烘干機(jī)沸騰爐燃煤脫硫方案

保護(hù)環(huán)境，降低污染物排放，這是現(xiàn)代工業(yè)必須面臨的課題。對于烘干機(jī)配套的燃煤型沸騰爐，雖然其設(shè)備簡單、運(yùn)行費(fèi)用低，但因采用煤做燃料產(chǎn)生對環(huán)境有害的二氧化硫氣體排放問題一直存在。面對建設(shè)環(huán)境友好型經(jīng)濟(jì)的需要，特別是預(yù)拌砂漿生產(chǎn)項(xiàng)目在環(huán)評階段，往往會因二氧化硫的排放而不能順利立項(xiàng)。本公司綜合同類型生產(chǎn)線的成功經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計了燃煤沸騰爐的脫硫方案，能較大程度地減少含硫氣體排放，為采用燃煤型沸騰爐設(shè)備的工廠用戶提供了一條合理的解決途徑。

　　一、方案綜述

　　本方案的設(shè)備選型及參數(shù)設(shè)置如下。

　　1.烘干機(jī)

　　采用直徑3米、長度7米的三筒烘干機(jī)，臺時產(chǎn)量為40噸每小時，對待烘干物料(黃沙)的要求為：進(jìn)料水分8%，烘干后水分小于 0.5%。

　　2.燃煤沸騰爐

　　設(shè)置的參數(shù)：爐膛溫度700-900攝氏度;單位煤耗為每噸砂需標(biāo)準(zhǔn)煤10公斤。引風(fēng)機(jī)采用功率37千瓦的離心風(fēng)機(jī)。

　　3.除塵器

　　采用LPM7C-650型氣箱式脈沖袋式除塵器，要求處理風(fēng)量為每小時46800立方米。

　　本方案是在原有沸騰爐工藝設(shè)備的基礎(chǔ)上，新增干法脫硫工藝及裝備。

　　二、脫硫工藝工作原理以及設(shè)備、參數(shù)選擇

　　本方案采用的脫硫工藝分兩步進(jìn)行。

　　****步：向爐內(nèi)加入重鈣粉，脫硫率可達(dá)60%。

　　工作原理

　　重鈣粉主要成分為碳酸鈣，碳酸鈣在爐膛內(nèi)經(jīng)900攝氏度高溫煅燒后，分解成氧化鈣(俗稱生石灰)和二氧化碳?xì)怏w。氧化鈣與煤燃燒后產(chǎn)生的二氧化硫氣體合化成硫酸鈣，將二氧化硫氣體固化，避免以氣態(tài)方式排放。

　　重鈣粉摻量計算

　　重鈣粉摻入量主要依據(jù)是燃煤所產(chǎn)生的二氧化硫量來計算的。目前市場上流通的煤中含硫量一般在0.2%～1%，本方案取值0.8%計;方案采用烘干機(jī)產(chǎn)能按干砂40t/h計;單位煤耗每噸干砂10公斤計，則每小時需耗標(biāo)準(zhǔn)煤400公斤，折合實(shí)物煤560公斤。以此，各成分用量計算如下：

　　每小時燃煤產(chǎn)生硫的量(爐膛內(nèi)煤不可能完全燃燒，一般取值燃燒率80%)：560公斤×80%×0.8% = 3.584公斤;

　　每小時燃煤產(chǎn)生二氧化硫的量：燃燒后，硫與氧氣化合成二氧化硫氣體，二氧化硫系由1個硫分子和2個氧分子組成。硫的分子質(zhì)量為32，氧的分子質(zhì)量為16，那么由此可得出每小時可產(chǎn)生二氧化硫?yàn)?.168公斤;

　　化學(xué)反應(yīng)需重鈣粉理論值：按上述理論可計算出重鈣粉需量為每小時15公斤;

　　為提高反應(yīng)效率，應(yīng)過量加入重鈣粉，本方案取值系數(shù)1.6，即15公斤/小時×1.6 = 24公斤/小時;

　　按國家對于市場煤含硫量的較高限制含量應(yīng)<3%要求，則重鈣粉加入量較高不大于90公斤/小時，故可設(shè)定重鈣粉的喂入量為10公斤～90公斤每小時。添加的重鈣粉流量必須隨燃煤加入量的大小而相應(yīng)變化(工藝流程示意見圖一)。