氨法脱硫的缺点

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氨法脱硫工艺存在的问题及应对措施

氨法脱硫工艺存在的问题及应对措施

氨法脱硫工艺存在的问题及应对措施栾辉,唐智和,翟小娟,何为摘要本文介绍了氨法脱硫工艺国内外发展及应用现状,对其工艺原理、工艺流程以及技术优势进行了详细的论述。

针对氨法脱硫技术在应用过程中存在的脱硫剂消耗大、氨逃逸、气溶胶难以消除、亚硫酸铵氧化慢、硫酸铵结晶、氯离子富集难等典型问题进行详细地总结与分析,并提出了行之有效的应对措施及建议。

关键词氨法脱硫问题措施Abstract: This paper introduces the development and application of ammonia-based desulfurization process at home and abroad, discusses the technical principle, process flow and technological superiority in detail. Gives elaborate summary and analysis of the typical problems of ammonia-based desulfurization technology which exist in application process, including huge desulfurizing agent consumption, serious ammonia escapement, slow ammonium sulfite oxidation, the difficulties of aerosol elimination, ammonium sulfate crystallization and the chloride ion concentration etc. Then puts forward the effective measures and suggestions.Key words: ammonia-based desulphurization, problems, measures作者简介:栾辉,2009年毕业于中国石油大学(北京)环境科学专业,硕士,现在中国石油安全环保技术研究院HSE检测中心工作,主要从事污染源在线监测系统运维管理工作。

烟气氨法脱硫运行中的主要问题及改进措施

烟气氨法脱硫运行中的主要问题及改进措施

烟气氨法脱硫运行中的主要问题及改进措施摘要:氨法湿法脱硫技术的发展期,技术还不够成熟,运行初期出现了脱硫液处理不当、管道的堵塞等诸多问题。

通过在工艺设备操作过程中的不断摸索,进行了烟气氨法脱硫技改工程及工艺调整优化,取得了很好的效果,是公司的环保实施运行水平得到很大提升。

关键词:烟气氨法脱硫工艺;技改工程;存在问题;改进措施一、烟气氨法脱硫技术优势(一)技术优势在氨法脱硫工艺中,氨的活性高,与烟气反应速度快。

其液气比低于常规液体脱硫工艺,因此脱硫容易,不需要系统施加过大压力。

如果安装并配备了蒸汽加热器,则整体系统的总设计阻力不得超过1.2kPa。

氨水作为氨法脱硫中应用的脱硫剂,具有较高的反应活性和化学反应速率。

它完成反应的时间短,要求低,不受原始烟气浓度的限制,也不被烟气流速影响。

氨法脱硫控制系统采用与PLC单元控制系统相同的分散控制系统。

目前,整体脱硫作业发展了较长时间,技术水平较高,基本能实现自动化运作,智能化控制反应过程中的重要控制点。

如果设备发生故障,控制系统能够及时发出警报,提醒工作人员及时进行处理,提升整体反应作业的安全性。

由于氨法脱硫反应涉及物质多为液体和气体,生成的反应物也大多溶于水,反应过程中不容易产生堵塞和淤积等现象,也不容易导致设备磨损,自动控制影响因素少,方便建立自动化控制系统。

(二)环境效益目前我国全面强调环保工作的重要性,不论各个地区,环保部门已逐步提出按期完成锅炉烟气处理设备现代化改造的要求,能够确保极低的SO2排放。

氨法脱硫技术基本上不产生废气、废水和废渣,基本不会造成二次污染。

氨法脱硫最终废气排放量较低,也不生成二氧化碳气体。

如果二氧化硫质量浓度达到极低排放水平,即10~20mg/时,对大气污染较小,不存在二次污染现象。

氨法脱硫同时可以做到无废水排放,氨法脱硫产生的废水可返回脱硫塔作为工艺用水回收,基本不需要进行排放,减少对水资源浪费和污染二、烟气氨法脱硫技改工程建设存在的问题及改进措施(一)脱硫液的处理问题以及相应的改进措施当前各个工业企业所实际采用的锅炉烟气氨法脱硫技术主要是采用必要的脱硫液来在生产工作当中循环往复地实现针对烟气当中含有的二氧化硫气体进行吸收,一般情况下脱硫循环液当中含有的化学成分非常复杂,主要包括有灰尘、氯离子、硫酸铵以及亚硫酸铵等化学成分。

氨吸收法脱硫

氨吸收法脱硫

氨吸收法脱硫氨吸收法是一种常用的脱硫技术,广泛应用于燃煤电厂等工业领域。

本文将介绍氨吸收法脱硫的原理、过程以及其优缺点。

一、原理:氨吸收法脱硫是利用氨水与烟气中的SO2进行化学反应,生成硫酸铵,从而实现脱硫的目的。

化学反应的主要方程式为:SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3。

二、过程:1. 氨水喷射:将氨水喷射到烟道烟气中,使氨水与烟气充分接触。

2. 化学反应:烟气中的SO2与氨水中的NH3发生反应,生成硫酸铵。

3. 除尘:通过除尘设备将烟气中的颗粒物去除。

4. 氨水再生:将含有硫酸铵的氨水通过加热使其分解,释放出NH3,用于下一轮的脱硫反应。

5. 硫酸铵处理:将生成的硫酸铵进行处理,可以制取硫酸或者用于农业肥料等用途。

三、优点:1. 高效脱硫:氨吸收法脱硫效率高,能够将烟气中的SO2去除率达到90%以上。

2. 适应性强:氨吸收法脱硫适用于不同燃料的燃烧系统,具有较好的适应性。

3. 产物利用:生成的硫酸铵可以进行资源化利用,制取硫酸或用作农业肥料,具有较好的经济效益。

四、缺点:1. 氨泄漏:氨吸收法脱硫需要大量氨水,存在氨泄漏的风险,对环境和人体健康有一定影响。

2. 高运维成本:氨吸收法脱硫设备需要进行定期的检修和维护,运维成本较高。

3. 产物处理:硫酸铵的处理也需要一定的成本和技术支持。

氨吸收法脱硫是一种高效的脱硫技术,具有高脱硫效率和产物利用的优点,但也存在氨泄漏和高运维成本的缺点。

在实际应用中,需要综合考虑经济、环境和安全等因素,选择合适的脱硫技术。

未来,随着环保要求的提高,氨吸收法脱硫技术也将进一步发展和完善。

氨法脱硫存在的问题

氨法脱硫存在的问题

氨水在温度较高时(一般是60度以上)就逐步分解成为气体氨与水,形成氨逃逸,气体氨是不参与反应的;并且二氧化硫在温度较高时也很难被溶解吸收,化学反应通常是在液体中进行,所以把温度降低到60度以下是必须的选择需要解决的问题是气溶胶和氨损。

气溶胶是指固体或液体微粒稳定地悬浮于气体介质中形成的分散体系。

在氨法脱硫过程中,业硫酸铉和业硫酸氢铉气溶胶随净烟气排出,造成氨的损耗,成为困扰氨法脱硫技术发展的瓶颈。

氨法技术在脱除烟气中的二氧化硫时,不产生二氧化碳(钙法每脱除1吨二氧化硫的同时产生0.7吨二氧化碳),不产生任何废水、废液和废渣。

另外,氨法技术脱硫的同时具有脱销能力,目前很多烟气脱硫装置经检测脱硝率均在30% 以上。

由于液气比较常规湿法脱硫技术降低,脱硫塔的阻力仅为800Pa左右,包括烟道等阻力脱硫岛总阻力在1000Pa;配蒸汽加热器时脱硫岛的总设计阻力也仅为1250Pa左右。

因此,氨法脱硫装置可以利用原锅炉引风机的潜力,大多无需新配增压风机;即便原风机无潜力,也可适当进行风机改造或增加小压头的风机。

关于脱硫塔出口烟气温度的处理有以下4种方案:(1)设置气/气换热器(GGH),使FGD进口热烟气和出口冷烟气之间进行换热,FGD出口烟气被加热至80C以上后排入烟囱。

此法无需消耗外部热量,比较经济,但一次投资很大,1*300MW脱硫机组的回转式GGH造价达1250~1350万元/台;同时由于烟气两次换热,烟气阻力降很高,达1200Pa~1500Pa烟气升压耗能很大。

(2)在脱硫塔出口设置烟气加热器,利用外部蒸汽加热FGD出口冷烟气。

此法一次投资相对较低,但需消耗一定量的外供蒸汽,运行成本高。

(3)在脱硫塔顶部增设一高30M左右的玻璃钢排气筒(排烟口总高度60米),使脱硫后的净烟气直接从此烟囱排放,原烟囱作为事故排放烟囱备用。

此法投资和能耗都比较低(如果原锅炉引风机能提供1200~1000Pa的余压,可以不设FGD升压风机)。

氨法脱硫存在的问题

氨法脱硫存在的问题

氨水在温度较高时(一般是60度以上)就逐步分解成为气体氨与水,形成氨逃逸,气体氨是不参与反应的;并且二氧化硫在温度较高时也很难被溶解吸收,化学反应通常是在液体中进行,所以把温度降低到60度以下是必须的选择需要解决的问题是气溶胶和氨损。

气溶胶是指固体或液体微粒稳定地悬浮于气体介质中形成的分散体系。

在氨法脱硫过程中,亚硫酸铵和亚硫酸氢铵气溶胶随净烟气排出,造成氨的损耗,成为困扰氨法脱硫技术发展的瓶颈。

氨法技术在脱除烟气中的二氧化硫时,不产生二氧化碳(钙法每脱除1吨二氧化硫的同时产生0.7吨二氧化碳),不产生任何废水、废液和废渣。

另外,氨法技术脱硫的同时具有脱销能力,目前很多烟气脱硫装置经检测脱硝率均在30%以上。

由于液气比较常规湿法脱硫技术降低,脱硫塔的阻力仅为800Pa左右,包括烟道等阻力脱硫岛总阻力在1000Pa;配蒸汽加热器时脱硫岛的总设计阻力也仅为1250Pa左右。

因此,氨法脱硫装置可以利用原锅炉引风机的潜力,大多无需新配增压风机;即便原风机无潜力,也可适当进行风机改造或增加小压头的风机。

关于脱硫塔出口烟气温度的处理有以下4种方案:(1)设置气/气换热器(GGH),使FGD进口热烟气和出口冷烟气之间进行换热,FGD出口烟气被加热至80℃以上后排入烟囱。

此法无需消耗外部热量,比较经济,但一次投资很大,1*300MW脱硫机组的回转式GGH造价达1250~1350万元/台;同时由于烟气两次换热,烟气阻力降很高,达1200Pa~1500Pa,烟气升压耗能很大。

(2)在脱硫塔出口设置烟气加热器,利用外部蒸汽加热FGD出口冷烟气。

此法一次投资相对较低,但需消耗一定量的外供蒸汽,运行成本高。

(3)在脱硫塔顶部增设一高30M左右的玻璃钢排气筒(排烟口总高度60米),使脱硫后的净烟气直接从此烟囱排放,原烟囱作为事故排放烟囱备用。

此法投资和能耗都比较低(如果原锅炉引风机能提供1200~1000Pa的余压,可以不设FGD升压风机)。

焦化厂氨法脱硫方案

焦化厂氨法脱硫方案

1. 概述焦化厂是炼焦煤进行高温氧化反应,生产焦炭和合成气的重要工业过程。

然而,在焦化过程中产生的废气中含有大量的二氧化硫(SO2),这对环境和人类健康造成很大的威胁。

因此,脱硫技术在焦化厂中变得尤为重要。

本文介绍了一种常用的焦化厂氨法脱硫方案,并详细阐述其原理、工艺流程以及优缺点。

2. 氨法脱硫原理氨法脱硫是一种以氨为脱硫剂的化学吸收脱硫技术。

其基本原理是利用氨与SO2反应生成硫代硫酸铵(NH4HSO3),进而生成硫酸铵((NH4)2SO3),最终通过再生过程得到硫酸。

反应方程式如下: SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3(NH4)2SO3 + H2O + 1/2O2 → 2NH4HSO32NH4HSO3 → H2O + (NH4)2SO4 + SO23. 氨法脱硫工艺流程氨法脱硫的工艺流程可分为吸收塔和再生系统两部分。

3.1 吸收塔吸收塔是实现氨法脱硫的核心设备,其结构一般为填料塔或喷淋塔。

废气在塔内与氨水进行接触吸收,将SO2转化为硫代硫酸铵。

吸收塔内还需要加入适量的催化剂,并保持适宜的温度和压力,以提高脱硫效果。

3.2 再生系统再生系统主要包括还原和吹扫两个工序。

在还原工序中,通过加热氨法脱硫液,使硫代硫酸铵分解为硫化氢(H2S),并进一步通过氧化反应生成硫酸。

吹扫工序利用气体吹扫方式将已生成的硫酸从吸收塔中移除,同时也将塔内吸收液中余留的SO2一起带走。

4. 氨法脱硫方案的优缺点4.1 优点•脱硫效率高:氨法脱硫可以将焦化厂废气中的SO2去除率达到90%以上。

•脱硫产物资源化利用:氨法脱硫产生的硫酸可以用于生产肥料等产品。

•设备相对简单:氨法脱硫设备结构相对简单,易于运维和维修。

4.2 缺点•进料水质需求高:氨法脱硫对进料水质要求较高,水质差会影响脱硫效果。

•产生氨气和硫化物:氨法脱硫过程中会产生氨气和硫化物等有害物质,需要适当处理以符合环保要求。

•需要大量的氨气:为了保证脱硫效果,氨法脱硫需要大量的氨气作为脱硫剂,这增加了成本和安全风险。

氨法脱硫工艺存在的问题及应对措施

氨法脱硫工艺存在的问题及应对措施
2.影响氨法脱硫工艺应用效果的因 素
2.1 氨水喷嘴的数量 影响氨法脱硫工艺应用效果的因素之一 为氨水喷嘴的数量。在氨水在氨法脱硫工艺 应用期间,烟气等量的不同需要通过增加不 同的氨水量来提升脱硫的效率,可利用最大 限度地增加喷雾提升喷雾技术来扩大气体与 液体的接触面积,进而提升脱硫的效果。由 此可见,在氨法脱硫工艺期间,氨水喷嘴的
数量对氨水的雾化效果具有较大影响。因此, 在氨法脱硫工艺过程中应注重氨水喷嘴的数 量,避免出现烟气流速和喷入氨水的密度不 均衡等问题。
2.2 脱硫塔温度 影响氨法脱硫工艺应用效果的第二个因 素是脱硫塔温度带来的影响。脱硫塔内,脱 硫塔内部的烟气温度和脱硫效率两者之间联 系密切,通常来说,脱硫塔内烟气的温度越 低,则二氧化硫的脱除效果越好,伴随着脱 硫塔内温度的不断上升,脱硫的效率逐渐降 低,若是温度持续升高,则脱除率会开始上 升。在氨法脱硫技术应用期间,脱硫塔内部 的温度应控制在 80 摄氏度以上、60 摄氏度以 下,只有这样才能确保烟气脱硫的效果和效 率[1]。
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氨法脱硫工艺存在的问题及应对措施
陈孝双
南京新世纪环保工程运行有限公司 江苏 南京 210000
摘 要:本文选择就氨法脱硫工艺存在的问题及应急应对措施,这一论点进行分析和研究,为了确保分析和研究的全面性,设计了如下研究框架。 首先,阐述了氨法脱硫工艺的相关内容,包括氨法脱硫工艺的应用原理以及应用优势,增加对氨法脱硫工艺优势以及原理的了解,为后文的分析奠 定坚实的理论基础。其次,阐述影响氨法脱硫工艺应用效果的因素,掌握影响氨法脱硫工艺效果原因。最后,阐述氨法脱硫工艺应用存在的问题, 掌握当下应用的现状,最后针对氨法脱硫工艺存在的问题,制定有效举措,确保安法脱硫工艺的有效应用,发挥其最大的优势。 关键词:氨法脱硫工艺;问题;应对;措施

氨法脱硫系统工艺优化分析与应用

氨法脱硫系统工艺优化分析与应用

氨法脱硫系统工艺优化分析与应用氨法脱硫技术是一种常用于燃煤电厂和工业锅炉中的脱硫技术。

通过将氨水与烟气中的二氧化硫进行反应,将其转化为硫酸铵,从而达到减少空气污染物排放的目的。

在实际应用中,氨法脱硫系统存在一些问题和不足之处,如脱硫效率不高、氨逃逸严重、脱硫废水处理难等,因此需要对其工艺进行优化分析和改进。

一、工艺原理氨法脱硫技术的基本原理是将含有二氧化硫的烟气经过喷雾塔,与氨水进行接触反应,生成硫酸铵颗粒并形成脱硫废水。

其中主要的反应方程式为:SO2 + 2NH3 + H2O = (NH4)2SO3(NH4)2SO3 + H2SO4 = 2NH4HSO4在这个反应过程中,氨水起到了中和和还原作用,将二氧化硫转化为相对无害的硫酸铵颗粒,从而达到净化烟气的目的。

二、系统组成氨法脱硫系统主要由喷雾塔、吸收器、氧化器、堆肥池、除氨设备、再生器和脱硫废水处理设施等部分组成。

喷雾塔是氨法脱硫系统的核心部件,用于将烟气和氨水进行充分接触和反应;吸收器用于收集并处理含有硫酸铵颗粒的烟气;氧化器用于将硫酸铵颗粒转化为硫酸铵;堆肥池用于暂存和处理脱硫废水;除氨设备用于去除脱硫废水中的氨气;再生器用于再生氨法脱硫系统中使用的氨水;脱硫废水处理设施用于处理脱硫废水中的污染物。

三、存在问题虽然氨法脱硫技术已经在国内外的燃煤电厂和工业锅炉中得到广泛应用,但在实际操作中还存在一些问题和难点:1. 脱硫效率不高。

由于烟气中的湿度和温度变化较大,以及烟气中存在着除硫剂的分布不均匀问题,导致氨法脱硫系统的脱硫效率不稳定,难以保证达标排放。

2. 氨逃逸严重。

在氨法脱硫过程中,由于氨水蒸气的挥发和气泡塔的氨泄漏等原因,导致氨气逃逸严重,不仅对环境造成污染,还会引起安全隐患。

3. 脱硫废水处理难。

由于氨法脱硫系统产生的废水中含有大量的硫酸铵和氨,难以直接排放,需要进行专门的处理和再利用。

四、优化分析针对氨法脱硫系统存在的问题和难点,可以从以下几个方面进行优化分析和改进:1. 提高脱硫效率。

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氨法脱硫的缺点:
一、成本较高:
(以3*220T/H锅炉为例)
1、脱硫剂氨价格较高,市价格一般在2500-3000元/吨,每小时用氨量在0.5-1吨之间。

2、电耗较高,一般每小时用电量在1200-1500度之间。

(电价约为0.5元/度)
3、水耗较高,一般每小时用水量在20-40吨之间。

(水价约为5元/吨)
(每小时脱硫剂消耗,电耗,水耗费用在1950元3950元之间。

每小时硫酸铵产量约为2.5-5吨,硫酸铵按400元/吨计算,那么每小时销售的硫酸铵价格在1000-2000元之间。

用三耗费用减去硫酸铵销售价,那么每小时脱硫净亏950-1950元。

按年运行8000小时计算,脱硫系统(不算人工费用,税费,检修费用)年亏760万元—1560万元。


二、腐蚀较重:
1、化学腐蚀,二氧化硫遇水形成亚硫酸和硫酸,会和铁发生化学反应,对铁的腐蚀性较强。

由于二氧化硫的不断存在,(遇铁的情况下)腐蚀会连续的发生。

2、结晶腐蚀:在烟气脱硫过程中,浆液中会有硫酸铵,亚硫酸铵和亚硫酸氢铵生成,会渗入防腐层表面的毛细孔内,当设备停用时,在自然干燥下产生结晶型盐,使防腐材料自身产生内应力而破坏,特别在干湿交替作用下,腐蚀更加严重。

3、冲刷腐蚀:由于氨法脱硫是饱和结晶,饱和状态下会有硫酸铵晶体析出,析出的越多,浓度就越大,浆液脱硫是在不间断的情况下连续循环,那么析出的晶体会对设备造成连续的冲刷腐蚀,浓度越高,冲刷腐蚀越重,长时间运行后会把系统的薄的防腐层冲刷掉,是脱硫系统最严重的一种腐蚀。

三、有氨逃逸、气溶胶、气拖尾现象
1、氨逃逸产生的原因:
(1)反应时间短接触不充分,造成氨逃逸。

(2)氨水加的过多,过剩造成氨逃逸。

(3)由于氨的性质较活泼,造成氨逃逸。

(4)净烟气温度较高,造成氨逃逸。

(5)加氨位置不合理,造成氨逃逸。

2、气溶胶产生的原因:
(1)烟气流速大,造成浆液中小的固体颗粒随气体带出,产生气溶胶。

(2)除雾器性能差或损坏,造成浆液颗料随气体带出,产生气溶胶。

(3)氨逃逸大,和烟气中的SO2反应,生成亚硫酸铵,产生气溶胶。

3、气拖尾现象产生的原因:烟气中所含杂质较多及烟气流速过大产生气拖尾现象。

(气拖尾现象:从脱硫塔后烟囱出来的烟气开始为白色,飘出200-300米后,白色蒸汽消失,然后是黑色带颗粒状烟气,飘出相当远距离后,逐渐消失。

此现象在天气较晴,风速较小时看得很清晰。


四、长周期运行,会有废浆液产生。

产生废浆液的原因:
1、除尘效果不好,前部工序来的粉尘含量超标,大量粉尘进入浆液造成硫酸铵结晶颗料变小,直至和泥。

产生废浆液。

2、氧化效果不好,结晶颗粒过小,离心机甩不出料。

产生废浆液。

解决办法待叙。

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