生物質(zhì)鍋爐煙氣濕電除塵器

1 概述

目前國內(nèi)對燃煤鍋爐進(jìn)行生物質(zhì)能源改造存在很多誤區(qū)，最突出的就是直接將燒煤的鍋爐改燒生物質(zhì)，但由于部分生物質(zhì)的燃料特性不一樣，部分鍋爐燃燒工藝不一樣，一些常規(guī)除塵如電除塵、袋式除塵、水膜除塵出現(xiàn)超標(biāo)排放問題，導(dǎo)致減排效果不理想，無法適應(yīng)當(dāng)前地方政府越來越嚴(yán)格的大氣污染物排放控制要求，等許多一線城市已經(jīng)出臺生物質(zhì)鍋爐必須≤20mg/m3煙塵排放要求，因此如何進(jìn)一步實現(xiàn)超低排放、達(dá)到燃?xì)忮仩t標(biāo)準(zhǔn)是生物質(zhì)鍋爐推廣應(yīng)用工作中急需解決的問題。

2 當(dāng)前生物質(zhì)鍋爐的除塵技術(shù)缺陷

生物質(zhì)鍋爐配套除塵器應(yīng)充分考慮粉塵的特性、煙氣的性質(zhì)和運(yùn)行工況等因素，如生物質(zhì)鍋爐燃燒粉塵粒徑小，質(zhì)量輕，旋風(fēng)除塵器收塵效率就非常低，有些生物質(zhì)鍋爐燃燒并不完全，煙塵都為質(zhì)量較輕的憎水性炭灰顆粒物，常用的水膜除塵器無法有效洗滌下來，另外這些未完全燃燒、質(zhì)量較輕的低比電阻粉塵，采用電除塵器除塵效果也不理想，容易二次逃逸，電場內(nèi)部還特別容易火花引燃，這些除塵方式排放的煙塵濃度與林格曼度很不穩(wěn)定，煙色排放均超標(biāo)比較嚴(yán)重，正被逐步淘汰，所以大部分生物質(zhì)鍋爐最常用的除塵方式主要還是采用袋式除塵。

目前生物質(zhì)鍋爐布袋除塵器的缺點(diǎn)就是濾袋損壞率高，壽命有限，每年運(yùn)行維護(hù)成本較高，如一些小企業(yè)小生物質(zhì)鍋爐，平時開開停停，負(fù)荷忽大忽小，操作工責(zé)任心有限，經(jīng)常出現(xiàn)200℃左右的排煙溫度，這些小鍋爐特別容易出現(xiàn)燒袋事故，另外布袋除塵在一些特殊生物質(zhì)鍋爐并不適用，如家具行業(yè)燃木塊、鋸末鍋爐，制糖行業(yè)燃甘蔗渣鍋爐，南方燃竹屑、木屑鍋爐，還有大米加工業(yè)燃稻谷殼鍋爐等等，這種特殊的生物質(zhì)鍋爐燃料有些水分大，有的鍋爐含氧量特別高，布袋濾料容易水解或氧化，壽命極短，有些生物質(zhì)鍋爐粉塵微細(xì)，且易夾帶未充分燃燒的細(xì)小塊狀物和碳化物，易發(fā)生二次燃燒，也不適合布袋除塵，有的生物質(zhì)燃料含碳黑含酸氣比較高，布袋除塵黏袋和腐蝕還是比較嚴(yán)重。總的來說，目前盡管在布袋除塵器前普遍增設(shè)多管旋風(fēng)除塵作為保護(hù)措施，但還是完全沒有解決這些特殊生物質(zhì)鍋爐布袋除塵裝置容易破袋燒袋壽命短的難題。

3 濕式電除塵器技術(shù)方案

生物質(zhì)鍋爐得到了廣泛使用，鍋爐內(nèi)生物質(zhì)燃燒后，廢氣排放過程伴隨著高溫和顆粒粉塵的排放，廢氣不會伴隨硫化物和氮化物的產(chǎn)生。然而，與煤炭和石油燃燒相比，廢氣排放的處理相對簡單。簡單的廢氣處理裝置可采用冷卻塔冷卻和蜂窩濕電除塵器，除塵效率可達(dá)99%以上。這些廢氣污染物都需要經(jīng)過處理，為了廢氣節(jié)能排放，上海蘄黃公司（聯(lián)系電話18616096121）生產(chǎn)的生物質(zhì)鍋爐濕電除塵器能夠排出廢氣粉塵達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。通過對生物質(zhì)成分和燃燒產(chǎn)生的灰分分析，煙氣成分分析中灰份含量約為8%，S和CI含量分別為0.22%和0.6%?；抑械腗gO、CaO、Na2O、K2O等堿性物質(zhì)的比例高達(dá)30%。也就是說，植物灰中的堿性物質(zhì)可以用來增加濕度和充分活化。煙氣中的SO2、HCI、HF等物質(zhì)在混合的條件下可以脫除，從而降低了煙氣的露點(diǎn)溫度。

生物質(zhì)鍋爐濕電除塵器煙氣處理特點(diǎn):

1. 具有高效凈化效率可高達(dá)98%，設(shè)備采用濕電除塵器，除塵效率高；

2. 生物質(zhì)鍋爐濕電除塵器對于脫硫運(yùn)行時間可用率不低于95%；

3. 生物質(zhì)鍋爐濕電除塵器適應(yīng)性強(qiáng)，對低濃度或者高濃度中含有NOx煙氣均有較高的脫除率；

4. 生物質(zhì)鍋爐濕電除塵器沖洗水可設(shè)集水盤收集經(jīng)膜過濾循環(huán)使用或直接作為脫硫塔補(bǔ)水工藝；

5. 生物質(zhì)鍋爐濕電除塵器可以一體化，使用壽命長，無需現(xiàn)場焊接組裝，降低現(xiàn)場安裝費(fèi)用，能夠保證該設(shè)備的精度，使設(shè)備更加優(yōu)質(zhì)高效除塵。

濕式電除塵器主要安裝于濕態(tài)飽和煙氣中作為最終精處理環(huán)保裝備，其除塵性能與燃料粉塵特性無關(guān)，對細(xì)微顆粒物能有效捕集，出口粉塵濃度可以達(dá)到10mg/m3以下，具有無二次揚(yáng)塵、除塵效率高、壓力損失小、無運(yùn)動部件，基本免維護(hù)、結(jié)構(gòu)緊湊占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，近幾年濕式電除塵器在滿足超低排放、治理PM2.5方面的效果得到業(yè)內(nèi)專家一致認(rèn)可，其應(yīng)用領(lǐng)域正從電力行業(yè)向其它非電行業(yè)延伸。

濕式電除塵器應(yīng)用在生物質(zhì)鍋爐作為超凈排放裝置，前面必須增加噴淋洗滌塔，這跟布袋除塵需增設(shè)多管旋風(fēng)除塵一樣，一方面通過煙氣增濕降溫，形成濕態(tài)飽和煙氣，確保對PM2.5等細(xì)微顆粒的有效捕集，另一方面因為噴淋循環(huán)水為草木灰堿性水質(zhì)，可以實現(xiàn)廢氣中SO2、HCl等酸性污染物進(jìn)一步脫除，系統(tǒng)工藝，如圖1所示。

應(yīng)用于生物質(zhì)鍋爐尾氣處理的濕式電除塵器可以全部采用不銹鋼裝置，無需進(jìn)一步防腐處理，即使發(fā)生短時間噴淋水泵故障或鍋爐出現(xiàn)高溫明火操作時，濕式電除塵器也能夠正常運(yùn)行，大大降低鍋爐操作工要求，非常適合在一些燃木屑、竹屑、甘蔗渣等無法采用布袋除塵的生物質(zhì)鍋爐除塵提效改造。

濕電除塵器主要安裝在濕飽和煙氣中作為處理環(huán)保設(shè)備，效收集細(xì)顆粒，出口粉塵濃度可達(dá)10mg/m3.無二次粉塵，除塵效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。濕電除塵器能達(dá)到超低排放的國家標(biāo)準(zhǔn)，是治理PM2.5效果好的除塵設(shè)備得到了國家的認(rèn)可，也是燃煤鍋爐廠青睞的設(shè)備。

濕電除塵器作為一種先進(jìn)的煙氣處理技術(shù)，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)簡單，運(yùn)行成本低，除塵能力強(qiáng)，但也能達(dá)到多污染物除塵效果，特別是生物質(zhì)鍋爐除塵效率，具有無與倫比的優(yōu)勢，隨著環(huán)保要求的不斷提高，濕電除塵器在生物質(zhì)鍋爐質(zhì)鍋爐的應(yīng)用。