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案例专题 | PreGASS®除氨除湿预处理解决方案在水泥企业CEMS中的应用

作者:AlwaysBrong 2021-04-20 10:31  32 浏览量


2021年4月6日,上海淳禧应用技术股份有限公司(AlwaysBrong®)成功的在某水泥有限责任公司唐山分公司安装了PreGASS®除氨、除湿预处理系统。

 

该公司建有三条日产4500吨熟料,窑头烟气治理工艺为:低氮燃烧+ SNCR脱硝(还原剂为尿素)+ 高温玻纤覆膜布袋除尘器。窑尾烟气排放口采用的是冷干直抽法CEMS,配套国产的红外分析仪,对O2SO2NOx进行连续在线监测。

 

淳禧股份(AlwaysBrong®202142日进行了现场勘测,并进行了手工比对测试,尤其是排口的氨逃逸进行了便携式分析仪(TDLAS)监测,监测结果表明:排口的氨逃逸浓度在42ppm32mg/m3)左右。因为测试期间开启生料磨,水泥工艺中的生料磨与脱硫塔效果一致,在开磨期间氨逃逸和SO2数据较低,当关闭生料磨后,氨逃逸和SO2数据会上升。

 

通过现场勘察,并和企业确认,了解到窑尾CEMS存在如下问题:


1.  加装磷酸滴定后通全程SO2标气,测试数据不稳定。企业无法有效改善CEMS全程通标气问题;

2.  冷凝水析出:窑尾烟气的湿度高达10% V/V,因此有大量冷凝水析出,溶解酸性目标气体,导致SO2测试数据偏低,分析仪长时间SO2读数为“0”

3.  铵盐结晶:因采用了SNCR处理工艺,因此在工艺波动的过程中会有氨逃逸发生,势必导致CEMS中存在着氨逃逸及铵盐结晶的问题,导致气路堵塞;另外,因为结晶的铵盐吸附SO2,导致CEMS系统全程标定SO2时,T90响应时间超过国标要求的200秒,示值误差也超过HJ 75-2017标准的要求。


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淳禧股份(AlwaysBrong®确定问题的根源在于:


1CEMS系统为冷干法,其核心为冷凝器,产生的冷凝水溶解SO2,影响测量数据以及全程通标响应时间;

2)氨逃逸进入CEMS,在有水分存在的情况下,和酸性气体反应,在CEMS内发生二次脱硫,导致SO2继续损失,目标监测气体数据偏低;同时,生成的铵盐呈碱性,能吸附SO2等酸性目标气体,导致CEMS全程通SO2标气时,T90响应时间延长,示值误差增大,不满足HJ75-2017,造成监测数据不准确,或产生监测数据造假的潜在法律风险。

 

根据以上问题,结合淳禧股份(AlwaysBrong®超过十年的CEMS除氨、除湿预处理经验,并基于特定的氨逃逸浓度,淳禧股份推荐了PreGASS®-2500除氨预处理系统+PreGASS®-9500除氨、除湿双系统预处理解决方案,并在取样平台进行了原位安装,其独特的Nafion干燥管气态除湿技术可以彻底解决冷凝水析出的问题,保证酸性目标气体(包括SO2NOx等)不发生溶解损失;其内置的除氨器可以选择性的去除烟气中的氨气,确保后续气路不发生铵盐结晶,从而保证了CEMS全系统标定的响应时间(T90时间≤200秒)及准确性(SO2示值误差≤±2.5% F.S.),以彻底解决上述两个困扰企业和环保监管部门的问题。

在安装PreGASS®-2500除氨预处理系统+PreGASS®-9500除氨、除湿双系统预处理解决方案后,烟气处理后露点低于-10℃,低于HJ 75/76-2017标准低于4℃的要求,除水率高于99%

 

安装完成后,淳禧股份(AlwaysBrong®定期对两套预处理系统进行现场技术服务,水泥厂每周进行全程通SO2标气测试,以确定其处理效果。

这里选择*号窑尾47日的一次CEMS全程通标的数据予以说明。具体结果见下表:


*号排口CEMS全程通SO2标气结果


(分析仪SO2量程:0-100mg/m3

SO2标气浓度(mg/m3

T90时间(秒)

分析仪最终SO2示值(mg/m3

示值误差(%)

22.9

127

23.0

+0.1


微信图片_20210420104003.jpg

PreGASS®-2500PreGASS®-9500安装现场

 

原位安装PreGASS®-2500+PreGASS®-9500预处理系统,除氨、除湿效果非常明显,彻底解决了原来因CEMS预处理而导致的问题,完全满足了国标HJ 75/76-2017CEMS预处理的要求,也完全满足了DB14/T 2051-2020附录BSO2组分损失率(量)的地方标准要求。

 

PreGASS®预处理系统解决了CEMS的冷凝水和铵盐结晶问题,在满足系统响应时间和测试时间准确性的基础上,还降低了CEMS的维护工作量,为企业自身超低排放达标排放打下了坚实的基础,帮助企业“自证清白”获得了水泥厂及当地环保监管部门的一致好评。




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