燃煤锅炉除尘灰水系统灰水分离方案的研究

摘要

本课题选题来源于西安市热力公司供热站除尘灰水系统技术改造方案研究项目，以解决西安市热力公司第一供热站灰水闭路循环系统不能正常运行的问题为目的，分析了燃煤锅炉水力输灰系统的现状，提供了解决的途径。水力输灰是燃煤锅炉供热站的主要输灰方式之一，其输送过程中灰尘不会扬散，输送费用低，但它耗用水资源，造成水环境污染。本课题探讨了锅炉灰水系统中细灰沉积堵塞管道的机理。为降低冲灰水的用量、减少水环境污染，不少供热站建有灰水闭路循环系统，即采用浓浆输送，冲灰回水重复使用的输灰系统。然而闭路循环运行后，灰水反复利用，除尘器冲灰水中的细小粒径的灰尘逐渐堆积增加，不能得到较好的去除，使得沉淀灰水带灰严重水力除灰管道堵塞，影响了供热站的正常生产。为解决问题，本文分别从循环水池的优化设计，混凝沉淀法以及增加过滤装置三个方面进行了详细研究，并确定了解决此问题的清灰措施--混凝沉淀法。本课题对灰水系统的特殊水质进行了混凝试验，得出了适合本系统的最佳混凝剂为硫酸铝溶液，同时确定了混凝剂的最佳投药量及适用的pH值范围为5.9～8.27。并对西安市热力公司第一供热站灰水循环系统改造进行了方案设计。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1燃煤锅炉的除尘方式概述

1.2湿式除尘方式特点及存在的主要问题

1.2.1湿式除尘方式的特点

1.2.2花岗岩水膜除尘器

1.2.3湿式除尘灰水分离循环类型

1.2.4湿式除尘灰水分离循环系统存在的问题

1.3本文的主要工作，研究目的及意义

1.3.1主要工作及研究目的

1.3.2研究意义

第二章除尘灰水系统现状分析

2.1运行情况

2.2冲灰水循环流程

2.2.1冲灰水循环流程

2.2.2冲灰水循环流程的研究方向

2.3影响灰水中颗粒物沉降特性的因素

2.3.1灰水温度对颗粒物沉降的影响

2.3.2 pH值对灰水沉降特性的影响

2.3.3混凝剂使用及其优化选择

2.4水质检测

2.4.1水质检测方法

2.4.2水质化验结果分析

2.4.3水质分析结论

第三章处理方案

3.1常用除灰方式

3.1.1循环水池优化设计

3.1.2混凝沉淀法

3.1.3增加过滤装置法

3.2西安市热力公司第一供热站除尘灰水系统改造方案

3.2.1方案的决定因素

3.2.2除尘灰水系统改造方案流程

第四章混凝沉淀法

4.1混凝机理

4.1.1胶体的稳定性

4.1.2混凝机理

4.2混凝剂

4.2.1混凝剂的选用

4.3影响混凝效果的主要因素

4.3.1水的pH值

4.3.2水温的影响

4.3.3水中杂质的成分、性质和浓度

4.3.4水力条件

4.3.5混凝剂投药量

4.4强化混凝

4.4.1改变加药和搅拌方式，强化混凝剂与水的接触凝聚作用

4.4.2改进混凝反应器

4.4.3调整pH值

第五章混凝试验

5.1试验目的

5.2试验混凝剂选用

5.2.1硫酸锚

5.2.2聚合铝

5.2.3聚丙烯酰胺(PAM)

5.3试验装置与用品

5.4混凝剂选择试验

5.4.1主要步骤

5.4.2实验结果分析与讨论

5.5最佳PH确定试验

5.5.1主要步骤

5.5.2实验结果分析与讨论

5.6最佳值的SS验证

第六章改造方案设计

6.1混凝剂的配置与投加

6.1.1混凝剂的配置与投加方法

6.1.2混凝剂的投加量

6.2混合设备

6.2.1混合设备的选择

6.2.2混合设备的参数

6.3絮凝设备

6.3.1絮凝设备选择

6.3.2絮凝设备参数

第七章经济分析

7.1原灰水系统对正常运行带来的影响

7.1.1浪费水资源

7.1.2增加系统维护管理

7.2采用除灰措施所用费用

7.2.1混凝剂费用

7.2.2絮凝池费用

7.2.3其他费用

7.2.4运行费用

7.3综合经济效益评价

结论

参考文献

附录:工程设计图

攻读学位期间取得的研究成果

致谢