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沸騰氯化爐密閉式自動排渣裝置

發布時間:2022-09-13 23:46:19

1. 鍋爐節能改造

鍋爐節能改造方法有很多,現在改造比較多的有「煤改氣」和「煤改生物質」。
煤改生物質方案:
把原來進燃料用的煤斗改製作成密閉式料斗,安裝1個生物質顆粒燃料輸送儲料斗,安裝1套螺旋式生物質顆粒燃料上料機,並在螺旋式上料機最上端與密閉式料斗連結的輸料管最上端位置開一個檢查孔,並安裝一個行程開關對螺旋式上料機電動機的啟動、停止進行自動控制。
參考資料:http://www.ranmeiguolu.net/news/company-news/413.html鍋爐改造

2. 流化床如何進行排渣

學學。 鍋爐結渣原因的分析 一般來講,鍋爐結渣的發生是由鍋爐結構、燃料特性和運行方式這3個因素互相作用的結果。 3.1鍋爐循環流化床結構特點 1)風帽及布風板。CPC循環流化床鍋爐的爐膛截面積大,高溫床料攜帶燃料在床上逆時針方向一邊攪動旋轉、一邊燃燒並向上運行。保證了燃料在爐內停留時間長,保證燃盡率。床料及燃料的運行是靠平板定向風帽的定向射風組合而成的結果,這種風帽與國內常見的立式風帽不同,其形式如圖4所示。風帽下部與一次風室相通。由許多個不同射風方向的風帽組成的布風板在爐內形成了按設計者意向的空氣動力場,從而形成CPC爐特有的配風方式。 2)排渣方式。排渣口設在給料口左面的一端,見圖3,以保持煤和石灰石在爐內有較長的流動路線,達到完全燃燒和脫硫反應。排渣口排出的渣,經冷渣器冷卻後排掉。 3)高效旋風分離器及直接回料。CPC的高效旋風分離器布置在爐頂,回料管直接插入爐膛密相區,不設「L」或「U」型閥,在回料管內形成與爐膛上下部之間壓差相平衡的物料高度,在鍋爐運行中自動維持物料的被分離並返回爐膛密相區內,形成爐內物料的循環。循環流化床鍋爐的循環倍率:計算值為14.6,實測可達20以上。 這種循環流化床鍋爐爐床面積大,存儲物料量多,燃料在爐內行進的路線長,停留時間長。對於這種爐型的爐子,要保證燃燒均勻,則必須燃燒布風均勻,物料流動均勻,沒有死區。這樣就要求風帽的射風角度及方向設計合理、風帽射風組合方向即其形成的空氣動力場合理、風帽製造和安裝的精度高。尤其對於床上的排渣點、旋風分離器回灰點、溫度測點以及爐膛四角等處應著重考慮風帽射風方向,避免空氣動力場死點,從而避免物料循環的死區。 3.2燃料特性 3號窯余熱電站補燃鍋爐燃料為煤矸石。電站煤制備為二級環錘破碎,經破碎後的燃料設計粒徑小於8mm。在電站運行初期,煤制備基本合格。但隨著運行時間的增長,錘頭磨損嚴重,直接影響了破碎合格率。在鍋爐結渣運行期間,進行了一次煤樣篩分。 當地氣候濕潤多雨。連下幾天雨後,煤中的水分遠不止3%。在上述取煤樣進行篩分時明顯感到煤中水分偏高。 鍋爐結渣停爐後,對床料也進行了取樣分析。是考慮該位置介於結渣區和非結渣區之間,其粒徑分布亦應該介於二者之間,具有一定的平均性。取樣裝置內徑為邊長155mm的方筒。在從取樣方筒中向外掏床料時,明顯感到上面的灰渣或床料粒徑小,下面的灰渣或床料粒徑粗。對灰樣進行了篩分, 1)入爐煤>8mm的顆粒所佔比例太大,遠高於鍋爐規范要求。相應的床料中大顆粒所佔比例也偏大。 2)雖然煤矸石在爐內燃燒時熱爆性很差,但畢竟它在600~900℃的高溫下還會爆一些,也就是說,入爐煤在爐內有變細的趨勢。但從篩分結果看,灰渣中大顆粒(>8mm)所佔比例(16.62%)高於煤中的大顆粒比例(12.8%)。因此可以得到如下結論:鍋爐進煤大顆粒比例明顯偏大,並且在運行中床料細灰流失量相對於粗渣排放量比例偏大。 3.3運行 按鍋爐廠要求,鍋爐運行應使床料厚度保持在600mm左右。但在實際運行時,因起爐初始階段料層高度始終沒有達到600mm,床料循環調負荷系統始終沒有投運、一次鼓風機振動嚴重不敢加大風壓風量即風機始終沒有達到額定出力等原因,鍋爐料層厚度一直在450mm以下,平均在380mm左右。由於料層厚度小,因此濃相區粒子濃度低於正常值。 在鍋爐結渣停爐冷卻後,重新添入床料,作冷態流化試驗。此時床料高度360mm,床料由原床料經篩分合格的部分及新的合格河沙組成。此條件下,理論計算其流化壓力應為5535Pa,最小流化速度為0.28m/s,最小流化風量為34500m3/h。 表3為冷態流化試驗結果。床上壓力測點距離床底有一定高度,因此其測得的壓力值基本正常。但實際流化風量比計算值偏大。這是因為:對於這種形式的循環流化床鍋爐,能夠滿足其流化過程中要求的流化壓力及流化流量的一次鼓風機選型實在困難。幾乎找不到與其壓力-流量曲線相吻合的風機。但在實際運行中,仍參照了此冷態流化試驗結果。 在上述鍋爐結構、燃料特性及粒徑等條件下,由於風量大,造成大量的細灰被吹走,相應的大塊煤渣留在床底。隨著拋煤量增多,大塊煤渣也越來越多,並且大塊煤渣下沉導致流化不好,最後導致大量大塊煤渣停留在空氣動力場的弱區並堆積。此時拋進的煤也流化不好,形成堆積,最後發生結渣和渣塊板結現象。 在鍋爐發生結渣時,運行人員加大風量,試圖吹散渣塊。但這種做法更吹散了細灰,加快了結渣速度。因此,鍋爐發生結渣後不久就不能維持運行了。 4改進措施及效果 4.1煤制備系統的改進 煤的破碎不合格,大顆粒比例偏大,這是造成鍋爐結渣最基本的原因。因此在煤制備車間的二級環錘破碎機後增加了一篩孔直徑為8mm滾筒篩,把不合格的大煤粒重新入破碎機破碎。大大提高了煤制備的合格率。與此同時,嚴格控制入廠煤的質量,禁止水分含量大的煤進廠。 4.2改進運行參數 由於入爐煤大顆粒減少,粒徑分布更加均勻。因此可參照冷態流化試驗結果,適當減小風量,這樣細灰得以保持,爐內載體多,流化均勻。 4.3鍋爐排渣控制 鍋爐結渣的最直接原因是爐內大渣粒堆積,如何排掉大渣粒而保持細灰是解決問題的又一關鍵因素。因此在鍋爐排渣口增加了反吹風裝置,利用適量的壓縮空氣逆向吹進,把細灰吹回爐內,大渣粒掉下排走。事實證明這是一個簡單而有效的辦法。 4.4改進效果 改進前,鍋爐不能連續運行,如在1999年12月31日及2000年1月7日兩次點火,到1月2日及1月8日因鍋爐結渣均被迫停爐。經改進後,於2000年1月19日及1月25日鍋爐兩次點火(第一次因輔機故障於1月23日停爐),鍋爐沒有發生結渣現象。 5結論 1)實踐證明,CPC循環流化床是一種性能較好的爐型,它適用於水泥窯的這一特殊的余熱電站。 2)CPC循環流化床鍋爐能夠燃燒煤矸石等劣質煤。 3)保證煤制備合格率,調整鍋爐運行參數,可避免鍋爐結渣。

3. 求有關二氧化硫的信息和資料。。(生產生活中的) 很急的!!!

二氧化硫(化學式:SO2)是最常見的硫氧化物。無色氣體,有強烈刺激性氣味。大氣主要污染物之一。火山爆發時會噴出該氣體,在許多工業過程中也會產生二氧化硫。由於煤和石油通常都含有硫化合物,因此燃燒時會生成二氧化硫。當二氧化硫溶於水中,會形成亞硫酸(酸雨的主要成分)。若把SO2進一步氧化,通常在催化劑如二氧化氮的存在下,便會生成硫酸。這就是對使用這些燃料作為能源的環境效果的擔心的原因之一。

中文名稱: 二氧化硫
化學式: SO2
相對分子質量: 64.06
化學品類別: 酸性氣體
是否管制: 否

目錄

化學品簡介管制信息
名稱
編碼信息
結構物理性質
化學性質
其它性質
危險性概述危險性類別
侵入途徑
健康危害
急性中毒
環境危害
燃爆危險
急救措施皮膚接觸
眼睛接觸
吸入
食入
消防措施危險特性
滅火方法
泄漏應急處理
操作處置與儲存操作注意事項
儲存注意事項
接觸控制/個體防護職業接觸限值
監測方法
工程式控制制
眼睛防護
身體防護
手防護
其他防護
理化特性
穩定性和反應活性
毒理學資料
生態學資料
廢棄處置
運輸信息
法規信息
大氣中的形成
二氧化硫製取三氧化硫
對工人危害及防範措施1、SO2 對人體的危害
2、防治措施
3、結論
實驗室製法化學品簡介 管制信息
名稱
編碼信息
結構 物理性質
化學性質
其它性質
危險性概述 危險性類別
侵入途徑
健康危害
急性中毒
環境危害
燃爆危險
急救措施 皮膚接觸
眼睛接觸
吸入
食入
消防措施 危險特性
滅火方法
泄漏應急處理
操作處置與儲存 操作注意事項
儲存注意事項
接觸控制/個體防護 職業接觸限值
監測方法
工程式控制制
眼睛防護
身體防護
手防護
其他防護
理化特性穩定性和反應活性毒理學資料生態學資料廢棄處置運輸信息法規信息大氣中的形成二氧化硫製取三氧化硫對工人危害及防範措施
1、SO2 對人體的危害 2、防治措施 3、結論實驗室製法展開 編輯本段化學品簡介
管制信息
該品不受管制
名稱
中文名稱:二氧化硫 中文別名:亞硫酸酐 英文別名:Sulfur Dioxide
編碼信息
技術說明書編碼:41 CAS No.:7446-09-5 EINECS號:231-195-2 InChI:InChI=1/O2S/c1-3-2
編輯本段結構
SO2是一個彎曲的分子,其對稱點群為C2v。硫原子的氧化態為+4,形式電荷為0,被5個電子對包圍著,因此可以描述為超價分子。從分子軌道理論的觀點來看,可以認為這些價電子大部分都參與形成S-O鍵。 二氧化硫的三種共振結構
SO2中的S-O鍵長(143.1 pm)要比一氧化硫中的S-O鍵長(148.1 pm)短,而O3中的O-O鍵長(127.8 pm)則比氧氣O2中的O-O鍵長(120.7 pm)長。SO2的平均鍵能(548 kJ mol)要大於SO的平均鍵能(524 kJ mol),而O3的平均鍵能(297 kJ mol)則小於O2的平均鍵能(490 kJ mol)。這些證據使化學家得出結論:二氧化硫中的S-O鍵的鍵級至少為2,與臭氧中的O-O鍵不同,臭氧中的O-O鍵的鍵級為1.5。 分子結構與極性:V形分子,極性分子。
物理性質
無色,常溫下為無色有刺激性氣味的有毒氣體,密度比空氣大,易液化,易溶於水(約為1:40)密度2.551g/L,(氣體,標准狀況下) 熔點:-72.4℃(200.75K) 沸點:-10℃(263K) 溶解度: 22 g/100mL(0℃) 15 g/100mL(10℃)
11 g/100mL(20℃) 9.4 g/100mL(25 ℃)
8 g/100mL(30℃) 6.5 g/100mL(40 ℃)
5 g/100mL(50℃) 4 g/100mL(60℃)
3.5 g/100mL(70 ℃) 3.4 g/100mL(80 ℃)
3.5 g/100mL(90 ℃) 3.7 g/100mL(100℃)

化學性質
二氧化硫可以在硫磺燃燒的條件下生成 S(s) +O2(g) =點燃= SO2(g) 硫化氫可以燃燒生成二氧化硫 2H2S(g) + 3O2(g) ==點燃= 2H2O(g) + 2SO2(g) 加熱硫鐵礦,閃鋅礦,硫化汞,可以生成二氧化硫 二氧化硫漂白品紅溶液
4FeS2(s) + 11O2(g) === 2Fe2O3(s) + 8SO2(g) 2ZnS(s) + 3O2(g) === 2ZnO(s) + 2SO2(g) HgS(s) + O2(g) === Hg(g) + SO2(g) 應用:用於生產硫以及作為殺蟲劑、殺菌劑、漂白劑和還原劑。在大氣中,二氧化硫會氧化而成硫酸霧或硫酸鹽氣溶膠,是環境酸化的重要前驅物。大氣中二氧化硫濃度在0.5ppm以上對人體已有潛在影響;在1~3ppm時多數人開始感到刺激;在400~500ppm時人會出現潰瘍和肺水腫直至窒息死亡。二氧化硫與大氣 實驗步驟
中的煙塵有協同作用。當大氣中二氧化硫濃度為0.21ppm,煙塵濃度大於0.3mg/lL,可使呼吸道疾病發病率增高,慢性病患者的病情迅速惡化。如倫敦煙霧事件、馬斯河谷事件和多諾拉等煙霧事件,都是這種協同作用造成的危害。 按照Claude Ribbe在《拿破崙的罪行》一書中的記載,二氧化硫在19世紀早期被一些在海地的君主當作一種毒葯來鎮壓奴隸的反抗。 二氧化硫對食品有漂白和防腐作用,使用二氧化硫能夠達到使產品外觀光亮、潔白的效果,是食品加工中常用的漂白劑和防腐劑,但必須嚴格按照國家有關范圍和標准使用,否則,會影響人體健康。國內工商部門和質量監督部門曾多次查出部分地方的個體商販或有些食品生產企業,為了追求其產品具有良好的外觀色澤,或延長食品包裝期限,或為掩蓋劣質食品,在食品中違規使用或超量使用二氧化硫類添加劑[1]。
其它性質
SO2可以自偶電離:2SO2===(可逆)SO2++SO32- 2SO2+O2 === 2SO3(加熱,五氧化二釩做催化劑,可逆) 2H2S+SO2 === 3S↓+2H2O SO2+Cl2+2H2O === 2HCl+H2SO4 SO2+2NaOH === Na2SO3+H2O(SO2少量) SO2+NaOH === NaHSO3(SO2過量) Na2SO3+SO2+H2O === 2NaHSO3 CaO+SO2====CaSO3 2CaSO3+O2====2CaSO4(加熱) SO2可以使品紅溶液褪色,加熱後顏色還原,因為SO2的漂白原理是SO2與被漂白物反應生成無色的不穩定的化合物,加熱時,該化合物分解,恢復原來顏色。
編輯本段危險性概述
危險性類別
三星級
侵入途徑
通過呼吸系統
健康危害
易被濕潤的粘膜表面吸收生成亞硫酸、硫酸。對眼及呼吸道粘膜有強烈的刺激作用。大量吸 實驗步驟
入可引起肺水腫、喉水腫、聲帶痙攣而致窒息。
急性中毒
輕度中毒時,發生流淚、畏光、咳嗽,咽、喉灼痛等;嚴重中毒可在數小時內發生肺水腫;極高濃度吸入可引起反射性聲門痙攣而致窒息。皮膚或眼接觸發生炎症或灼傷。慢性影響:長期低濃度接觸,可有頭痛、頭昏、乏力等全身症狀以及慢性鼻炎、咽喉炎、支氣管炎、嗅覺及味覺減退等。少數工人有牙齒酸蝕症[2]。
環境危害
對大氣可造成嚴重污染。
燃爆危險
該品不自燃,有毒,具強刺激性。
編輯本段急救措施
皮膚接觸
立即脫去污染的衣著,用大量流動清水沖洗。就醫。
眼睛接觸
提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
吸入
迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。
食入
用水漱口,飲牛奶或生蛋清。就醫。
編輯本段消防措施
危險特性
不燃。若遇高熱,容器內壓增大,有開裂和爆炸的危險。 二氧化硫檢測儀
有害燃燒產物:氧化硫。
滅火方法
該品不燃。消防人員必須佩戴過濾式防毒面(全面罩)或隔離式呼吸器、穿全身防火防毒服,在上風向滅火。切斷氣源。噴水冷卻容器,可能的話將容器從火場移至空曠處。滅火劑:霧狀水、泡沫、二氧化碳。
編輯本段泄漏應急處理
應急處理:迅速撤離泄漏污染區人員至上風處,並立即進行隔離,小泄漏時隔離150m,大泄漏時隔離 生成二氧化硫
450m,嚴格限制出入。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防毒服。從上風處進入現場。盡可能切斷泄漏源。用工業覆蓋層或吸附/ 吸收劑蓋住泄漏點附近的下水道等地方,防止氣體進入。合理通風,加速擴散。噴霧狀水稀釋、溶解。構築圍堤或挖坑收容產生的大量廢水。如有可能,用一捉捕器使氣體通過次氯酸鈉溶液。漏氣容器要妥善處理,修復、檢驗後再用。
編輯本段操作處置與儲存
操作注意事項
嚴加密閉,提供充分的局部排風和全面通風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具(全面罩),穿聚乙烯防毒服,戴橡膠手套。遠離易燃、可燃物。防止氣體泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、還原劑接觸。搬運時輕裝輕卸,防止鋼瓶及附件破損。配備泄漏應急處理設備
儲存注意事項
儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。應與易(可)燃物、氧化劑、還原劑、食用化學品分開存放,切忌混儲。儲區應備有泄漏應急處理設備。
編輯本段接觸控制/個體防護
職業接觸限值
中國MAC(mg/?):15 前蘇聯MAC(mg/?):10 TLVTN:OSHA 5PPM,13mg/?,ACGIH 2PPM,5.2mg/? TLVWN:ACGIH 5PPM,13mg/?
監測方法
鹽酸副玫瑰苯胺比色法;甲醛緩沖液-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法
工程式控制制
嚴加密閉,提供充分的局部排風和全面通風。提供安全淋浴和洗眼設備。 呼吸系統防護:空氣中濃度超標時,佩戴自吸過濾式防毒面具(全面罩)。緊急事態搶救或撤離時,建議佩戴正壓自給式呼吸器。
眼睛防護
呼吸系統防護中已作防護。
身體防護
穿聚乙烯防毒服。
手防護
戴橡膠手套。
其他防護
工作現場禁止吸煙、進食和飲水。工作完畢,淋浴更衣。保持良好的衛生習慣。
編輯本段理化特性
主要成分:含量:工業級 一級≥99.9%;二級≥99.0%。 外觀與性狀:無色氣體,有刺激性氣味。 pH:2/3的二氧化硫溶於水生成亞硫酸(H2SO3),溶液的pH值變成2或3 方程式:SO2+H2O ←→ H2SO3 熔點(℃):-75.5 沸點(℃):-10 相對密度(水=1):1.43 相對蒸氣密度(空氣=1):2.26 飽和蒸氣壓(kPa):338.42(21.1℃) 燃燒熱(kJ/mol):無意義 臨界溫度(℃):157.8 臨界壓力(MPa):7.87 閃點(℃):無意義 引燃溫度(℃):無意義 爆炸上限%(V/V):無意義 爆炸下限%(V/V):無意義 溶解性:溶於水、乙醇。 溶解度:1:40 (溶於水) 主要用途:用於製造硫酸和保險粉等。
編輯本段穩定性和反應活性
禁配物:強還原劑、強氧化劑、易燃或可燃物 褪色原理:SO2與品紅結合生成一種不穩定的無色或淺色物質,可逆且褪色效果差;加熱後可變回紅色 氯水:漂白(氧化)不可逆 過氧化鈉:與水反應生成雙氧水,漂白(氧化)不可逆 活性炭:疏鬆多孔結構,吸附性。
編輯本段毒理學資料
急性毒性:LD50:無資料 LC50:6600mg/Kg,1小時(大鼠吸入) 亞急性和慢性毒性: 刺激性:家兔經眼:6PPM/4小時/32 天,輕度刺激。
編輯本段生態學資料
其它有害作用:燃燒煤可生成二氧化碳和二氧化硫等物質,二氧化硫 酸雨腐蝕後的森林
可嚴重污染大氣,由其形成的酸雨對植物的危害尤為嚴重。

編輯本段廢棄處置
把廢氣通入純鹼溶液中,加次氯酸鈣中和,然後用水沖入廢水系統。
編輯本段運輸信息
危險貨物編號:23013 UN編號:1079 包裝標志: 包裝類別:O52 包裝方法:鋼質氣瓶;安瓿瓶外普通木箱。 運輸注意事項:該品鐵路運輸時限使用耐壓液化氣企業自備罐車裝運,裝運前需報有關部門批准。鐵路運輸時應嚴格按照鐵道部《危險貨物運輸規則》中的危險貨物配裝表進行配裝。採用鋼瓶運輸時必須戴好鋼瓶上的安全帽。鋼瓶一般平放,並應將瓶口朝同一方向,不可交叉;高度不得超過車輛的防護欄板,並用三角木墊卡牢,防止滾動。嚴禁與易燃物或可燃物、氧化劑、還原劑、食用化學品等混裝混運。夏季應早晚運輸,防止日光曝曬。公路運輸時要按規定路線行駛,禁止在居民區和人口稠密區停留。鐵路運輸時要禁止溜放。 能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。
編輯本段法規信息
化學危險物品安全管理條例 (1987年2月17日國務院發布),化學危險物品安全管理條例實施細則 (化勞發[1992] 677號),工作場所安全使用化學品規定 ([1996]勞部發423號)等法規,針對化學危險品的安全使用、生產、儲存、運輸、裝卸等方面均作了相應規定;常用危險化學品的分類及標志 (GB 13690-92)將該物質劃為第2.3 類有毒氣體;劇毒物品分級、分類與品名編號(GA 57-93)中,該物質的液化或壓縮品被劃為第一類 A級無機劇毒品。 二氧化硫具有酸性,可與空氣中的其他物質反應,生成微小的亞硫酸鹽和硫酸鹽顆粒。當這些顆粒被吸入時,它們將聚集於肺部,是呼吸系統症狀和疾病、呼吸困難,以及過早死亡的一個原因。如果與水混合,再與皮膚接觸,便有可能發生凍傷。與眼睛接觸時,會造成紅腫和疼痛。 二氧化硫是大氣中主要污染物之一,是衡量大氣是否遭到污染的重要標志。世界上有很多城市發生過二氧化硫危害的嚴重事件,使很多人中毒或死亡。在中國的一些城鎮,大氣中二氧化硫的危害較為普遍而又嚴重。 二氧化硫進入呼吸道後,因其易溶於水,故大部分被阻滯在上呼吸道,在濕潤的粘膜上生成具有腐蝕性的亞硫酸、硫酸和硫酸鹽,使刺激作用增強。上呼吸道的平滑肌因有末梢神經感受器,遇刺激就會產生窄縮反應,使氣管和支氣管的管腔縮小,氣道阻力增加。上呼吸道對二氧化硫的這種阻留作用,在一定程度上可減輕二氧化硫對肺部的刺激。但進入血液的二氧化硫仍可通過血液循環抵達肺部產生刺激作用。 二氧化硫可被吸收進入血液,對全身產生毒副作用,它能破壞酶的活力,從而明顯地影響碳水化合物及蛋白質的代謝,對肝臟有一定的損害。動物試驗證明,二氧化硫慢性中毒後,機體的免疫受到明顯抑制。 二氧化硫濃度為10~15ppm時,呼吸道纖毛運動和粘膜的分泌功能均能受到抑制。濃度達20ppm時,引起咳嗽並刺激眼睛。若每天吸入濃度為100ppm8小時,支氣管和肺部出現明顯的刺激症狀,使肺組織受損。濃度達400ppm時可使人產生呼吸困難。二氧化硫與飄塵一起被吸入,飄塵氣溶膠微粒可把二氧化硫帶到肺部使毒性增加3~4倍。若飄塵表面吸附金屬微粒,在其催化作用下,使二氧化硫氧化為硫酸霧,其刺激作用比二氧化硫增強約1倍。長期生活在大氣污染的環境中,由於二氧化硫和飄塵的聯合作用,可促使肺泡纖維增生。如果增生范圍波及廣泛,形成纖維性病變,發展下去可使纖維斷裂形成肺氣腫。二氧化硫可以加強致癌物苯並(a)芘的致癌作用。據動物試驗,在二氧化硫和苯並(a)芘的聯合作用下,動物肺癌的發病率高於單個因子的發病率,在短期內即可誘發肺部扁平細胞癌。
編輯本段大氣中的形成
二氧化硫主要來源於煤和石油的燃燒,濃度高時使人呼吸困難,甚至死亡。 分析方法:煙氣中可以使用煙氣分析儀,如ecom J2KN. 過程裝置中使用SIGNAL 7000 GFC NDIR技術方法
編輯本段二氧化硫製取三氧化硫
先將硫黃或黃鐵礦在空氣中燃燒或焙燒,以得到二氧化硫氣體。將二氧化硫氧化為三氧化硫是生產硫酸的關鍵,其反應為: 2SO2+O2→H2SO3(可逆) 這個反應在室溫和沒有催化劑存在時,實際上不能進行。根據二氧化硫轉化成三氧化硫途徑的不同,製造硫酸的方法可分為接觸法和硝化法。接觸法是用負載在硅藻土上的含氧化鉀或硫酸鉀(助催劑)的五氧化二釩V2O5作催化劑,將二氧化硫轉化成三氧化硫。硝化法是用氮的氧化物作遞氧劑,把二氧化硫氧化成三氧化硫: SO2+N2O4+H2O→H2SO4+2NO 根據所採用設備的不同,硝化法又分為鉛室法和塔式法,現在鉛室法已被淘汰;塔式法生產的硫酸濃度只有76%;而接觸法可以生產濃度98%以上的硫酸;採用最多。 接觸法生產工藝:接觸法的基本原理是應用固體催化劑,以空氣中的氧直接氧化二氧化硫。其生產過程通常分為二氧化硫的制備、二氧化硫的轉化和三氧化硫的吸收三部分。 二氧化硫的制備和凈化: 以硫鐵礦等其他原料製成的原料氣,含有礦塵、氧化砷、二氧化硒、氟化氫、氯化氫等雜質,需經過凈化,使原料氣質量符合轉化的要求。為此,經回收余熱的原料氣,先通過乾式凈化設備(旋風除塵器、靜電除塵器)除去絕大部分礦塵,然後再由濕法凈化系統進行凈化。 經過凈化的原料氣,被水蒸氣所飽和,通過噴淋93%硫酸的填料乾燥塔,將其中水分含量降至0.1g/?以下。 二氧化硫的轉化:二氧化硫於轉化器中,在釩催化劑存在下進行催化氧化: SO2+(1/2)O2 === SO3 ΔH=-99.0kJ 釩催化劑是典型的液相負載型催化劑,它以五氧化二釩為主要活性組分,鹼金屬氧化物為助催化劑,硅藻土為催化劑載體,有時還加入某些金屬或非金屬氧化物,以滿足強度和活性的特殊需要。通常製成直徑4~6mm、長5~15mm柱狀顆粒。近年來,丹麥、美國和中國相繼開發了球狀、環狀催化劑,以降低催化床阻力,減少能耗。 釩催化劑須在某一溫度以上才能有效地發揮催化作用,此溫度稱為起燃溫度,通常略高於400℃。近年來,研製成功的低溫活性型釩催化劑,其起燃溫度降低到370℃左右,因而提高了二氧化硫轉化率。轉化器進口的原料氣溫度保持在釩催化劑的起燃溫度之上,通常為410~440℃。 由於原料氣經過濕法凈化系統後降溫至40℃左右,所以必須通過換熱器,以轉化反應後的熱氣體間接加熱至反應所需溫度,再進入轉化器。二氧化硫經氧化反應放出的熱量,使催化劑層溫度升高,二氧化硫平衡轉化率隨之降低,如溫度超過650℃,將使催化劑損壞。為此,將轉化器分成3~5層,層間進行間接或直接冷卻,使每一催化劑層保持適宜反應溫度,以同時獲得較高的轉化率和較快的反應速度。 現代硫酸生產用的兩次轉化工藝,是使經過兩層或三層催化劑的氣體,先進入中間吸收塔,吸收掉生成的三氧化硫,余氣再次加熱後,通過後面的催化劑層,進行第二次轉化,然後進入最終吸收塔再次吸收。由於中間吸收移除了反應生成物,提高了第二次轉化的轉化率,故其總轉化率可達99.5%以上,部分老廠仍採用傳統的一次轉化工藝,即氣體一次通過全部催化劑層,其總轉化率最高僅為98%左右。 三氧化硫的吸收:轉化工序生成的三氧化硫經冷卻後在填料吸收塔中被吸收。吸收反應雖然是三氧化硫與水的結合,即: SO3+H2O→H2SO4ΔH=-132.5kJ 但不能用水進行吸收,否則將形成大量酸霧。工業上採用98.3%硫酸作吸收劑,因其液面上水、三氧化硫和硫酸的總蒸氣壓最低,故吸收效率最高。出吸收塔的硫酸濃度因吸收三氧化硫而升高,須向98.3%硫酸吸收塔循環槽中加水並在乾燥塔與吸收塔間相互串酸,以保持各塔酸濃度恆定。成品酸由各塔循環系統引出。 吸收塔和乾燥塔頂設有金屬絲網除沫器或玻璃纖維除霧器,以除去氣流中夾帶的硫酸霧沫,保護設備,防止環境污染。兩次轉化工藝的最終吸收塔出口尾氣中的二氧化硫濃度小於500×10-6,尾氣可直接排入大氣;而一次轉化工藝的吸收塔尾氣中的二氧化硫濃度高達2000×10-6~3000×10-6,故須設置尾氣處理工序,以使排氣符合環境保護法規。氨水吸收法是應用最廣的尾氣處理方法。
編輯本段對工人危害及防範措施
1、SO2 對人體的危害
SO2 被人體吸入呼吸道後,因易溶於水,故大部分被阻滯在上呼吸道。在濕潤的粘膜上生成具有腐蝕性的亞硫酸,一部分進而氧化為硫酸,使刺激作用增強,如果人體每天吸入濃度為100 ppm的SO2,8 h 後支氣管和肺部將出現明顯的刺激症狀,使肺組織受到傷害。有色金屬冶煉過程中不但產生SO2 氣體,還會產生大量的粉塵。SO2 和粉塵的聯合作用,對產業工人的身體健康造成了重大的損害。因為SO2 隨飄塵氣溶膠微粒進入人體肺部深層,毒性將增加3~4 倍,導致肺泡壁纖維增生。如果增生范圍波及廣泛,形成肺纖維性變,發展下去可使肺纖維斷裂形成肺氣腫。據某冶煉廠統計,300 名接觸SO2 的職工,有30 %的人患有不同程度的支氣管疾病。 SO2 還可被人體吸收進入血液,對全身產生毒性作用,它能破壞酶的活力,影響人體新陳代謝,對肝臟造成一定的損害。慢性毒性試驗顯示,SO2 有全身性毒性作用。兔吸入18~22 mg/ m3 濃度的SO2,每日2 h,經半年左右,對傷寒病的免疫反應明顯下降。小鼠吸入5124 mg/ m3 低濃度SO2,經半年亦能出現免疫反應受抑制的現象。故長期接觸者可能會有呼吸道疾病發病率增加或感冒後不易痊癒,除由於SO2 的直接刺激作用外,尚可能與免疫反應受抑制有關。 曾經對長期接觸平均濃度在50 mg/ m3 的SO2 的人員進行調查,發現慢性鼻炎的患病率較高,主要表現為鼻粘膜肥厚或萎縮,鼻甲肥大,或嗅覺遲鈍等;其次患牙齒酸蝕症;腦通氣功能明顯改變,時間肺活量及最大通氣量的均值降低;肝功能檢查與正常組比較有顯著差異。 SO2 還具有促癌性。動物試驗結果表明10mg/ m3 的SO2 可以加強苯並(a) 芘致癌作用,這種聯合作用的結果,使癌症發病率高於單致癌因子的發病率。
2、防治措施
2.1個人防護 首先,應加強勞動保護及安全生產的教育。操作工人可以將數層紗布用飽和碳酸鈉溶液及%甘油濕潤後夾在紗布口罩中以吸收SO2。工作前後應當用2 %碳酸鈉溶液嗽口。 2.2常規處理SO2 方法 在注意工人個人防護的同時,應採取有效措施處理SO2 煙氣。從五十年代開始,中國對有色冶煉煙氣中低濃度SO2 的回收利用開展了一系列的試驗研究工作,並取得了一定的進展。 亞銨法:採用亞銨法處理SO2 是用氨水吸收SO2,副產品亞銨。雖然亞銨法技術較成熟,但產生的副產品是液體狀態的亞銨,產品的貯存運輸都較困難,只適用於有氨源的小型冶煉廠。 亞硫酸鈉法:中小型的冶煉廠可採用亞硫酸鈉法進行煙氣脫硫。亞硫酸鈉法是利用燒鹼或純鹼吸收SO2,同時產生副產品亞硫酸鈉。例如,上海冶煉廠就採用此法處理煙氣。亞硫酸鈉法工藝簡單,操作方便,系統阻力小,投資和操作費用低。脫硫效率高達95 %左右。但需消耗純鹼和燒鹼,每噸無水亞硫酸鈉消耗純鹼0. 8 t,燒鹼0. 1 t。副產品亞硫酸鈉用途有限,因此不能普遍採用。 氧化鋅法:對於鉛鋅冶煉廠可採用氧化鋅法處理SO2。如湖南水口山礦務局第四冶煉廠就是採用此法。氧化鋅法是以氧化鋅為吸收劑,生成的亞硫酸鋅渣全部返回鋅精礦沸騰爐焙燒,分解出SO2 氣體可用於製取濃SO2。 V2O5 氧化法:有色金屬冶煉過程中產生的SO2 濃度一般低於315 %,不適合直接回收製造SO2。沈陽冶煉廠為了實現SO2 的治理。對生產工藝進行了改革,採用密閉式鼓風爐,同時改造了排煙系統,嚴格控制爐口和煙道的負壓,降低了漏風率,從而提高了SO2 的濃度(4 %~5 %),達到了制酸的要求。利用V2O5 作催化劑,使SO2 氧化為SO3,利用稀硫酸吸收SO3,製造H2SO4,反應如下: 2SO2 + O2——SO3 SO3 + H2O——H2SO4 由於煙氣中含有As2O3,致使催化劑中毒,降低了SO2 的轉化率。 2.3活性炭吸咐法處理SO2 針對以上處理方法存在的問題,系統地研究了利用活性碳吸附法處理有色金屬冶煉過程中產生的SO2,克服了以上治理方法的缺點和局限性。 當含SO2 的廢氣與活性炭接觸時,SO2 即被吸附,當有O2 和水蒸汽存在時,伴隨著物理吸附同時發生化學吸附,具體反應如下: 物理吸附:SO2 ——SO2 O2——O2 H2O——H2O 化學吸附:2SO2 + O2——2SO3 SO3 + H2O——H2SO4 H2SO4——H2SO4 當活性炭上吸附了一定量的H2SO4 後,用水洗法再生活性炭,並得到副產品H2SO4。 SO2 轉化為SO3 是在活性炭的催化作用下完成的,傳統的活性炭吸附法只是利用了活性炭本身的催化劑性能,催化活性低,反應速度緩慢,設備龐大。而此種活性炭處理法是利用活性炭是催化劑載體的特性,在活性炭上載有某種活性成分,構成了更高活性的活性炭催化劑,使SO2 轉化為SO3 的反應速度大大加快,在此基礎又研究了影響活性炭吸附法處理SO2 的其它影響因素。 從實驗結果看, 在25 ℃時脫硫效果最好,100 ℃次之。雖然25 ℃脫硫效率最高,但脫硫後的煙氣溫度較低,煙氣的熱浮力降低,不利於煙氣擴散,煙氣易返回地面,造成附近地面污染。若採用100 ℃時脫硫,雖然脫硫效果不如25 ℃的好,但脫硫效率已經達到較高的數值,並且脫硫後,煙氣溫度較高,易於排煙,因此,應採用100 ℃溫度下脫硫。 影響脫硫效率的各種因素相互制約,當脫硫溫度取100 ℃時,H2O/ SO2 = 1~2,O2/ SO2 = 10~14,空速為3 600 h - 1時,脫硫效率可達96 %。
3、結論
在有色金屬冶煉過程中產生的SOx,是對操作工人身體健康影響最大的有毒氣體,必須採取有效的防治措施,以保證工人的身體健康。 用活性炭處理有色金屬冶煉過程中產生的SO2,具有脫硫效率高、工藝簡單、操作易控制、活性炭可再生重復利用、無二次污染等特點,克服了亞銨法,亞硫酸鈉法和氧化鋅法在應用上的局限性和缺點,也避免了用V2O5 氧化法的催化劑中毒問題,是一種行之有效且應用前景廣泛的方法。
編輯本段實驗室製法


二氧化硫實驗室通常用亞硫酸鈉與濃硫酸反應製取二氧化硫 Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2(g)+H2O 或用銅與濃硫酸加熱反應 Cu+2H2SO4=△=CuSO4+SO2(g)+2H2O 尾氣處理:通入氫氧化鈉溶液 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

4. 蒙華鐵路的蒙華鐵路簡介

蒙華鐵路一般指浩吉鐵路,是當前世界在建最長的鐵路項目,國家「北煤南運」新的戰略大通道,北起內蒙古浩勒報吉站,終點至江西吉安站,全長1837公里,設計時速120公里,規劃輸送能力超過2億噸/年,途經內蒙古、陝西、山西、河南、湖北、湖南、江西等7省區。

浩吉鐵路是納入國家「十二五」發展規劃、「十三五」《發展規劃綱要》和《中長期鐵路網規劃》的重大項目,被列為首批基礎設施等領域鼓勵社會投資的80個示範項目之首。



(4)沸騰氯化爐密閉式自動排渣裝置擴展閱讀

蒙華鐵路縱貫我國中西部7省區,蒙華鐵路所經過地區,大部分是中西部欠發達地區,因而蒙華鐵路開通運營後,將會為沿線地區脫貧致富奔小康拓寬渠道,也為西部大開發戰略實施增加著力點。

蒙華鐵路開通後,能夠促進沿線城鎮化發展,在投融資環境改善情況下,促進沿線地區產業結構升級。另外在旅客列車開行中,暢通沿線地區與外部進一步聯系,從而帶動旅遊業快速發展,帶動土特產品升級和銷售。

5. 沸騰床和流化床區別

近年來我國推出的流化床鍋爐結構類型已有若干種,從受熱面布置來說,有密相床帶埋管的,有不帶埋管的;流化速度有的低至3-4米/秒,有的高至5-6米/秒;分離器的種類更多,如高溫旋風分離器;中溫旋風分離器、卧式旋風分離器、平面流百葉窗、槽形鋼分離器等型式,都稱之為循環流化床鍋爐。但從機理看,是否屬於CFBB還有待商椎。

眾所周知,流化床鍋爐分為兩大類:鼓泡流化床鍋爐(BFBB)和循環流化床鍋爐(CF-BB)。到目前為止,二者之間尚無明確而權威的分類法,有人主張以流化速度來分類,但從氣固兩相動力學來看,風速相對於顆粒粒徑、密度才有意義,還有人主張以密相區是鼓泡還是湍動床或快速來區分,但鍋爐使用的是寬篩力燃料,以煤灰為床料的鍋爐往密相床是鼓床,故此分法仍欠全面。還有人以是否有灰的循環為標准等等,都有些顧此失彼。以作者之見,我們不妨從燃燒的機理上來分。鼓泡床鍋爐的燃燒主要發生在爐膛下部的密相區,如我國編制的《工業鍋爐技術手冊(第二冊)》推薦,對於一般的矸石煙煤、貧煤和無煙煤密相區份額高達75%-95%,燃燒需要的空氣也主要以一次風送入床層.循環流化鍋爐的一次風份額一般為50%-60%。密相床的燃燒份額受流化速度、燃料粒徑及性質、床層高度、床溫等影響在上述數值的上下波動。其餘的燃料則在爐膛上部的稀相區懸浮燃燒,所以在燃燒的機理上,BFBB接近於層燃爐,而CFBB更接近於室燃爐,二者在這一方面存在著極大的差異,所以以此劃分似乎更為合理。

鼓泡流化床鍋爐密相床的燃燒份額大,需布置埋管受熱面以吸收燃燒釋放。埋管的傳熱系數高達220-270KW/MC比CFBB爐膛受熱面的100-500kw/m2℃離得多盡管BFBB稀相區內的傳熱系數比要低,但因在稀相層內的吸熱量所佔份額較小,總的來說,對於容量較小的鍋爐BFBB結構受熱面的鋼耗量要少小些,BFBB的燃燒主要在相床給煤的平均粒徑偏大,煤破碎設備較為簡單,電耗也底流化速度低,細煤粒在懸浮斷停留時間長,爐膛也做的低。雖埋管有磨損,但如防磨損失處理得好,一般橫埋管可用五年,豎埋管可用…….採用尾部飛灰再循環,BFBB的燃燒效率可達97%,如在爐膛出口安裝分離器實現熱態飛灰再循環,則可高達98-99%,但此時裝設分離器的目的主要是為了提高燃燒效率而不是象CFBB主要上為了改變爐內的燃燒傳熱機理。

CFBB的截面熱負荷是BFBB的2-3倍(從上至下加起來的熱負荷,而不是一層),利於大型化,爐膛內溫度均勻,大氣污染物排放低,燃燒效率高(可達99%以上)是在BFBB技術上的進步,具有更優越的性能,但因分離器不能捕集到細小煤粒,就需要較高爐膛,對煤的破碎粒度及操作控制等都要求較高,投資大且技術復雜,所以CFBB爐型對中小容量鍋爐並無明顯優勢,因而國外一些研究者認為,BFBB適用於50t/h以下容量,CFBB適用於220t/h以上容量,在50-220t/h容量范圍內二者共存。

我國在過去許多年中,建造了近3000台沸騰爐(即BFBB)雖然其在燃燒劣質煤方面發揮了極大的作用,但上於一直在低水平上運行,飛灰量大,含炭高,鍋爐效率低下,再加上除塵方面投資不足,煙塵治理沒得到很好解決,致使沸騰爐有點聲名不佳。CFBB出現之後,人們便紛紛打出循環流化床鍋爐的牌子,推出了不少爐型,如清華大推出的低攜帶率循環床鍋爐,哈工大與北鍋開發的帶埋管和槽型分離器的循環床鍋爐等,實際上都是BFBB。但它們是改進了的沸騰爐,把沸騰爐技術提高到了較高的水平,這些爐型在工業鍋爐和熱電聯供鍋爐范圍內有著極強的生命力,所以我們應當為BFBB的新成績歡呼,正其位,恢復其名譽,並在一定的鍋爐容量范圍內發展這種BFBB。

我國的BFBB數量居世界之首,有著長期的運行經驗,故改進的BFBB技術的成熟程度較高。而CFBB技術尚有待完善和提高,在眾多爐型的選擇上,首先應分清其屬於BFBB還是CFBB,然後再考慮其它技術指標及可靠程度,本文以下的章節則主要是針對CFBB而言,對一些二者通用的技術,則皆適用。

流化速度

流化速度對CFBB最直接最主要的影響是其對循環物料揚折夾帶的作用。隨著V的增加,夾帶量以增長的速度快速增加.早期國外的CFBB如Lurgi技術等,V高達8-12M/S,隨著高流速帶來磨損及能耗等問題,逐漸降至目前的6M/S左右,我國CFBB技術開發較晚,初期因擔心上述問題,有些爐子曾設計的V較低(4-5M/S)運行中發現循環物料不足,將風速提高後,狀況大為改觀,現也提高到5.5-6M/S,與國外爐子比較接近。

煤的粒徑與煤質分折

CFBB的流化速度很高,床料粒徑大亦可流化起來,如文獻中可見,入爐煤粒范圍可達0-12,0-20,0-25MM等,隨廠家和煤種不同而給出的允許范圍不同,比BFBB允許燃料粒度范圍要寬,最大允許粒徑也大。但根據我們的研究和國外的一些文獻報導,實際上CFBB使用的燃料平均粒徑比BFBB的要小得多。BFBB的平均燃料粒徑達1-2MM,CFBB的平均粒徑只有300-400UM,嚴格地說,CFBB要求燃料中有較大比例的終端速度小於流化速度的細顆粒,以使得這些細煤粒一旦入爐後能被吹到懸浮段空間去燃燒,並且同時起到增加循環物料量的作用。燃料粒徑的影響主要表現在其對密相床燃燒份額和物料平衡的影響上,燃料細粒多,密相床燃燒份額小,循環物料量大。

CFBB入爐燃料粒度分布的確定與選擇,與流化速度的選取有關,可見粒徑對二者的影響是很大的,選定的粒度分布,應能保證在已確定的流化速度條件下,有足夠細煤粒吹入懸浮段,以保證上部的燃燒份額,以及能形成足夠的床料,保持物料的平衡。

影響入爐燃料粒度的主要因素還有煤的熱爆性質和揮發份含量,熱爆強的煤就可選擇粒度較大,大煤粒入爐後受熱爆裂可形成份額增加,此時入爐煤的粒度分布可放寬。

一、 二次風配比

把燃燒需要的空氣分成一、二次風從不同位置分別送入流化床燃燒室,在密相床內形成還原性氣氛,實現分段燃燒,可大大降低熱力型NOX的形成,這是CFBB的主要優點之一,但分成一、二次風的目的還不僅僅如此,一次風比(一次風量占總風量的份額)直接決定著密相床的燃燒份額,同樣的條件下,一次風比大,必然導致高的密相床燃燒份額,此時就要求有較多的溫度低的循環物料返回密相床,帶走燃燒釋放熱量,以維持密相床溫度,如循環物料量不夠,就會導致流化床溫度過高,無法多加煤,負荷上不去,這一用來冷卻床層的物料可能來自分離器搜集下來的經過冷卻的循環灰,或來自沿爐膛周圍膜式壁落下的循環灰,灰在下落過程中與膜式壁接觸受到冷卻。

從密相床的燃燒和熱平衡上看,一次風比越小,對循環灰的物料平衡要求越低,但實際上一次風比的選取還受燃料粒度及性質等因素的制約,一次風比小,要求燃料中不能被吹起進入懸浮段燃燒的大顆粒比例也要小,否則大顆粒因得不到充足的氧氣燃燒不完全,排放的床灰中含炭量極高,一次風比一般選擇在50%左右,對無煙煤則可達60%以上。

二次風一般在密相床的上面噴入爐膛,一是補充燃燒需要的空氣,再者可起到擾動作用,加強氣固兩相的混合,CFBB爐膛的下部多設計成漸縮型,二次風可分成幾股風從不同高度送入,以保持爐內煙氣流速的相對均勻。二次風口的位置亦有很大影響,如設置在密相床上面過渡區灰濃度較大的地方,就可將較多的碳粒和物料吹入空間,增大上部的燃料份額和物料濃度。

分離器

分離器對CFBB的重要作用是任何人都不會懷疑的,沒有分離器也就沒有CFBB。正因為如此,國內外都把相當多的注意力放到了分離器的研究開上。分離器的型式與結構形成了CFBB流派之間的區別標志之一。

CFBB分離器的主要性能指標仍是分離效率,它必須具有足夠高的效率,一是提供足夠的循環物料,二是收集細碳粒送回爐膛再燃燒,提高燃燒效率。CFBB循環物料的主體是200-300WM的顆粒,設計的分離器不但對此粒徑有極高的分離效率(>99%),d50還應盡量小於提高碳的燃燼率。CFBB飛灰含碳量分折發現,含碳量在某一料徑時達到峰值,隨後又下降,這一峰值對應粒徑與分離器的效率是密切相關的。

目前CFBB使用的分離器主要分為兩大數,旋風分離器和慣性分離器,一般說來,旋風分離器效率較高,體積大,而慣性類分離器效率稍為遜色,但尺寸小,使鍋爐結構較為緊湊。

在使用的條件上,分離器又可分為兩大類,高溫分離和中溫分離,從對鍋爐性能的影響上看,高溫分離較為優越,原因是CFBB爐膛內的固體物料濃度較高,造成爐內混合較差,CO濃度較高,高溫分離器內的二次燃燒可降低CO濃度,二次燃燒造成的升溫有利於N2O的還原,降低N2O排放濃度。

在分離器選取上還應考慮到鍋爐的容量范圍,作技術經濟的比較,如小型工業爐選用旋風分離器,考慮到旋風筒和料腿都需要有一定的高度,與之相匹配,爐膛也必須足夠高,否則壓低旋風筒及料腿的高度,勢必影響其性能。此時應作出技術經濟的綜合分折。

回灰裝置

CFBB灰循環系統中的回灰控制裝置除少數為機械閥(如Luirgl的錐形閥)外,一般都採用排機械閥,如J型閥、L型閥、V型閥等,非機械閥沒有活動部件,閥的開啟與關閉是由給風控制的,其優越性不言而明。

非機械閥分為自平衡的和可調的兩大類,J閥、V閥、LOOP seal seal port 等均屬於自平衡式的,即流出量根據進入量自動調節,閥本身調流量的功能較弱,L-閥是調節型的,即可根據需要調節流量大小,作者從自己的實踐中體會到,L閥運行中的最大問題是閥垂直段中料位的測量問題,因垂直段中料位太低,松動風就可能不是攜帶灰從水平段流出,而是從垂直段向上吹,既起不到閥的密封作用,還有可能導致結焦,這一問題應給與注意。

在非機械閥的設計中,一是注意選擇合適的灰流截面,二是若回灰是高溫灰,還應計算閥內的熱平衡即松動風中的氧與灰中的碳接觸而燃燒,釋放的熱量部分轉化成熱煙氣的焓,其餘的熱量則加熱循環灰,變為灰的顯熱。應控制灰的溫升,防止灰溫過高而結焦,這也是近年來國外發展水冷料腳的部分原因。

受熱面磨損

BFBB密相床內布置有埋管受熱面,受處於流化狀態的床料的沖刷,金屬表面一直在經受著一定程度的磨損。BFBB的磨損主要集中發生在過埋管部位,CFBB密相床內不布置埋管愛熱面,磨損問題也並未因此而解決,設計時考慮稍有不周,在爐膛和灰系統的任何部位都有可能發生嚴重磨損。

在機理上,金屬的磨損可分為兩類:一是金屬表面在固體顆料的沖刷下,因磨擦而導致的金屬部件的逐漸失重,另一類是在金屬表面形成一層氧化膜,膜的硬度很高,但較脆,在物料顆粒的沖刷下,氧化膜出現極小徽快的剝落,在剝落掉的金屬表面上再形成新的氧化膜層,磨損就在這一過程中在進行。下表給出了氧化層與其它一些物質的硬度的比較(3): 表1 物料硬度表 (20℃時)

物料 石灰石硅酸鹽 鋼 鍍層 氧化膜

硬度(HV) 140-160 800 130-250 500-1800 600-1800

可見氧化膜的硬度極高,如能在管子表面形成氧化膜,對減少磨損是極其有利的。氧氣膜的形成速率很重要,若其小於磨損速率,金屬表面就形成不了氧化膜。實驗發現管壁溫度在300多攝氏度以上時,較易形成氧化膜。

CFBB的密相床一般處於還原性氣氛,對於在金屬表面形成氧化膜是不利的,可用耐磨材料覆蓋管子以避免嚴重的磨損。在還原與氧化氣氛交界處,由於這一界面會上下波動,也會導致磨損加重,應與還原區同樣處理。

在爐膛下部壁面垂直段與漸縮段交界處、爐頂及爐膛出口等處,都是易發生嚴重磨損部位,在設計時應在結構上給以考慮或加防磨措施。尾部對流受熱面的磨損亦是一個必須認真對待的問題,我國先期投運的若乾颱CFBB已出現磨損現象。有些人認為CFBB安裝有分離器,尾部煙道的飛灰濃度比BFBB低,這種認識是不全面的,安裝了分離器,將其收集的灰送回爐膛,導致了爐膛內灰濃度的增加,人們針對這一高的灰濃度來設計分離器,為了能維持正常運行所需的灰循環,分離效率往高達99%以上,盡管如此之高,但由於爐內的高濃度分離器未能收集而排出灰量的絕對值可能仍很高,尾部如此之高,但由於爐內的高濃度仍很大。在尾部煙道煙氣是向下流,顆粒一邊隨煙氣流動,一邊受重力作用,顆粒的絕對速度是煙氣速度加上顆粒粒度又大,導致省煤器等尾部的受熱面磨損嚴重。在省煤器等尾部受熱面管束的彎頭與壁面之間如間隙較大,形成煙氣走廊,磨損將加速。金屬壁面的磨損速率與速度呈3-3.5次方的關系,與灰顆粒直徑為平方的關系。在尾部煙道設計時應充分考慮上述因素,選擇合適風速,設計合理結構,避免受熱面的嚴重磨損。

6. 鈦的 冶煉

TiCl4 + 4Na=高溫熔融=4NaCl + Ti 在無水、有惰性保護氣的條件下反應。

7. 碟式分離機的排渣方式

利用環狀活門啟、閉排渣口進行間歇排渣,又稱自動排渣碟式分離機。整體結構與人工排渣碟式分離機相似,特點是轉鼓(圖4)內有活門排渣裝置,可不停機卸除轉鼓內的沉渣。操作時,由轉鼓中心加料管加入懸浮液進行分離,活門下面的密封水總壓力大於懸浮液作用在活門上面的總壓力,活門位置在上,關閉排渣口(圖左邊的分離狀態)。排渣時,停止加料並由轉鼓底部加入操作水,開啟轉鼓周邊的密封水泄壓閥,排出密封水,活門受轉鼓內懸浮液壓力的作用迅速下降,開啟排渣口(圖右邊的狀態) 。排盡轉鼓內的沉渣和液體後,停止供給操作水,泄壓閥閉合,密封水壓升高,活門上升關閉排渣口,完成一次工作循環。自動控制活門排渣的方法有:①用時間繼電器按預定操作周期控制排渣;②用光電管監控分離液澄清度控制排渣;③根據轉鼓內沉渣聚積程度,由壓力信號或渣面信號控制排渣。排渣時間一般為1~2秒。部分排渣的轉鼓可控制更短的排渣時間,僅排出轉鼓內沉渣的一部分,不排出液體,排渣時可不停止進料,連續分離,提高了處理能力。這種分離機最大處理量可達60米3/小時,適用於處理固體顆粒直徑為0.001~0.5毫米,固液相密度差大於0.01千克/分米3固相濃度小於10%的懸浮液和乳濁液。

8. 沸騰爐和循環流化床鍋爐的區別

近年來我國推出的流化床鍋爐結構類型已有若干種,從受熱面布置來說,有密相床帶埋管的,有不帶埋管的;流化速度有的低至3-4米/秒,有的高至5-6米/秒;分離器的種類更多,如高溫旋風分離器;中溫旋風分離器、卧式旋風分離器、平面流百葉窗、槽形鋼分離器等型式,都稱之為循環流化床鍋爐。但從機理看,是否屬於CFBB還有待商椎。

眾所周知,流化床鍋爐分為兩大類:鼓泡流化床鍋爐(BFBB)和循環流化床鍋爐(CF-BB)。到目前為止,二者之間尚無明確而權威的分類法,有人主張以流化速度來分類,但從氣固兩相動力學來看,風速相對於顆粒粒徑、密度才有意義,還有人主張以密相區是鼓泡還是湍動床或快速來區分,但鍋爐使用的是寬篩力燃料,以煤灰為床料的鍋爐往密相床是鼓床,故此分法仍欠全面。還有人以是否有灰的循環為標准等等,都有些顧此失彼。以作者之見,我們不妨從燃燒的機理上來分。鼓泡床鍋爐的燃燒主要發生在爐膛下部的密相區,如我國編制的《工業鍋爐技術手冊(第二冊)》推薦,對於一般的矸石煙煤、貧煤和無煙煤密相區份額高達75%-95%,燃燒需要的空氣也主要以一次風送入床層.循環流化鍋爐的一次風份額一般為50%-60%。密相床的燃燒份額受流化速度、燃料粒徑及性質、床層高度、床溫等影響在上述數值的上下波動。其餘的燃料則在爐膛上部的稀相區懸浮燃燒,所以在燃燒的機理上,BFBB接近於層燃爐,而CFBB更接近於室燃爐,二者在這一方面存在著極大的差異,所以以此劃分似乎更為合理。

鼓泡流化床鍋爐密相床的燃燒份額大,需布置埋管受熱面以吸收燃燒釋放。埋管的傳熱系數高達220-270KW/MC比CFBB爐膛受熱面的100-500kw/m2℃離得多盡管BFBB稀相區內的傳熱系數比要低,但因在稀相層內的吸熱量所佔份額較小,總的來說,對於容量較小的鍋爐BFBB結構受熱面的鋼耗量要少小些,BFBB的燃燒主要在相床給煤的平均粒徑偏大,煤破碎設備較為簡單,電耗也底流化速度低,細煤粒在懸浮斷停留時間長,爐膛也做的低。雖埋管有磨損,但如防磨損失處理得好,一般橫埋管可用五年,豎埋管可用…….採用尾部飛灰再循環,BFBB的燃燒效率可達97%,如在爐膛出口安裝分離器實現熱態飛灰再循環,則可高達98-99%,但此時裝設分離器的目的主要是為了提高燃燒效率而不是象CFBB主要上為了改變爐內的燃燒傳熱機理。

CFBB的截面熱負荷是BFBB的2-3倍(從上至下加起來的熱負荷,而不是一層),利於大型化,爐膛內溫度均勻,大氣污染物排放低,燃燒效率高(可達99%以上)是在BFBB技術上的進步,具有更優越的性能,但因分離器不能捕集到細小煤粒,就需要較高爐膛,對煤的破碎粒度及操作控制等都要求較高,投資大且技術復雜,所以CFBB爐型對中小容量鍋爐並無明顯優勢,因而國外一些研究者認為,BFBB適用於50t/h以下容量,CFBB適用於220t/h以上容量,在50-220t/h容量范圍內二者共存。

我國在過去許多年中,建造了近3000台沸騰爐(即BFBB)雖然其在燃燒劣質煤方面發揮了極大的作用,但上於一直在低水平上運行,飛灰量大,含炭高,鍋爐效率低下,再加上除塵方面投資不足,煙塵治理沒得到很好解決,致使沸騰爐有點聲名不佳。CFBB出現之後,人們便紛紛打出循環流化床鍋爐的牌子,推出了不少爐型,如清華大推出的低攜帶率循環床鍋爐,哈工大與北鍋開發的帶埋管和槽型分離器的循環床鍋爐等,實際上都是BFBB。但它們是改進了的沸騰爐,把沸騰爐技術提高到了較高的水平,這些爐型在工業鍋爐和熱電聯供鍋爐范圍內有著極強的生命力,所以我們應當為BFBB的新成績歡呼,正其位,恢復其名譽,並在一定的鍋爐容量范圍內發展這種BFBB。

我國的BFBB數量居世界之首,有著長期的運行經驗,故改進的BFBB技術的成熟程度較高。而CFBB技術尚有待完善和提高,在眾多爐型的選擇上,首先應分清其屬於BFBB還是CFBB,然後再考慮其它技術指標及可靠程度,本文以下的章節則主要是針對CFBB而言,對一些二者通用的技術,則皆適用。

流化速度

流化速度對CFBB最直接最主要的影響是其對循環物料揚折夾帶的作用。隨著V的增加,夾帶量以增長的速度快速增加.早期國外的CFBB如Lurgi技術等,V高達8-12M/S,隨著高流速帶來磨損及能耗等問題,逐漸降至目前的6M/S左右,我國CFBB技術開發較晚,初期因擔心上述問題,有些爐子曾設計的V較低(4-5M/S)運行中發現循環物料不足,將風速提高後,狀況大為改觀,現也提高到5.5-6M/S,與國外爐子比較接近。

煤的粒徑與煤質分折

CFBB的流化速度很高,床料粒徑大亦可流化起來,如文獻中可見,入爐煤粒范圍可達0-12,0-20,0-25MM等,隨廠家和煤種不同而給出的允許范圍不同,比BFBB允許燃料粒度范圍要寬,最大允許粒徑也大。但根據我們的研究和國外的一些文獻報導,實際上CFBB使用的燃料平均粒徑比BFBB的要小得多。BFBB的平均燃料粒徑達1-2MM,CFBB的平均粒徑只有300-400UM,嚴格地說,CFBB要求燃料中有較大比例的終端速度小於流化速度的細顆粒,以使得這些細煤粒一旦入爐後能被吹到懸浮段空間去燃燒,並且同時起到增加循環物料量的作用。燃料粒徑的影響主要表現在其對密相床燃燒份額和物料平衡的影響上,燃料細粒多,密相床燃燒份額小,循環物料量大。

CFBB入爐燃料粒度分布的確定與選擇,與流化速度的選取有關,可見粒徑對二者的影響是很大的,選定的粒度分布,應能保證在已確定的流化速度條件下,有足夠細煤粒吹入懸浮段,以保證上部的燃燒份額,以及能形成足夠的床料,保持物料的平衡。

影響入爐燃料粒度的主要因素還有煤的熱爆性質和揮發份含量,熱爆強的煤就可選擇粒度較大,大煤粒入爐後受熱爆裂可形成份額增加,此時入爐煤的粒度分布可放寬。

一、 二次風配比

把燃燒需要的空氣分成一、二次風從不同位置分別送入流化床燃燒室,在密相床內形成還原性氣氛,實現分段燃燒,可大大降低熱力型NOX的形成,這是CFBB的主要優點之一,但分成一、二次風的目的還不僅僅如此,一次風比(一次風量占總風量的份額)直接決定著密相床的燃燒份額,同樣的條件下,一次風比大,必然導致高的密相床燃燒份額,此時就要求有較多的溫度低的循環物料返回密相床,帶走燃燒釋放熱量,以維持密相床溫度,如循環物料量不夠,就會導致流化床溫度過高,無法多加煤,負荷上不去,這一用來冷卻床層的物料可能來自分離器搜集下來的經過冷卻的循環灰,或來自沿爐膛周圍膜式壁落下的循環灰,灰在下落過程中與膜式壁接觸受到冷卻。

從密相床的燃燒和熱平衡上看,一次風比越小,對循環灰的物料平衡要求越低,但實際上一次風比的選取還受燃料粒度及性質等因素的制約,一次風比小,要求燃料中不能被吹起進入懸浮段燃燒的大顆粒比例也要小,否則大顆粒因得不到充足的氧氣燃燒不完全,排放的床灰中含炭量極高,一次風比一般選擇在50%左右,對無煙煤則可達60%以上。

二次風一般在密相床的上面噴入爐膛,一是補充燃燒需要的空氣,再者可起到擾動作用,加強氣固兩相的混合,CFBB爐膛的下部多設計成漸縮型,二次風可分成幾股風從不同高度送入,以保持爐內煙氣流速的相對均勻。二次風口的位置亦有很大影響,如設置在密相床上面過渡區灰濃度較大的地方,就可將較多的碳粒和物料吹入空間,增大上部的燃料份額和物料濃度。

分離器

分離器對CFBB的重要作用是任何人都不會懷疑的,沒有分離器也就沒有CFBB。正因為如此,國內外都把相當多的注意力放到了分離器的研究開上。分離器的型式與結構形成了CFBB流派之間的區別標志之一。

CFBB分離器的主要性能指標仍是分離效率,它必須具有足夠高的效率,一是提供足夠的循環物料,二是收集細碳粒送回爐膛再燃燒,提高燃燒效率。CFBB循環物料的主體是200-300WM的顆粒,設計的分離器不但對此粒徑有極高的分離效率(>99%),d50還應盡量小於提高碳的燃燼率。CFBB飛灰含碳量分折發現,含碳量在某一料徑時達到峰值,隨後又下降,這一峰值對應粒徑與分離器的效率是密切相關的。

目前CFBB使用的分離器主要分為兩大數,旋風分離器和慣性分離器,一般說來,旋風分離器效率較高,體積大,而慣性類分離器效率稍為遜色,但尺寸小,使鍋爐結構較為緊湊。

在使用的條件上,分離器又可分為兩大類,高溫分離和中溫分離,從對鍋爐性能的影響上看,高溫分離較為優越,原因是CFBB爐膛內的固體物料濃度較高,造成爐內混合較差,CO濃度較高,高溫分離器內的二次燃燒可降低CO濃度,二次燃燒造成的升溫有利於N2O的還原,降低N2O排放濃度。

在分離器選取上還應考慮到鍋爐的容量范圍,作技術經濟的比較,如小型工業爐選用旋風分離器,考慮到旋風筒和料腿都需要有一定的高度,與之相匹配,爐膛也必須足夠高,否則壓低旋風筒及料腿的高度,勢必影響其性能。此時應作出技術經濟的綜合分折。

回灰裝置

CFBB灰循環系統中的回灰控制裝置除少數為機械閥(如Luirgl的錐形閥)外,一般都採用排機械閥,如J型閥、L型閥、V型閥等,非機械閥沒有活動部件,閥的開啟與關閉是由給風控制的,其優越性不言而明。

非機械閥分為自平衡的和可調的兩大類,J閥、V閥、LOOP seal seal port 等均屬於自平衡式的,即流出量根據進入量自動調節,閥本身調流量的功能較弱,L-閥是調節型的,即可根據需要調節流量大小,作者從自己的實踐中體會到,L閥運行中的最大問題是閥垂直段中料位的測量問題,因垂直段中料位太低,松動風就可能不是攜帶灰從水平段流出,而是從垂直段向上吹,既起不到閥的密封作用,還有可能導致結焦,這一問題應給與注意。

在非機械閥的設計中,一是注意選擇合適的灰流截面,二是若回灰是高溫灰,還應計算閥內的熱平衡即松動風中的氧與灰中的碳接觸而燃燒,釋放的熱量部分轉化成熱煙氣的焓,其餘的熱量則加熱循環灰,變為灰的顯熱。應控制灰的溫升,防止灰溫過高而結焦,這也是近年來國外發展水冷料腳的部分原因。

受熱面磨損

BFBB密相床內布置有埋管受熱面,受處於流化狀態的床料的沖刷,金屬表面一直在經受著一定程度的磨損。BFBB的磨損主要集中發生在過埋管部位,CFBB密相床內不布置埋管愛熱面,磨損問題也並未因此而解決,設計時考慮稍有不周,在爐膛和灰系統的任何部位都有可能發生嚴重磨損。

在機理上,金屬的磨損可分為兩類:一是金屬表面在固體顆料的沖刷下,因磨擦而導致的金屬部件的逐漸失重,另一類是在金屬表面形成一層氧化膜,膜的硬度很高,但較脆,在物料顆粒的沖刷下,氧化膜出現極小徽快的剝落,在剝落掉的金屬表面上再形成新的氧化膜層,磨損就在這一過程中在進行。下表給出了氧化層與其它一些物質的硬度的比較(3): 表1 物料硬度表 (20℃時)

物料 石灰石硅酸鹽 鋼 鍍層 氧化膜

硬度(HV) 140-160 800 130-250 500-1800 600-1800

可見氧化膜的硬度極高,如能在管子表面形成氧化膜,對減少磨損是極其有利的。氧氣膜的形成速率很重要,若其小於磨損速率,金屬表面就形成不了氧化膜。實驗發現管壁溫度在300多攝氏度以上時,較易形成氧化膜。

CFBB的密相床一般處於還原性氣氛,對於在金屬表面形成氧化膜是不利的,可用耐磨材料覆蓋管子以避免嚴重的磨損。在還原與氧化氣氛交界處,由於這一界面會上下波動,也會導致磨損加重,應與還原區同樣處理。

在爐膛下部壁面垂直段與漸縮段交界處、爐頂及爐膛出口等處,都是易發生嚴重磨損部位,在設計時應在結構上給以考慮或加防磨措施。尾部對流受熱面的磨損亦是一個必須認真對待的問題,我國先期投運的若乾颱CFBB已出現磨損現象。有些人認為CFBB安裝有分離器,尾部煙道的飛灰濃度比BFBB低,這種認識是不全面的,安裝了分離器,將其收集的灰送回爐膛,導致了爐膛內灰濃度的增加,人們針對這一高的灰濃度來設計分離器,為了能維持正常運行所需的灰循環,分離效率往高達99%以上,盡管如此之高,但由於爐內的高濃度分離器未能收集而排出灰量的絕對值可能仍很高,尾部如此之高,但由於爐內的高濃度仍很大。在尾部煙道煙氣是向下流,顆粒一邊隨煙氣流動,一邊受重力作用,顆粒的絕對速度是煙氣速度加上顆粒粒度又大,導致省煤器等尾部的受熱面磨損嚴重。在省煤器等尾部受熱面管束的彎頭與壁面之間如間隙較大,形成煙氣走廊,磨損將加速。金屬壁面的磨損速率與速度呈3-3.5次方的關系,與灰顆粒直徑為平方的關系。在尾部煙道設計時應充分考慮上述因素,選擇合適風速,設計合理結構,避免受熱面的嚴重磨損。

9. 垃圾焚燒爐都有哪幾種工作原理是什麼

垃圾焚燒爐有6種,分別是:流化床焚燒爐、機械爐排焚燒爐、回轉式焚燒爐、氣化熔融焚燒爐、脈沖拋式爐排焚燒爐、CAO焚燒爐

1、流化床焚燒爐

工作原理:

爐體是由多孔分布板組成,在爐膛內加入大量的石英砂,將石英砂加熱到600℃以上,並在爐底鼓入200℃以上的熱風,使熱砂沸騰起來,再投入垃圾。垃圾同熱砂一起沸騰,垃圾很快被乾燥、著火、燃燒。未燃盡的垃圾比重較輕,繼續沸騰燃燒,燃盡的垃圾比重較大,落到爐底,經過水冷後,用分選設備將粗渣、細渣送到廠外,少量的中等爐渣和石英砂通過提升設備送回到爐中繼續使用。

特點:

可回收垃圾中的有用物質,焚燒爐焚燒的是分類後的有機垃圾,發熱量高,生成一氧化碳等可燃氣體多,發電量高。但在我國,實際生活垃圾分類相當少,CAO爐不太適宜我國的垃圾焚燒。

10. 佳木斯海綿鈦

一個海綿肽工廠對周邊有危害,有重金屬污染。傷害人的神經系統,和大腦系統,又是對血液也有傷害,你們要到環保部門查證他們的審批手續,有一些有害的項目,他們知道明著辦批不下來,就來個先斬後奏,你去查了,如果沒有就舉報他們,上邊對環保問題查得很嚴。快去,別讓他們得手了。
雖然我不是佳木斯的,但我支持你!

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