NID脱硫除尘工程

cpy54881549

最近了解到浙江菲达公司给宜兴市一家电厂改造的脱硫除尘一体化工程效果非常好，采用法国技术。说明这套设备国产化已经成熟了。好技术要好制作，千万不要偷工减料。业主方投资时一定要考虑周全。

lennystar

NID法能否达到SO2排放标准？

lwzh

回复 1# cpy54881549
终于遇见个识货的！

cpy54881549

回复 2# lennystar


    据厂方讲2#3#炉电袋脱硫效果非常好，1#炉是龙源做的，脱硫不能开。（260吨炉）

lennystar

电袋脱硫？
你说的是NID吧~
再着。你说龙源是哪个龙源啊？
国电龙源还是江苏龙源啊！那意义就不同了！

dunga

回复 5# lennystar


    江苏龙源和国电龙源不一样嗦，这样弄，龙源的牌子要砸了

lennystar

哈哈！是啊！搞得江苏现在有两个龙源了！

lennystar

所以原来国电龙源改过一次名字~不知为什么又改回来了！
改成什么国电科技环保集团吧！

cpy54881549

回复 8# lennystar


    哪个龙源忘了问，行内做的应该知道。主要是喷嘴经常堵住，脱硫当然开不了。另外看到它除尘器上用的脉冲阀是活塞式的，不知有那位大侠知道这个活塞阀性能？

lennystar

不用问。基本应该可以确定是江苏龙源环保有限公司
因为国电龙源不会做这么小的项目~也不会用半干法！
至于那个活塞式的脉冲阀~我不是搞除尘工艺的~没用过~

FGD

回复 2# lennystar


    这个问题问出来，说明你对半干法了解的很少!

FGD

回复 9# cpy54881549


    你是说NID后面配的脉冲阀吗?哪个是专利技术的脉冲阀,进口的吧?性能还是蛮不错的!不过北方寒冷地区要注意做好保温!

lennystar

回复 11# FGD

我确实对半干法或是干法了解不多！
不过没吃过猪肉到是看到很多猪跑！

FGD

本帖最后由 FGD 于 2010-5-5 10:04 编辑

回复 13# lennystar


    我见过很多人跑，倒是没见过很多猪跑，肯定很壮观！哈哈
都说仁者见仁，智者见智

cpy54881549

回复 12# FGD


    请问仁兄有这个阀的技术资料吗？

yangjianqing200

能否达到SO2排放标准？有没有方案和图纸？可以上传学习下啊

cpy54881549

回复 16# yangjianqing200


    法国Alstom公司NID烟气净化处理系统简介
张素英  孟和维
（五洲工程设计研究院）



近年来，随着我国城市化进程的快速发展，城市人口大幅增长，为了保护城市生态环境，提高人们的生活质量，城市生活垃圾的焚烧处理技术已被越来越广泛地采用，国外很多适用的先进技术和工艺系统也被陆续引入到国内的一些建设项目中来，我院在该领域通过多年的技术交流和工程实践，积累了一些相关资料，现将我们认为较为先进的法国Alstom公司的NID烟气净化处理系统作一简单介绍。

1 简介
NID系统作为干式烟气净化吸收处理系统，在垃圾焚烧厂中可用以代替半干式除尘工艺，它是由数个互相结合的工艺过程所组成的：
①        HCl、SO2及其他酸性气体的烟气吸收；
②        二恶英、重金属物质的收集；
③        微粒类的收集；  
④ 其他辅助工艺，如吸附剂处理、储仓、最终产物储仓等。
1.1  该系统结合了法国Alstom公司在半干式和干式烟气吸收处理方面的先进技术，在诸多工程项目中被广泛采用，并取得显著业绩。
1.2 该系统相对传统的干式或半干式处理系统，具有六大显著优点：
①        使用燃料的范围较广；
②        NID系统中的温度被控制，可提高热效，使能源的高效回收成为可能；
③        化学药品消耗少（可减少2％～10％），产生的最终产物少；
④        NID达到EU(欧共体)排放标准；
⑤        小型化（面积减少15％）和价格优势；
⑥        吸附剂处理简单，少量的装置达到高效利用。
1.3 该系统相对传统的湿式处理系统，具有三大主要优点：
①        价格上的优势，简单、小型化；
②        低能源消耗；
③        无废水排出。                      其他辅助工艺设备示意图
1.4  NID系统与喷射干燥吸收塔系统(SDS)的总体比较表:
项  目  名  称        NID系统        SDS系统
石灰消耗量        1.0        ~1.08
活性碳        1.0        ~1.60
石灰浆调制处        不需        需要
排出最终产物        1.0        1.04
面积        1.0        1.15
电力消耗        1.0        1.05
多室纤维除尘器的利用可能        低        高
注: 本比较表仅为总体比较, 随实际运转条件的不同有变化。

2 主要装置
2.1  NID系统由以下四个基本装置组成：
①        加湿器/混合器
②        反应器
③        袋式除尘器
④        控制系统
2.2  操作原理
定量的石灰、水和再循环的除尘器灰在加湿器/混合器中被充分混合后送至NID反应器，在反应器中与来自锅炉的未经处理的热烟气进行反应，NID反应器位于袋式除尘器入口管道侧，特殊设计的气体分配器确保进入烟气中的灰尘能够均匀分布。
石灰与烟气中的酸性成分发生反应，来自加湿器的水被蒸发，使烟气温度降至预先设定的温度，以利于HCl和SO2的收集。
除尘器灰和未反应的石灰被再循环至NID反应装置以提高石灰的利用率，除尘器灰和干燥石灰携带水分进入NID反应器，水/固体比被控制在低水平，使灰尘能自由流动以避免造成对黏着物或浆状物的处理；此外，为达到最适宜条件而加入的水分在固体颗粒上形成很薄的薄膜，产生极大的表面积，使之能安全迅速地蒸发并提高烟气吸收率。
经NID反应器处理后的烟气进入袋式除尘器，粒状物被除尘器布袋所收集；形成于布袋上的灰层中的酸性成分被收集后，生成的微小粒子有着微过滤作用。被收集的颗粒的主要部分经加湿器被再循环至NID反应装置。设于料斗中的料位控制系统可自动控制进入最终产物储仓的最终产物量。
灰层的厚度由除尘器的压降进行控制。
控制再循环的灰、石灰的量、除尘器清扫频率和加湿器的水量，是使烟气吸收达到最适宜条件和确保烟囱排放水平的基础。
吸附剂：活性炭以其巨大的活性表面吸附水银和重金属有机分子。
在除尘器表面均匀分配吸收剂和烟气的Alstom的过滤吸收技术极大地提高了吸收剂与烟气的接触程度，Alstom以其高度发展的工艺和20多年的研发经验开发了这一具有极高可信度的工艺。
石灰：NID系统以Ca(OH)2作为吸附剂。
总体的吸附效果和Ca(OH)2的效率与温度、湿度、HCl和SO2有关。
2.3  主要成分
HCl收集：石灰吸收HCl形成氯化钙。为达到吸收目的需维持一定的湿度，降低温度也可提高吸收率，但仅限于灰尘很难被处理的状况，此时温度会被降低。
该控制系统可使收集效果达到最佳状态，以避免最终产物处理方面的问题。
SO2收集： 在此工艺中的SO2的收集取决于烟气湿度和烟气中的Cl含量。在垃圾焚烧的操作温度下，如无Cl则不发生SO2的收集。
2.4 基本组成
2.4.1 混合/加湿器
在混合/加湿器内，熟化的石灰、再循环灰尘和水在控制条件下，自动按比例混合以达到要保证最佳收集效果时所对应的烟气出口温度。
NID技术的独特之处是将烟气汽化冷却所必需的水分经混合后，再如同干燥粉末般的喷入烟气中；混合/加湿器的设计完全能保证在短时间内达到很好的混合效果，这是一个独特的并获得反复验证的成功设计。

水经喷射器进入混合/加湿器，于颗粒周围形成水的薄膜，在酸性气体和吸附剂间产生很大的接触面积，这种非常大面积的近距离接触可产生迅速和有效的反应，并可使反应容量抑制至最小限度。
2.4.2  NID反应装置
加湿器和反应器的结合可确保通过烟气管道交叉部分的吸附剂实现均匀分配。反应装置设计为产生适当的紊流，在全负荷范围内可有效地混合烟气和吸附剂，灰尘和烟气的分配对于整个工艺运转是非常重要的。
在反应装置入口管道处设置1台螺旋输送机，以运出可能落下的大颗粒物质。
反应装置内烟尘的最大浓度约为1 kg/m3N。
2.4.3 袋式除尘器
NID除尘器为一室内除尘器，因使用的袋式除尘器有足够的仓室，故任何仓室均可独立运行，并用于布袋除尘器的交换和其他作业。
袋式除尘器位于反应装置的下游，可收集来自烟气吸收工艺系统的灰尘以及烟气中的大量飞灰。
袋式除尘器采用Alstom Optipulse设计，其亦在不少的工业领域被广泛应用和验证, Optipulse设计的特点为：
①        重工业设计，具有高可信度和耐用性；
②        以清洗进行维护；
③        具有有效的布袋清洗系统的在线清洗。
Optipulse 除尘器在多种用途上被证实有低灰尘排出的功能。通过添加物的喷射，已被证实在减少酸、有机物和重金属气体成分方面有显著的效果。
脉冲清洗系统
①        在布袋中呈低压高脉冲/低消耗
②        在线清洗
③        亚微粒的低排放












Alstom电力脉冲系统包括一个独特的结合了多种技术可发挥最大效率的具有专利的脉冲阀。在低压使用时还可减低湿性气体凝结的风险。膜阀和Pilot阀被特别发展以适应此特殊用途确保性能可靠。膜在适当条件下通过特殊设计耐久测试以确保设备的有效性。脉冲分配管被设计成可向各布袋均匀分配清洗粉末。坚实的支撑系统保证管道重组时的正确位置。打开点检门可看到配管、带脉冲阀的压力槽。



阀        关        开
                  

布袋和袋盒
除尘布袋是为系统提供可靠高性能的关键因素。ALSTOM POWER OPTIPULSE采用Snap Band设计。
ALSTOM凭其20多年的经验在此设计中倾注了大量的心血，布袋的设计中包含位于底部的缓冲器，以避免布袋与布袋的偶然冲突；支撑用的外壳设计为坚固的，在任何条件下均可给于除尘器布袋适当的支持；高质量的控制过程可解决焊接质量问题，避免电线松弛造成的故障，故设计成无需工具便易于拆除的移动式构造；袋底和支持圈为重要区域，这些内容均被用于设计中以避免布袋产生皱褶。






       





除尘器材质：
Ryton / Ryton with PPS (Polyphennylenesulphide)或同等物
除尘器的材质能充分满足最高烟气温度和垃圾焚烧产生的烟气成分的要求。
维修：维修时的工作条件在OPTIPULSLE设计中有规定，主要特点为“无工具维修”，布袋区域的所有的维修工作均无需工具，其优点为减少维修期间布袋损伤的风险，这样可提高设备的性能和效率。除尘器设计有用单轨、推车或吊车即可方便开启的巨大顶盖，可迅速和容易地进入布袋区域。有效的盖封以及事实上所有的检测/维修作业均在周围条件下在清洗侧进行，故无需仓室换气系
           
安全操作过程需确实和适当的进行，脉冲阀被设计为经过测试能提供长时间和可靠服务的优良产品，脉冲设备监视系统还可自动显示出阀的性能故障，故障阀可在系统外部被方便地确认并在运转时被交换。
活性炭的喷入：来自储仓的微细活性炭粉末自下而上的被喷入NID反应设备的上游，并随气动装置进入烟气中以吸附Hg等重金属及二恶英、呋喃等污染物，该系统带有喷射器，活性炭是被喷射器自动喷入反应装置的。
NID控制系统：本系统由PLC及仪表组成。PLC的排放水平和石灰消耗量的最佳化与NID系统上下游的入口烟气有关。PLC亦可控制系统的其他部分的启动和停止。仪器包括烟气分析仪、温度、水平仪、控制阀等；NID系统的自动控制装置可确保设备按要求运转。
布袋除尘器旁通系统：该系统包括一条旁通管道，可用于启动和紧急状况

cpy54881549

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NID脱硫技术在锅炉中的应用
  
中国石化齐鲁石化公司热电厂现在拥有8台410t/h煤粉锅炉(编号为l一8)，配套了6台60Mw和2台65Mw抽凝供热机组，总发电能力490Mw，锅炉总蒸发量3280“h，单台锅炉设计排放烟气科0(众〕m，/h。考虑到热电厂预留扩建用地区域狭小，脱硫装置均相互毗邻建设，可供使用的空间十分紧张，而湿法脱硫技术投资大、占地多、腐蚀严重、投停繁琐等诸多不利因素，确定采用半干法技术为主的脱硫技术。2005年，齐鲁石化公司新建7、8号锅炉(410t/h)配套烟气脱硫工程采用ALSTOM公司的新型一体化New Integrated Desulfurization，简称NID脱硫技术，2006年3月移交生产，脱硫效率达90%以上，运行可靠，成功地将国外先进技术与国内的吸收、消化和工程管理相结合，取得了较好的运行效果。
一、齐鲁石化NID脱硫技术主要设计参数
齐鲁石化公司热电厂燃用煤种为山东山西混合贫煤，设计单台锅炉耗煤54.45t/h，人炉煤含硫量1.5%。脱硫除尘岛人口烟气参数见图11。脱硫除尘(按单台计)具体设计参数见图12。

图11

图12
二、齐鲁石化NID脱硫技术除尘、脱硫效率监测情况
1、监测期间工况
监测期间(2006年)生产负荷在90.2%-98.8%之间，满足环境保护验收要求。生产负荷统计见图13。


2、烟尘监测结果
锅炉除尘器进口及出口烟尘排放浓度监测结果见图14，除尘器除尘效率监测结果见图15。

图14

图15
3、SO2监测结果
脱硫装置进口及出口SO2浓度监测结果见图16。
脱硫效率计算结果见图17。

图16

图17
4、监测结果评价
7号锅炉除尘器A、B两系列出口的烟尘平均排放浓度均为34.lmg/m3，8号锅炉除尘器A、B两系列出口的烟尘平均排放浓度为34.5mg/m3，符合《火电厂大气污染物排放标准(GBI3223一2003)中第三时段标准烟尘最高允许排放浓度100mg/m3的要求;7号和8号锅炉除尘器除尘率为99.8%。
7号锅炉脱硫装置后除尘器A、B两系列出口的SO2平均排放浓度皆为180mg/m3，8号锅炉脱硫装置后除尘器A、B两系列出口的SO2平均排放浓度皆为205mg/m3，符合《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223一2003)中最高允许排放浓度400mg/m3的要求;7号和8号锅炉脱硫装置脱硫效率均为94.4%。
三、齐鲁石化NID脱硫系统工程评价及成本分析
1、工程评价
NID技术在齐鲁石化公司热电厂410t/h锅炉规模上首次应用，由于施工场地要优先保证锅炉安装施工用地需求，造成整个脱硫工程工期较长，且在设计、技术、调试阶段对于外方技术的消化吸收存在一定过程，导致整个项目从开工到交付历时2年时间。
在工程施工和试运过程中根据现场情况先后进行了预除尘器、二级除尘器灰斗、底部输灰螺旋、底部加热、流化风机出口过滤器、仪表风过滤器、石灰仓下料口、石灰输送螺旋等较大改造，逐步使脱硫系统较好地满足现场生产要求。
2、脱硫成本分析
7号、8号锅炉脱硫除尘工程总投资6783.38万元，原水价格2.1元/t，电成本0.44元/kw•h，脱硫剂CaO427元/t;试运行阶段脱硫成本计算见图18。根据热电厂生产现状每台410t/h煤粉锅炉烟气脱硫装置脱硫成本为1436万元，折合电成本为0.02元kw•h。

图18
3、结果讨论
(l)齐鲁石化公司热电厂7号、8号锅炉烟气采用半干法脱硫技术在应用上是可行的，为1~4锅炉烟气脱硫的建设提供了宝贵经验。
从运行情况看:7号、8号脱硫除尘系统简单，自动化程度高，维护量小，投停方便快速，对锅炉主系统影响小，现场环境干净。试运过程中根据现场情况先后进行了多项改造，逐步使脱硫系统较好地满足了现场生产要求。
(2)在正常生产运行条件下，监测结果表明:7号和8号锅炉除尘器除尘效率99.8%，烟尘排放浓度小于100mg/m3;脱硫装置脱硫效率达94.4%，SO2排放浓度小于400mg/m3。
(3)7号、8号锅炉脱硫装置年耗脱硫剂40kt，产生80kt脱硫灰。脱硫灰的主要成分是CaSO3、CaO;的混合物，下一步需要在脱硫产物综合利用方面做更多科研工作。

dakeep

活塞式的脉冲阀使用效果还是不错的,但现在成本方面还是较高些,过几年会好些吧

wangwei197500

哈哈，我就是菲达的，NID在中小几组的应用还是相当好的，比其他技术有优势，但大机组就不行了