业锅炉

山西蓝天环保设备有限公司推出工业锅炉新型袋式除尘技术三个原因

郎凤娥讲山西蓝天环保研发工业锅炉新型袋式除尘技术的背景

 

山西蓝天郎凤娥个人经历介绍

郎凤娥同志出生于1961年1月,山西省忻州市人,中共党员,本科学历,高级工程师。郎凤娥曾带领团队研发新型高效煤粉工业锅炉系统技术,用了4年的时间,完成了第一代新型高效节能环保煤粉锅炉的市场化、商业化推广和实践验证,填补了我国煤粉锅炉小型化难的技术空白。

郎凤娥团队曾获得的部分专利名称及专利号:中低温热烟气送粉煤粉燃烧装置及其燃烧工艺 CN104180368A /一种逆流预混式煤粉低氮燃烧器及其燃烧方法 CN104154533A/应用于中小型煤粉工业锅炉的循环制粉系统 CN103712226A/煤粉工业锅炉无油煤气点火和稳燃方法 CN101871643A /煤粉工业锅炉无油煤气点火和稳燃方法 CN101881442A/多燃料复合燃烧工业锅炉 CN104515126A/高水份煤粉输送系统 CN102901115A 郎凤娥等

郎凤娥专栏http://langfenge01.sxltjt.com

郎凤娥博客http://langfenge02.sxltjt.com

 

【山西蓝天环保讲堂】郎凤娥谈德国工业锅炉市场概况

 

【山西蓝天环保讲堂】郎凤娥谈德国工业锅炉市场概况

德国是中小型工业煤粉锅炉新技术、新装备的代表。煤粉锅炉系统形成小型全密闭制粉、供粉、空气分级低氮燃烧器、大炉膛锅壳式火管锅炉、自动控制等先进技术,实现了先进煤粉工业锅炉的商业化应用。例如,德国近鲁尔矿区的Essen市约有120个煤粉锅炉房运行,锅炉效率达到87%,排斥烟气达到本地排放标准。【山西蓝天环保忻州郎凤娥讲堂】

德国的大炉膛锅壳式火管工业煤粉锅炉容量一般小于30t/h,大多在10t/h左右,典型技术系统有直吹式HM系列锅炉和中储式Dr.Schoppe锅炉等。燃煤是预先加工好的煤粉或混煤,煤质稳定;热力公司设立区域燃料加工站,以特制密闭罐车将燃料送往用户,密闭回收收集粉煤灰并集中处理利用。

德国工业煤粉锅炉经过20多年的发展,形成包括用煤标准、供料器标准、燃烧器标准、锅炉标准等的完备技术标准体系及十余项发明专利。拥有小型高效全密闭制粉(如HM锅炉)技术、供粉技术、空气分级低氮燃烧器技术、大炉膛锅壳式火管锅炉、自动控制技术等关键技术。

该类锅炉采用油、气系统点火,之后切断燃油(或气),进入完全煤粉燃烧状态。煤粉燃烧过程中若出现大的波动,自动控制系统会立即启动燃油(或气)装置。德国工业煤粉锅炉燃料为高煤粉烟煤(Vdaf一般在28%以上),硫分在0.7%左右,脱硫效率达到70%,锅炉系统热效率不低于86%,烟气排放符合国家标准。

对我国发展煤粉工业锅炉的启示

德国实践证明,煤粉工业锅炉可实现锅炉的高效率、低能耗、少污染运行,达到节能减排的目的。

山西蓝天环保设备有限公司郎凤娥认为:煤粉工业锅炉的良好运行以高质量的煤粉为物质基础,对煤粉制备规范化提出了较高要求。且锅炉自动化水平要求较高,对我国工业锅炉装备制造自动化水平的提高、工业锅炉的节能减排、运行管理程序的规范化均有积极意义。【山西蓝天环保的郎凤娥讲堂】

郎凤娥谈工业锅炉http://langfenge15.sxltjt.com

郎凤娥讲堂http://langfenge16.sxltjt.com

忻州郎凤娥访谈:推动煤粉工业锅炉的推广【郎凤娥 环保厅政策专栏】

忻州郎凤娥访谈:推动煤粉工业锅炉的推广【郎凤娥 环保厅政策专栏】

先前我国经济的高速发展进程中,能源利用率低、消费结构不合理、供需矛盾加剧等问题日益突出,生态环境恶化与经济发展的矛盾加剧,在很大程度上制约了经济持续快速健康的发展。与世界先进水平相比,我国在能源效率、单位产值能耗等方面仍然存在较大差距。工业锅炉是我国开展节能降耗、提高能效、减少污染的主要对象之一。《工业锅炉行业“十三五”发展指导思想和发展目标》指出推动工业煤粉、水煤浆燃烧器及其系统设备产业化,促进煤粉工业锅炉、水煤浆工业锅炉的推广郎凤娥在近日采访中谈到。忻州郎凤娥 环保厅政策专栏】

 

 

煤粉工业锅炉系统以煤粉燃烧为核心技术,采用经过采用经过洗选、烘干、精磨等工艺等工艺处理的粒度在200目以下的烟煤,具有燃烧速度快、燃尽率高、烟气热损失低等很多显著特点 。郎凤娥介绍说:山西蓝天自主研发的煤粉工业锅炉系统技术包括煤粉集中制备、精密供粉、空气分级燃烧、水管式锅炉换热、高效除尘、烟气脱硫脱硝和全过程自动控制等先进技术,热效率达90%以上,排烟含尘≤5mg/m3、SO2≤35mg/m3、NOX≤50mg/m3

郎凤娥讲到:煤粉工业锅炉技术是一种先进工业锅炉换代技术,彻底改变了原有工业锅炉装备和技术,集成了多种现代工业技术成果,并与网络技术结合,有利于实施社会化管理和服务。郎凤娥认为,推广新型高效煤粉工业锅炉系统,是实施洁净煤技术战略的重要组成部分。控煤洁煤同步推进,发展新型高效煤粉工业锅炉,对于推动清洁供暖,实现生态环境保护和经济社会三重效益具有相当重要的意义。【忻州郎凤娥 环保厅政策专栏】

 

郎凤娥1961年1月生人,山西省忻州市人,中共党员,本科学历,高级工程师,郎凤娥任山西蓝天环保设备有限公司董事长。郎凤娥兼任中国节能协会常务理事、中国环境保护产业协会第四届理事会常务理事、山西省环境保护产业协会第四届理事会副会长、山西省环境和资源综合利用协会副理事长、忻州市女企业家协会会长。【蓝天郎凤娥 环保厅政策专栏】相关文章:【蓝天郎凤娥解读环保厅政策】专家解读——建设美丽中国的总部署 【山西蓝天郎凤娥 省环保厅新闻专栏】临汾市散煤治理最新动向【郎凤娥 省环保厅资讯专栏】山西省生态环境厅正式挂牌,整合包括山西省环境保护厅等职责【郎凤娥 环保厅 专栏】转发 山西省环境保护厅《山西省环境保护税核定计算办法(试行)》的公告【山西蓝天郎凤娥“环保厅政策”专栏】山西省大气污染防治2018年行动计划

郎凤娥专栏http://langfenge01.sxltjt.com

郎凤娥博客http://langfenge02.sxltjt.com

郎凤娥专题http://langfenge03.sxltjt.com

 

【郎凤娥 环保厅技术专栏】垃圾焚烧烟气净化工艺研究

郎凤娥 环保厅技术专栏】垃圾焚烧烟气净化工艺研究

摘    要

人类日常生活中会产生大量生活垃圾,其组分复杂,危害巨大,严重影响了生态环境。垃圾焚烧以可以实现垃圾的减量化、资源化目标的优势已经逐渐取代垃圾填埋的传统方法在我国广泛地应用。垃圾焚烧烟气含有大量污染物,处理不当会产生严重的二次污染,因此烟气的净化至关重要。本文综述垃圾焚烧烟气脱硫脱硝除尘工艺,结合前沿最新技术,对垃圾焚烧烟气净化工艺进行分析。【郎凤娥 环保厅

关键词:垃圾焚烧烟气; 脱硫; 脱硝; 除尘;

改革开放后,我国社会经济快速发展,人们生活品质得到了显著提升,同时环保意识也在不断加强。传统垃圾焚烧处置过程中会产生SO2、HCl、NOX、CO等污染气体以及飞灰、重金属和二噁英等污染物质,存在着污染空气的隐患。近年来,环保部门相继出台了一系列法律规定,对SO2等污染物排放进行了更严格的要求。优化烟气脱硫工艺流程,更高效地处理垃圾焚烧烟气中污染物成为环保工作的重中之重。

 

1 垃圾焚烧烟气净化工艺

1.1 烟气脱酸 (脱硫) 工艺

垃圾焚烧烟气脱酸工艺旨在去除以SO2、HCl为主的酸性气体,现阶段我国烟气脱酸工艺按照有无废水排出分为干法,半干法和湿法三种方式。【郎凤娥 环保厅】

 

干法工艺通过喷射系统喷入石灰粉与反应器内酸性气体反应,再由除尘器捕集生成物从而进行烟气脱酸。该方法操作简单,运行成本低,无废水排出,但效率较低。

半干法工艺是用雾化石灰浆吸收反应器内的酸性气体,再通过反应器捕集。该工艺运行成本较低,占地面积较小,处理效率高,但制浆系统复杂,目前是垃圾焚烧厂较为常用的烟气脱酸处理工艺。

湿法工艺通常采用石灰浆或NaOH溶液对烟气中的酸性气体进行吸收,处理效率高,但存在运行成本高、废水需要处理且易出现结垢问题。目前广泛应用于我国燃煤电厂的脱硫处理。

半干法工艺包括喷雾干燥法(SDBF)和回流式循环流化床法(RCFB)两种。SDBF吸收塔利用雾化器将石灰浆喷入吸收塔内,使之与逆向流入的焚烧烟气充分反应生成CaCl2、CaSO4等,生成物和剩余吸收剂通过布袋除尘器收集再循环利用。回流式循环流化床法(RCFB)是由德国Wulff公司在烟气循环流化床脱硫工艺(CFB)的基础上研究开发的,包括给料系统、反应器吸收系统、物料循环系统和烟道,反应器内的吸收剂处于流化状态,可以与垃圾焚烧烟气充分接触、反应。随后被除尘器捕集的固体颗粒物随着物料循环系统再次回到吸收反应器继续反应,从而使吸收效率和脱硫剂利用率大大提高。

 

1.2 烟气除尘工艺

由于生活垃圾焚烧烟气中污染物不同于普通燃煤烟气,其种类更加复杂,而且烟气中污染物排放标准越来越高,电除尘器不仅无法满足脱除有机物(二噁英等)、重金属等的需要,同时它也无法满足对粉尘排放的要求。因此垃圾焚烧厂已基本不再采用电除尘器作为处理装置。

《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》中明确规定生活垃圾焚烧烟气处理宜采用半干法+布袋除尘器。

 

1.3 烟气脱硝工艺

垃圾焚烧烟气脱硝工艺主要包括选择性非催化还原工艺(SNCR)和选择性催化还原工艺(SCR),部分新建垃圾焚烧厂选择组合工艺,例如SNCR和SCR联合工艺。我国垃圾焚烧厂多采用SNCR工艺利用尿素进行脱硝处理,但值得一提的是,由于垃圾种类的不同,焚烧产生的有害物质也不大相同,因此低温SCR技术也被广泛用于生活垃圾焚烧厂。

1.3.1 SNCR工艺

该技术在高温无外加催化剂的情况下,将含NH3基的还原物质(氨水、尿素)喷入反应器中和垃圾烟气反应,在850~1100℃的高温炉膛内NOX还原生成水和N2,主要反应为:

 

SNCR工艺造价低,脱硫效率较低,而且锅炉也会出现腐蚀和结垢的弊端。

1.3.2 SCR工艺

该技术在低温和外加催化剂的条件下,反应器内氨自由基不被O2氧化,而是有选择性的与NOX反应生成水和N2,反应式为:

 

SCR工艺效率较高,但对催化剂的选取要求高,催化剂直接影响该技术的效率,而且垃圾焚烧烟气中包含一部分有害物质(重金属粉尘、二噁英),可能会使催化剂降低活性,使脱硝效率大打折扣。

《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》中明确“脱硝可采用低氮燃烧、高效率SCR(选择性催化还原法)脱硝装置等技术”。

 

1.4 烟气中重金属及二英去除工艺

1.4.1 重金属去除工艺

垃圾焚烧过程中大部分重金属以颗粒物形态存在于烟气中,温度降低时会粘附在飞灰表面,可利用活性炭吸附经由除尘器捕集处置去除,其可通过湿式洗涤塔吸收去除。

1.4.2 二噁英控制及去除工艺

由于垃圾中存在一些特殊的金属和塑料等物质,导致垃圾焚烧烟气中存在二噁英这种污染物,危害性极大且难以彻底去除。我国目前采用活性炭吸附法,将其喷入反应器和除尘器中间,与烟气充分混合从而吸附大量的二噁英和重金属颗粒,再通过除尘器进行捕集。国际上通用方式是将垃圾焚烧温度控制在850℃以上,保证烟气停留2秒以上,则可避免二噁英生成,同时缩短烟气在300℃~500℃停留的时间,控制除尘器入口温度低于200℃,防止二噁英再次合成以及防止过高温度损害布袋除尘器。

 

2 垃圾焚烧厂烟气净化工艺实例

上海江桥生活垃圾焚烧厂采用的是“SNCR(尿素)+干法+布袋除尘器+湿式洗涤塔”工艺,同时在布袋除尘器前喷射消石灰和活性炭处理烟气,扩能工程更是在除尘器后添加湿式除酸系统,干法+湿法工艺可使HCl、SO2去除率分别99%和97%。

大连开发区大顶山垃圾焚烧厂采用“SNCR(尿素)+半干法+干法(碳酸氢钠)+活性炭喷射+布袋除尘器”工艺,吸收剂为石灰浆,碳酸氢钠备用,处理后烟气指标远远领先于国家标准。

江苏省南通市海安县垃圾焚烧发电厂采用“SNCR(尿素)+半干法+干法(碳酸氢钠)+活性炭喷射+袋式除尘器+SCR”工艺,运用低温SCR技术,以TiO2作为催化剂载体,使各项污染物均能达到《欧洲联盟环境标准体系2000》的要求。

目前我国垃圾焚烧厂主要采用“SNCR+半干法脱酸+活性炭喷射+布袋除尘器”工艺进行烟气处理,能够满足国家现行的烟气中污染物排放标准。由上面实例可知,干法脱酸脱除效率不高已渐渐被淘汰,且单一脱酸方法也逐渐被多种联合工艺所取代,污染物排放要求越来越高,垃圾焚烧烟气净化工艺日渐成熟。

 

3 结论

半干法脱硫和SNCR工艺具有重要现实作用,可以带来很高的经济效益,提高脱硫脱硝除尘设备运行效率,缩短烟气净化时间,有效减少垃圾焚烧厂二氧化硫等污染物的排放量,同时也要在已有的烟气净化系统工艺上进行创新,我国垃圾焚烧烟气污染物排放也可达到更高更好要求。

 

文章来源:《科学技术创新》2019年

郎凤娥 省环保厅 技术专栏转发】

郎凤娥1961年1月生人,山西省忻州市人,中共党员,本科学历,高级工程师,郎凤娥任山西蓝天环保设备有限公司董事长。郎凤娥兼任中国节能协会常务理事、中国环境保护产业协会第四届理事会常务理事、山西省环境保护产业协会第四届理事会副会长、山西省环境和资源综合利用协会副理事长、忻州市女企业家协会会长。目前,郎凤娥开通【郎凤娥 环保厅政策专栏】,相关文章:【郎凤娥解读环保厅政策】专家解读——建设美丽中国的总部署 【郎凤娥 省环保厅新闻专栏】临汾市散煤治理最新动向【郎凤娥 省环保厅资讯专栏】山西省生态环境厅正式挂牌,整合包括山西省环境保护厅等职责【郎凤娥 环保厅 专栏】转发 山西省环境保护厅《山西省环境保护税核定计算办法(试行)》的公告【郎凤娥“省环保厅政策”专栏】山西省大气污染防治2018年行动计划郎凤娥 省环保厅

 

郎凤娥专栏http://langfenge01.sxltjt.com

郎凤娥博客http://langfenge02.sxltjt.com

郎凤娥专题http://langfenge03.sxltjt.com