明确引风机、设备、余热锅炉、洗涤塔、除尘器、布袋(滤袋和袋笼)、烟囱等环节的材质,根据露点温度等因素,选用具有抗酸、抗腐蚀、抗干湿的材料。
应特别关注余热利用锅炉材质问题,充分考虑烟气对锅炉的高温和低温腐蚀问题。
(三)尾气处理
在可行性研究报告中,要明确采用的烟气净化系统的组成,尾气处理必须包括急冷、除酸、除尘、控制二噁英和重金属装置等,工艺必须完整。应详细说明各组成部分的工艺、参数、结构、尺寸、材质,分析其与废物特性、焚烧污染物产生量的变化的适应性,根据危险废物/医疗废物的特性、系统工艺、热工计算等确定污染物的产生量、浓度、削减量、处理效率、排放浓度。
1、余热回收
应综合考虑焚烧厂的规模、废物种类和特性、用热条件以及经济性等因素后,确定危险废物和医疗废物焚烧热能是否利用以及利用方式。余热锅炉选择时应充分注意焚烧烟气的高温和低温腐蚀问题,在可行性研究报告中明确锅炉材质。余热利用锅炉宜选择中压参数的自然循环锅炉。焚烧热能的利用应避开200-6000C的温度区间。利用焚烧热能生产饱和蒸汽或热水时,热力系统中的设备和技术条件应符合国家《锅炉房设计规范》(GB50041-1992)的有关规定。对“热电联产”需进行经济性评价。回转窑的余热可以回用于一次风或二次风的加热。如果焚烧规模不大、无用热需求基本稳定的余热用户,或者进料含氯量大于5%时,不提倡余热利用。
2、急冷室
必须配备急冷室,控制烟气200~600℃温度区间的停留时间小于1秒,防止二噁英的再合成。急冷室要明确进口温度、出口温度、烟气停留时间、急冷室尺寸、进水量、容积传热系统和雾化器的参数指标。采用湿法急冷时,要注意引风机等设备材质要求。
3、酸性气体去除
根据危险废物/医疗废物的特性分析,得出酸性气体污染物的产生量、浓度等。酸性污染物的去除可采用半干法工艺或湿法工艺。应分析工艺选择的理由,注意尾气处理工艺与相关工艺的相关性(如废水处理工艺)。
半干法工艺包括吸收塔、雾化器等。应符合下列要求:(1)吸收塔的高度应能满足必要的反应时间;(2)吸收塔出口的烟气温度要高于露点温度,保证在后续管路和设备中的烟气不结露;(3)雾化器的雾化细度应保证反应器内中和剂的含水量完全蒸发。半干法对操作水平要求较高,如烟气在喷雾干燥吸收塔中的停留时间、吸收浆液中吸收剂的粒度和浓度、喷嘴等,需要确保足够的烟气停留时间。
对于含氯量高的危险废物和医疗废物处置设施,采用湿法工艺具有一定的优势。湿法工艺具有同时净化颗粒污染物和气态污染物的功能。在控制循环利用废水颗粒物浓度等的条件下,湿法工艺产生的废水经过处理后可以部分循环使用。应符合下列要求:(1)吸收塔的高度应能满足必要的反应时间,材料具备抗酸气、酸水性能等;(2)填料的耐久性和防腐性好、比表面积大等,吸收效果好;(3)喷淋管道;(4)废水处理。湿法工艺需要注意净化后烟气温度显著降低对最终烟气排放、扩散的影响,并应具有降低烟气含水量的措施。选用石灰作为吸收剂需要注意设备结垢问题。
4、活性炭吸附装置
主要是用来加强二噁英和汞等重金属的去除效率。位置可以设置在吸收塔和除尘器之间。优先选用椰壳活性炭或者经过处理后的活性炭。活性炭装置要明确反应剂量、浓度和接触时间和注射速度等。具体反应剂量由二噁英的含量和净化要求决定。对于PAC和石灰浆液混合喷射系统,需要注意管道腐蚀、料浆粒径控制等问题,确保活性炭与烟气的湍流混合。活性炭喷射系统要有适当备用。应建立活性炭喷入系统与运行控制的联动自锁装置,系统内设低压和高压输送空气报警系统,当空气中压力损失不正常或管道阻塞时自动报警。设置活性炭喷入系统管道固体流探测器,对系统内无活性炭时自动报警。应定期对活性炭喷射体积计量器(螺旋)等进行校准、维护。
5、除尘
根据危险废物/医疗废物的特性分析,明确其粉尘负荷、处理风量、粒径分布、平均/最大浓度、真密度、含氧量、湿度、酸碱性、温度和磨损性等。除尘装置要明确设计流量、含尘量、烟气温度、废气特性及排放标准。
危险废物/医疗废物适宜的除尘装置有湿法除尘和袋式除尘装置。其中普遍使用的有喷淋塔、文式洗涤器及布袋除尘器等。工艺选择主要从烟气特性、除尘器适用范围和分级效率、同其他净化设备的协同作用或反向作用的影响等角度来分析。烟气净化系统的除尘设备优先选用袋式除尘器,不得使用静电除尘和机械除尘装置。布袋除尘装置要明确其进气方式,烟气和尘粒下落方向,形状,滤袋形式、材质、尺寸、厚度、个数及其排列;过滤速度和过滤面积;区室数目;滤布材质及其承受的张力;清灰方式、清洗时间和频率;灰斗;旁路和热风循环系统;整体尺寸等。急冷水分在进入布袋之前应完全蒸发。
6、引风机和烟囱
风机要明确其引风量,采用变频调速电机。引风机材质要考虑防腐等问题。烟囱设置应符合有关规定。烟囱要明确其高度、出口内径、材质、排气温度、排气速率、污染物排放浓度和速率。引风机计算风量应考虑下列内容:(1)在医疗废物焚烧运行中,过剩空气条件下的湿烟气量;(2)控制烟温用的补充空气量;(3)炉内喷水降温时蒸发汽量;(4)烟气净化系统投入药剂或增湿引起的烟气量的附加量;(5)引风机前漏入系统的空气量。
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