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煙氣分析在垃圾焚燒行業(yè)
目前,無論是城市垃圾還是工業(yè)垃圾,無論是固態(tài)垃圾、半固態(tài)垃圾還是液態(tài)垃圾,都不再偏重于通過填埋的方式處理,而是通過熱處理(熱解和焚燒)轉(zhuǎn)變?yōu)榭衫玫臒崮堋T跓峤夤に囍?,大多?shù)垃圾通過無氧分解生成熱解氣以再利用。而更常見的處理工藝是垃圾焚燒處理進行發(fā)電,通過回轉(zhuǎn)爐、馬弗爐或流化床裝置,在高達1200 °C的溫度下,將垃圾進行焚燒,焚燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過多級凈化后排放至大氣中。
值得注意的是,《生活垃圾焚燒污染控制標準》(GB 18485-2014)提高了生活垃圾焚燒廠的煙氣排放中污染物排放控制要求。摻加生活垃圾質(zhì)量超過入爐(窯)物料總質(zhì)量30%的工業(yè)爐窯以及一般工業(yè)固體垃圾的專用焚燒爐的污染控制參照該標準執(zhí)行。
垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣中包含煙塵、酸性氣體(HF、HCL、SO2、NOx)、重金屬及其化合物、有機劇毒性污染物等。要處理煙氣中這些有害物質(zhì)并達到國家排放標準,必須控制垃圾焚燒煙氣污染物的排放,而控制垃圾焚燒煙氣污染物的排放主要有兩個階段:
1. 燃燒階段的焚燒工藝控制;
2. 燃燒后通過煙氣凈化工藝控制。
圖1:垃圾焚燒發(fā)電工藝圖
焚燒工藝控制
由于垃圾成分、熱值、含水率的多變以及燃燒工況的不穩(wěn)定,造成煙氣溫度大幅度波動,進而影響焚燒工藝和原始煙氣中污染物濃度。
因此,需要在工藝圖中MP1和MP2進行煙氣測量,用于優(yōu)化垃圾供給(減少凈化裝置負荷且降低排放水平)和調(diào)控系統(tǒng)動作以保持恒定的總熱值。
MP1+MP2 工況特點
粉塵含量高,煙塵顆粒細小;
煙氣濕度大;
煙氣中含有HCL和HF等酸性氣體;
MP1煙氣溫度高,大于850℃;MP2煙氣溫度較高,出口溫度大于190℃;
原始氣體(凈化過程的上游)通常包含相關(guān)腐蝕性成分,例如HCl,HF和HCN,所以采樣時需使用加熱采樣系統(tǒng)。此外,必須考慮SO? 傳感器對 Cl? (80%) 和 HCl (15%) 的交叉敏感性;
燃料(垃圾)的成分經(jīng)常根據(jù)交貨情況而有所不同,可能會導致讀數(shù)出現(xiàn)顯著波動。
推薦測量設備
testo 350 橙色版 + 1200℃工業(yè)煙氣采樣探針 + 前置過濾器
煙氣凈化工藝控制
垃圾焚燒廠的凈化裝置概況如下:
針對煙塵,主要是靜電除塵。
針對SO2,主要是在干法或半干法(消石灰)基礎上,增加濕法(NaOH)煙氣脫酸工藝。
針對NOx,主要是在SNCR 基礎上增加低溫SCR。
煙氣凈化過程中,下游的MP3用于檢查凈化效率,煙囪處的MP4用于監(jiān)測限值合規(guī)性,也可作為在線監(jiān)測設備失效時的臨時替代。
MP3+MP4 工況特點
對于在靜電除塵器下游進行的測量,必須將采樣探頭接地;
燃料(垃圾)的成分經(jīng)常根據(jù)交貨情況而有所不同,可能會導致讀數(shù)出現(xiàn)顯著波動;
煙氣中水分含量較高;
需測量HCL。
推薦測量設備
testo 370 + 可調(diào)溫式加熱型工業(yè)采樣探針
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