Xử lý khí thải lò hơi

Lò hơi là gì?
Lò hơi là nguồn cung cấp nhiệt cho các thiết bị công nghệ qua môi chất dẫn nhiệt là hơi nước cao áp.

Lò hơi có thể được cấp nhiệt từ nhiều nguồn khác nhau.

Hiện nay người ta dùng ba loại nhiên liệu đốt lò chính là gỗ củi, than đá hoặc dầu F.O.

Đặc điểm khói thải của các loại lò hơi khác nhau, tùy theo loại nhiên liệu sử dụng.

Đặc điểm khí thải lò hơi cần được xử lý

Đặc điểm khói thải lò hơi đốt củi
Dòng khí thải ra ở ống khói có nhiệt độ khoảng 120-150o C phụ thuộc vào cấu tạo lò. Thành phần của khói thải bao gồm các sản phẩm cháy của củi, chủ yếu là các khí CO2, CO, N2 , kèm theo một ít các chất trong củi không cháy hết, oxy dư và tro bụi bay theo dòng khí.
Khi đốt củi, thành phần các chất trong khí thải thay đổi tùy theo loại củi. Tuy vậy lượng khí thải sinh ra là tương đối ổn định. Để tính toán ta có thể dùng trị số VT20 = 4,23 m3/kg . Nghĩa là khi đốt 1 kg củi sẽ sinh ra 4,23 m3 khí thải ở nhiệt độ 200o
Bụi tro có trong khí thải lò hơi chính là một phần của các chất không cháy hết và lượng tạp chất không cháy có trong củi. Lượng tạp chất này thường chiếm tỷ lệ 1% trọng lượng củi khô. Bụi trong khí thải lò hơi đốt củi có nồng độ dao động trong khoảng từ 200-500 mg/m3 .

Đặc điểm khói thải lò hơi đốt than đá
Khí thải lò hơi đốt than chủ yếu mang theo khói, tro bụi, CO2, CO, SO2, SO3 và NOx do các thành phần có trong than kết hợp với oxy trong quá trình cháy tạo nên. Hàm lượng lưu huỳnh trong than ≅ 0,5% nên trong khí thải có SO2 với nồng độ khoảng 1.333 mg/m3 . Lượng khí thải phụ thuộc vào mỗi loại than, với than An-tra-xít Quảng Ninh lượng khí thải khi đốt 1 kg than là V020 ≈ 7,5 m3/kg.

Đặc điểm khói thải lò hơi đốt dầu F.O
Trong khí thải của lò hơi đốt dầu F.O người ta thường thấy có các chất sau: CO2, CO, SO2, SO3 và hơi nước, ngoài ra còn có một hàm lượng nhỏ tro và các hạt tro rất nhỏ trộn lẫn với dầu cháy không hết tồn tại dưới dạng son khí mà ta thường gọi là mồ hón.
Tải lượng ô nhiễm của dầu F.O :Lượng khí thải : Lượng khí thải lò hơi khi đốt dầu F.O ít thay đổi. Nhu cầu không khí cần cấp cho đốt cháy hết 1 kg dầu F.O là V020 = 10,6 m3/kg.
Lượng khí lò hơi thải sinh ra khi đốt hết 1 kg dầu F.O là : Vc20 ≈ 11,5 m3/kg ≈ 13,8 kg khí thải/ 1kg dầu.
Quy trình công nghệ hệ thống xử lý khí thải lò hơi
hệ thống xử lý khí thải lò hơi

Mô hình hệ thống xử lý khí thải lò hơi

Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý khí thải lò hơi

Thuyết minh công nghệ xử lý khí thải lò hơi
Dòng khí thải lò hơi chứa bụi sẽ được thu về hệ thống xử lý.

Tại đây dòng khí và bụi được đưa qua tháp giải nhiệt trước khi vào cyclon.

Sau đó được đưa vào cyclon theo phương tiếp tuyến.

Dưới tác dụng của quạt ly tâm các hạt bụi có kích thước lớn va chạm vào thân thiết bị.

Hạt bụi mất quán tính rơi xuống đáy cyclon định kỳ được thu ra ngoài.

Dòng khí sau khi đã sạch bụi sẽ tiếp tục quá trình xử lý SO2 nhờ tháp hấp thụ bằng Ca(OH)2 .

Tại đây dòng khí được đưa vào tháp từ phía dưới.

Dòng dung dịch hấp thụ sẽ đi từ trên xuống khi dòng khí. Dung dịch hấp thụ gặp nhau sẽ tiến hành quá trình phản ứng loại bỏ SO2 ra khỏi dòng thải.

Dòng khí sạch đi lên trên được phát thải ra ngoài môi trường đạt QCVN 19:2009/BTNMT.

Dung dịch sau quá trình hấp thụ sẽ được thu về Bể lắng để loại bỏ kết tủa của CaSO3. Nước sau đó sẽ được thải ra nguồn tiếp nhận.