一、項目概述

   本項目為2.5MW原料為農(nóng)林生物質(zhì)的生物質(zhì)氣化發(fā)電項目。稻殼等生物質(zhì)熱解氣化后獲得粗氣體，凈化后獲得清潔氣體，使用5臺500KW制約生物質(zhì)氣化技術(shù)商業(yè)化發(fā)展的決定性因素之一是燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)組發(fā)電，生物質(zhì)氣化中焦油含量高。

二、現(xiàn)有凈化工藝參數(shù)：

   1.氣化爐出口氣體參數(shù):溫度300度，流量4000Nm3/h，主要成分見下表：

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2、現(xiàn)有的凈化工藝

主要存在問題

   燃?xì)鈨艋鋮s后，溫度低于60度，但雜質(zhì)(焦油加顆粒物)含量超過 50mg/Nm 3，估計在 100-200mg/Nm3不能很好地滿足燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的要求。如果能凈化到5mg/Nm3在內(nèi)部，可以達(dá)到較佳效果。

四、原理簡述

   在生物質(zhì)氣化過程中，生物質(zhì)中的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素會熱分解產(chǎn)生生物質(zhì)焦油。生物質(zhì)焦油是一種由芳香烴及其衍生物和多環(huán)芳烴組成的復(fù)雜化合物。有100多種成分可以分析，許多成分難以確定。其中，大約有7種質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過5%，即 苯、萘、甲苯、二甲苯、苯乙烯和酚。生物質(zhì)焦油在200℃以下為液體，300℃上述氣態(tài)在高溫下可分解為小分子永久性氣體。

   焦油的主要問題包括：1。焦油占可燃?xì)怏w能量的5%~10%，難以在低溫下與氣體一起燃燒和使用，浪費嚴(yán)重；2.焦油在低溫下凝結(jié)成液體，容易與水和碳顆粒結(jié)合，堵塞輸氣管道，堵塞閥門，腐蝕金屬；3.焦油難以完全燃燒，產(chǎn)生碳黑等顆粒，嚴(yán)重?fù)p壞燃?xì)庠O(shè)備；4.焦油及其燃燒產(chǎn)品對人體有害。由此可見， 可燃?xì)怏w中的焦油危害極大，是生物質(zhì)氣化應(yīng)用的較大障礙。生物質(zhì)焦油問題一直是國內(nèi)外重點研究和解決的問題之一。

   目前常用的焦油去除方法可分為物理去除方法和熱化學(xué)去除方法，其中物理去除方法主要包括濕法（干濕法）和干法兩類。濕式除焦法，又稱洗滌法，是用水去除可燃?xì)怏w中 的部分焦油。該方法的缺點是：1。氣體容易攜帶液體霧，不易收集焦油； 2。只能在低溫下使用，設(shè)備、液體回收和循環(huán)裝置大，功耗大；3。含焦油的廢液霧后續(xù)處理困難，成本高，容易造成二次污染。干式除焦是為了避免濕式凈化帶來的水污染問題，采用過濾技術(shù)凈化氣體，但在工程應(yīng)用中凈化效果差，焦油 沉積嚴(yán)重，過濾材料粘附焦油難以處理。

   熱化學(xué)去除法是將大分子 焦油轉(zhuǎn)化為小分子的有用氣體，提高生物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率和利用率，主要包括熱裂解法和催化 裂解法。催化裂解法是指燃?xì)庵械慕褂驮谝欢囟葪l件下通過催化劑分解成 小分子的氣體。焦油的催化裂解是一個復(fù)雜的反應(yīng)過程。在現(xiàn)有的工業(yè)應(yīng)用中，催化裂解通常需要增加獨立的裂解反應(yīng)系統(tǒng)，從而大大增加了設(shè)備投資。熱裂解法是指在高溫下將 焦油分解成小分子氣體，熱裂解法需要在800℃以上可以獲得較高的轉(zhuǎn)換效率，但在現(xiàn)有的工業(yè)應(yīng)用中，熱裂解難以形成穩(wěn)定的高溫場，焦油去除效果不理想。

5、鑒于上述原因，鹽城海云受其他企業(yè)瀝青焦油煙氣焦粉吸附和焦化行業(yè)焦油焦粉吸附系統(tǒng)的啟發(fā)，將活性炭粉或氫氧化鈣粉噴入煙氣中作為吸附劑吸附煙氣中的焦油VOC其他成分。吸附法是將廢氣與多孔固體接觸，使其吸附在固體表面，并與氣流分離。吸附可發(fā)生在不同的界面上，氣體或污染物吸附在固體（吸附劑）表面的過程是一個自發(fā)的過程。對于吸附劑及其吸附劑，吸附劑的數(shù)量隨著表面的增加而增加。活性炭粉或氫氧化鈣粉本身就是一種非常好的吸附劑。吸附劑一般滿足以下要求：（1大于表面積和孔隙率；（2）吸附能力強(qiáng)；（3）選擇性好；（4）顆粒均勻，機(jī)械強(qiáng)度好，化學(xué)穩(wěn)定性好，熱穩(wěn)定性好；（5）生產(chǎn)簡單，價格便宜；

當(dāng)煙氣含水量大于：15%~30% 含油量大于 4%~10%（重量百分比）時，煙氣中的水和焦油可通過材料倉庫使用約200目的消除石灰粉作為吸附劑吸附。氧化鈣粉從給料裝置排出后，通過給料控制裝置調(diào)整輸送氧化鈣的大小，然后在壓縮空氣的作用下通過氣動滑槽均勻輸送至油水預(yù)除塵裝置；氧化鈣粉在油水預(yù)除塵裝置中漂浮，與反向高速煙氣充分混合接觸、反應(yīng)、表面吸附，去除煙氣中的水蒸氣、有害廢油等。含有有害物質(zhì)的煙氣在油水預(yù)除塵裝置中被氫氧化鈣吸附后，含有吸附物的氫氧化鈣、煙塵顆粒和煙氣進(jìn)入油水預(yù)除塵旋風(fēng)焦油煙氣吸附集氣裝置系統(tǒng)進(jìn)行氣固分離過濾，過濾凈化后的煙氣通過引風(fēng)機(jī)直接進(jìn)入塑料燒板除塵器（或布袋除塵裝置），以避免油水預(yù)除塵旋風(fēng)焦油煙氣吸附集氣裝置系統(tǒng)的損壞。80-85%。

六、焦油煙氣除塵工藝線路

6.1工藝流程

煙氣排煙除塵系統(tǒng)區(qū)煙氣排煙除塵系統(tǒng)區(qū)煙氣排煙除塵系統(tǒng)區(qū)煙氣排煙除塵系統(tǒng)區(qū)煙氣排煙除塵系統(tǒng)區(qū)----主管道---旋風(fēng)焦油煙氣吸附集裝置-----新增風(fēng)機(jī)----塑燒板除塵器(或布袋除塵器)----風(fēng)機(jī)------煙囪。鹽城海云開發(fā)的含焦油煙氣吸附袋除塵器獲得國家兩項實用新型專利和一項發(fā)明專利。鑒于煙氣粉塵來源含油，火星粉塵粘附容易粘附鋼板特性，粉塵氣體首先進(jìn)入油水除塵裝置進(jìn)行干除塵，當(dāng)粉塵氣體進(jìn)入箱時，在油水除塵裝置中設(shè)置碰撞板，捕獲大部分大顆粒和粘性粉塵，這是第一個干除塵，通過第一個干除塵氣體進(jìn)入鋼球過濾層，使用鋼球擴(kuò)大比表面積，進(jìn)一步粉塵碰撞，接觸收集，收集大部分污染源，在鋼球過濾層設(shè)置空氣炮，防止粉塵積聚，使吸附在鋼球過濾層上的物質(zhì)脫落，便于清潔過濾層，使脫落的物質(zhì)落在桶上，便于集中處理。在油水除塵裝置中設(shè)置維護(hù)門，定期清除碰撞板附著的粉塵和更換裝置。

焦油吸附專利技術(shù)原理；煙氣中含有焦油廢氣除塵系統(tǒng)吸附裝置(專利申請?zhí)?8.3專利申請?zhí)?.5），確保除塵系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行目標(biāo)。為實現(xiàn)上述目的，本裝置包括焦油吸附塔、袋式除塵器、吸附劑粉倉測量輸送裝置、羅茨鼓風(fēng)機(jī)、循環(huán)泵輸送系統(tǒng)、物料流化器、脈沖噴射系統(tǒng)和智能操作系統(tǒng)。焦油吸附塔設(shè)置在袋式除塵器前，用于分離焦油煙氣中的大顆粒物和細(xì)粉塵。焦油吸附塔內(nèi)設(shè)有多層焦油吸附板，由金屬濾網(wǎng)制成C型或U型板、新添加的吸附劑和煙氣攜帶的焦油材料在焦油吸附板上形成大比表面材料床層，吸附焦油，在高湍流環(huán)境下聚集凝結(jié)形成粗顆粒，焦油被吸附劑有效包裹；脈沖噴射系統(tǒng)設(shè)置在焦油吸附塔頂部，防止焦油吸附板金屬微孔濾網(wǎng)板堵塞，灰斗灰斗中的吸附劑粉末；吸附劑粉末倉庫的測量和輸送裝置包括緩沖小倉庫。緩沖小倉庫下部設(shè)有傳感器稱重裝置。星形給料器和噴射泵依次連接在緩沖小倉庫下方。噴射泵的一端與羅茨鼓風(fēng)機(jī)相連，另一端與吸附劑噴淋管相連；吸附劑噴淋管設(shè)置在焦油吸附塔對應(yīng)的多層焦油吸附板上，用于均勻分布在焦油吸附塔內(nèi)部和焦油吸附板上；焦油吸附塔灰斗出口設(shè)有循環(huán)泵送設(shè)備，流化后的吸附劑粉在氣力作用下重新輸送至焦油吸附塔上方進(jìn)行噴涂。這種循環(huán)主要通過洗滌次數(shù)和阻力值來確定流化后吸附劑粉的吸附能力，直到流化后的吸附劑粉沒有吸附功能為止。無吸附功能吸附劑粉副產(chǎn)物排放至灰?guī)靸Υ妗?/p>

地氧化鈣粉和氫氧化鈣粉是吸附劑鈣基吸附劑中的吸附劑≥22m2/g。

各種孔隙率高、比面積大的粉末材料(煅燒焦粉、焦炭粉、活性炭、白云石粉等。) 作為吸附劑吸附和凈化焦油煙氣。