循环流化床半干法脱硫技术的应用
半干法脱硫技术介绍
半干法脱硫技术介绍一、概述循环流化床烟气脱硫工艺是八十年代末德国鲁奇(LURGI)公司开发的一种新的半干法脱硫工艺，这种工艺以循环流化床原理为基础以干态消石灰粉Ca（OH）2作为吸收剂，通过吸收剂的多次再循环，在脱硫塔内延长吸收剂与烟气的接触时间，以达到高效脱硫的目的，同时大大提高了吸收剂的利用率。
通过化学反应，可有效除去烟气中的SO2、SO3、HF与HCL等酸性气体，脱硫终产物脱硫渣是一种自由流动的干粉混合物，无二次污染，同时还可以进一步综合利用。
该工艺主要应用于电站锅炉烟气脱硫，单塔处理烟气量可适用于蒸发量75t/h～1025t/h之间的锅炉，SO2脱除率可达到90%～98%，是目前干法、半干法等类脱硫技术中单塔处理能力最大、脱硫综合效益最优越的一种方法。
二、CFB半干法脱硫系统工艺原理Ca（OH）2+ SO2= CaSO3 + H2OCa（OH）2+ 2HF= CaF2 +2H2OCa（OH）2+ SO3= CaSO4 + H2OCa（OH）2+ 2HCl= CaCl2+ 2H2OCaSO3+ 1/2O2= CaSO4三、流程图四、CFB半干法脱硫工艺系统组成1、脱硫剂制备系统2、脱硫塔系统3、除尘器系统4、工艺水系统5、烟气系统6、脱硫灰再循环系统7、脱硫灰外排系统8、电控系统五、CFB半干法脱硫工艺技术特点1、脱硫塔内烟气和脱硫剂反应充分，停留时间长，脱硫剂循环利用率高；2、脱硫塔内无转动部件和易损件，整个装置免维护；3、脱硫剂和脱硫渣均为干态，系统设备不会产生粘结、堵塞和腐蚀等现象；4、燃烧煤种变化时，无需增加任何设备，仅增加脱硫剂就可满足脱硫效率；5、在保证SO2脱除率高的同时，脱硫后烟气露点低，设备和烟道无需做任何防腐措施；6、脱硫系统适应锅炉负荷变化范围广，可达锅炉负荷的30%～110%；7、脱硫系统简单，装置占地面积小；8、脱硫系统能耗低、无废水排放；9、投资、运行及维护成本低。
循环流化床半干法脱硫脱硝一体化技术应用
循环流化床半干法脱硫脱硝一体化技术应用在煤炭燃烧数量不断加大，同时人们环保意识逐渐强化基础上，必须要注重积极采用煤炭燃烧清洁技术，因此脱硫脱硝一体化技术也得到人们的重视及认可，同时也积极强化支持。
在循环流化床锅炉运行过程中循环流化床半干法脱硫脱硝一体化技术在应用过程中需要涉及到多个技术，尤其是在工业化应用中，一方面需要对其技术条件展开研究，另一方面也需要注重显著提升经济竞争力。
目前在发展中循环流化床半干法脱硫脱硝一体化技术已经在相关企业中得到广泛应用，有助于显著提升企业的经济效益，同时也能够得到一定社会效益，对于完善煤炭清洁利用工艺方法应用具有重要意义。
标签：循环流化床锅炉；循环流化床半干法；脱硫脱硝；一体化技术在我国工业发展进程中，人们的需求也在不断提升，我国对于煤炭的消耗量也在逐渐提升，燃烧煤在使用的过程中容易对环境造成一定污染，对生态环境产生一定的破坏作用，为了有效改变煤炭燃烧的污染状况，在研究和发展中逐渐采用循环流化床半干法脱硫脱硝一体化技术，循环流化床燃烧技术是相对使用效率比较高和污染程度较低的煤炭清洁使用技术，这种技术能够有效进行负荷调节和提升利用率等方面的特点，我国逐渐对环境和较大的电厂负荷调节范围以及环保和燃煤利用之间的矛盾加深认识，促使我国不断将高效低污染的新型燃煤技术发展和完善。
1 循环流化床锅炉循环流化锅炉燃烧技术是一项近二十年发展起来的清洁煤燃烧技术。
它具有燃料适应性广、燃烧效率高、氮氧化物排放低、低成本石灰石炉内脱硫、负荷调节比大和负荷调节快等突出优点。
循环流化床锅炉的运行中主要包含着四种流态情况，在锅炉启动吹扫的程序时，物料的状态主要呈现为固定床或微流化，在锅炉启动以及低负荷运行过程中会出现鼓泡床形态，当处于中负荷或高负荷的时候，锅炉才能够处于循环流化床状态，在这种状态中，锅炉炉膛的上部和下部温度能够保持均匀的状态。
在进行锅炉压火时，属于是在固定床状态。
锅炉运行过程中一旦发生物料不平衡，也就会引发燃烧中的煤质出现大变化，同时也会经常出现大风量运行情况，如果出现分离效率不高以及物料没有得到及时补充，也就会导致循环流化床锅炉的运行中出现密相和稀相气力输送燃烧的状况发生，在这一状况下锅炉比较和煤粉炉运行工况接近。
循环流化床半干法脱硫工艺优化
循环流化床半干法脱硫工艺优化摘要：半干法烟气脱硫属于燃烧后的烟气脱硫技术，技术成熟、工艺可靠，具有耗水量少、无污水排放和85%以上脱硫效率等优点；但是也存在煤种适应少、脱硫灰不利于综合利用等缺点。
该技术主要用于建材生产工艺中的脱硫、燃用中低硫煤的小型发电机组（200 MW 以下），亦适用于缺水地区的大型发电机组（300 MW及以上）。
关键词：循环流化床；半干法；脱硫工艺1 脱硫系统概述某电厂一台300 MW循环流化床锅炉机组，烟气脱硫系统分为炉内石灰石脱硫和尾部烟气半干法脱硫两个部分。
烟气半干法脱硫系统是为实现超低排放的要求而设置，进口烟气SO2质量浓度一般小于400 mg/m3，出口SO2质量浓度不超过30 mg/m3。
该脱硫工艺原设计采用电厂工业水作为脱硫工艺水，以消石灰为吸收剂。
锅炉机组整体的脱硫过程如图1所示。
2 二级脱硫系统的改进黑色线条及其区域代表的设备和系统是机组初始建设的构造，在炉内实现脱硫过程（一级脱硫）；蓝色线条和区域代表的设备和系统是为适应超低排放要求而增加的半干法脱硫系统，即二级脱硫系统。
因二级脱硫而新增的末级除尘器即二级除尘器，控制烟尘排放达到环保要求。
脱硫系统投运后，存在的主要问题是脱硫灰的流动性较差，容易因系统结构发生灰循环故障；灰的综合利用性能差，脱硫灰的后续处理有一定的困难。
再者，脱硫消耗的工业水约40 t/h，而另一方面，电厂产生的大量工业废水需要处理。
综合考虑这些因素，决定对二级脱硫系统进行一些改进和优化，拟采用脱硫灰的回燃技术，并以浓盐水（高含盐浓度的工业废水）为工艺水取代工业水。
具体的做法是：1）搭建脱硫灰除尘器至锅炉炉膛的灰循环回路；2）搭建一级除尘器旁路烟道；3）改用适于浓盐水的雾化设备，以浓盐水取代工业水作为二级脱硫的工艺水。
这些新增设备和系统在图1中以红色线条区分。
改进的主要目标是：1）改善脱硫灰的流动性，保障灰循环的可靠；2）改善脱硫灰的综合利用性能；3）减少废水处理，节约电厂水耗量。
循环流化床脱硫技术在烧结烟气处理中的应用
循环流化床脱硫技术在烧结烟气处理中的应用摘要：烧结烟气的脱硫处理，已成为目前烧结工程建设时必须考虑的问题。
本文通过对循环流化床脱硫技术在烧结烟气的应用前景分析，提供一种烧结烟气脱硫的技术解决方案。
关键词：脱硫；烧结烟气；应用一、烧结烟气排放现状当前，节能减排已经成为宏观调控的重点，国家确定了“十二五”期间单位GDP能耗降低15％左右和二氧化硫污染物排放减少10％的目标。
“十一五”期间，全国单位GDP能耗下降19.1%，全国二氧化硫排放量减少14.29%，基本完成了“十一五”确定的目标任务。
但是，高耗能行业再度抬头，占全国工业能耗和二氧化硫排放近70％的电力、钢铁、有色、建材、石油加工、化工等六大高耗能行业增加值同比增长均接近或超过了20％。
由此可见，“脱硫”仍将是未来相当长一段时间的减排重点话题。
大部分二氧化硫来自于燃煤火电厂的排放烟气，国家已经强制新建电厂必须配套建设脱硫装置，老电厂进行改造，安装脱硫装置。
因此，创造了年均过百亿元人民币的燃煤火电厂，其脱硫工艺以实际纳入生产工序之中，并得到了迅速发展。
随着火电厂脱硫建设快速发展，相应的减排空间也大幅度减少，政府管理机构也在寻找新的减排空间。
因此，冶金、水泥、石化将成为下一轮脱硫的目标。
钢铁企业是主要污染源之一，随着国家对环境保护的重视，通过淘汰落后产能和强制应用环保设施，对钢铁企业的污染监管力度日趋加强，钢铁企业是“节能减排”的重点。
钢铁企业的脱硫基本分为两大部分：一部分是自备燃煤电厂的脱硫，另一部分是铁矿石烧结工艺的脱硫。
由于第一部分工作已经纳入火电厂脱硫项目统一考虑，本文把重点放在了第二部分。
受经济、技术等方面原因的限制，目前，在国内大型烧结工程建设时，虽然大多配套建设了静电、布袋等高效除尘设施，一般很少考虑对烧结机头烟气进行脱硫处理。
烧结及燃料及原料中含有的硫份，在烧结过程中，转化为二氧化硫，并从机头随烟气负压抽风排出。
机头烟气中，二氧化硫排放浓度随着燃料和原料的变化，一般可以达到300-1000mg/m3。
循环流化床在脱硫技术中的应用
本工艺流程 由排烟预除尘、 烟气冷却 、 氨的充 人、电子束照射和副产品捕集等工序所组成 。锅 炉烟气经过除尘器粗滤处理之后进人冷却塔 ，冷
脱硫成本中等 ；
却塔 内喷射冷却水将烟气冷却 到适合于脱硫 、脱
硝处理的温度（ ７ ℃） 约 Ｏ 。在反应器进 口处将一定 的氨气 、压缩空气和软水混合 喷人，冷却后的烟
１ 烟气 循环 流化 床技 术 ． ２
为液体氮肥出售。
２ ６
１ 喷雾干 燥法脱 硫工艺 ． ４
新疆化工
２１ ０ ０年第 ２ 期
（） ３ 丹麦 Ｆ ． ｉ 公司开发的气体悬浮吸收 ．Ｓ ｔ Ｌ ｍｈ
喷雾干燥法脱硫工艺以石灰为脱硫吸收剂， 石
灰 经消化 加 水制 成消 石灰乳 ，消石灰 乳在 吸收塔 内被 雾化成 细小 液滴 ，与烟 气 中的 Ｓ ２ ０ 发生化学 反应 生成 Ｃ Ｓ ３ Ｃ Ｓ ， ａ Ｏ 和 ａＯ４达到脱 除烟气 中的 Ｓ ２ Ｏ
（Ｓ ） Ｇ Ａ 烟气脱硫技术。
２１ 工艺特 点 ．
Ｃ Ｂ 工 艺具 有 以下 主 要 特点 ：脱 硫 率 高 Ｆ （ ａ ＝ ．～１ 时 ， ８％ ，与湿法相接近 ， Ｃ／ １ Ｓ ２ ． ５ ＞５ ） 容易 选择最佳的 Ｃ Ｂ 操作气速 ，使得气固两相流在 Ｆ
的 目的。脱硫反应产物及未被利用的吸收剂 以干 燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔 ， 进人除尘器 被收集下来 。除尘后的烟气经烟囱排放 。
的 １益严格 ， ３ 大气污染控制技术应越来受到关注 ， 洁净燃烧技术是在燃烧过程中减少污染物排放与 提高燃料利用效率的加工、转化和污染排放控制 等技术的总称 ，以下对洁净燃烧技术——循 环流 化床结合脱硫技术进行分析。
据 资料 介 绍 ，该 技 术 可 配锅 炉 容 量 为 ２０ ２
基于循环流化半干法的烟气脱硫除尘脱硝超洁净排放环保技术应用
基于循环流化半干法的烟气脱硫除尘脱硝超洁净排放环保技术应用随着工业化进程的加快，环境污染成为了一个日益严重的问题。
尤其是工业排放物中的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物对大气环境的影响日益凸显。
烟气脱硫、除尘和脱硝等治理技术的研究和应用变得尤为重要。
基于循环流化半干法的烟气脱硫除尘脱硝技术因其高效、低排放、低成本的特点，成为了当前环保技术领域的研究热点。
一、基于循环流化半干法的烟气脱硫功效烟气脱硫是工业排放气体治理的重要环节，控制工业废气中的二氧化硫排放量。
循环流化半干法的脱硫技术，采用自主研发的循环流化半干法烟气脱硫除尘脱硝一体化技术装置，兼具脱硫、脱尘、脱硝功能，占地面积小、投资低、运行成本低、效益高。
该技术采用高效循环流化床吸收器，对烟气中的二氧化硫进行高效脱除，可以达到超低排放标准。
该技术结合了除尘装置，有效减少了烟气中颗粒物的排放，实现了烟气的超洁净排放。
通过添加脱硝剂，还可以实现对烟气中氮氧化物的脱除，从而实现烟气脱硫除尘脱硝的一体化治理。
1. 高效节能：采用循环流化床吸收器，具有传质效率高、反应速度快的特点，可大大提高脱硫效率，降低能耗。
2. 低成本：与传统湿法脱硫相比，循环流化半干法的投资成本和运行成本都大幅降低，具有很强的经济性和适用性。
3. 一体化治理：该技术不仅可以实现脱硫，还可以同时实现脱尘、脱硝功能，达到一体化治理，降低了设备投资和占地面积。
4. 环保效益：采用该技术可以实现超低排放，符合国家对大气污染物排放标准的要求，对改善环境质量具有积极的推动作用。
循环流化半干法的脱硫技术广泛适用于各种燃煤机组、垃圾焚烧、钢铁、水泥、玻璃、化工等工业领域的烟气脱硫除尘脱硝治理工程，特别是针对燃煤锅炉等高硫煤热电厂、火电厂和钢铁、水泥等高硫含量企业，其效果更为显著。
当前，循环流化半干法的脱硫技术在国内外得到了广泛应用，并取得了显著的成效。
在未来的发展中，该技术将继续推动烟气治理技术的升级换代。
循环流化床半干法脱硫灰地综合利用现状及展望
循环流化床半干法脱硫灰的综合利用现状及展望摘要：随着钢厂和燃煤电厂的大规模建设，控制钢厂及电厂SO2的排放已成为降低我国SO2排放总量的重要措施，随之而产生的大量脱硫灰的综合利用亦成为亟待解决的问题。
本文介绍了脱硫灰的形成及其特性，并对目前国内外循环流化床烧结脱硫灰及电厂脱硫灰的利用现状进行分析，提出了烧结脱硫灰可用作制备生态型胶凝材料及水泥缓凝剂的全新利用方式，从而实现脱硫灰变废为宝。
关键词：循环流化床烧结烟气脱硫灰综合利用.钢铁行业和燃煤电厂是国家重要的基础产业，又是高能耗、高排放、增加环境负荷源头的行业。
随着近两年钢铁行业和燃煤电厂的大规模建设，烟气脱硫对环保提出了新的挑战。
钢铁生产及燃煤电厂在其热加工过程中消耗大量的燃料和矿石，同时排放大量的空气污染物如SO2等，其中钢铁企业排放的SO2中50%-70%来自烧结工序。
采用循环流化床烟气脱硫技术，因具有占地面积小、无二次污染而具有广阔的市场前景，但在脱硫过程中产生了大量的脱硫灰。
目前国内外只有少部分脱硫灰得到初级利用，绝大部分被抛弃，如果不加以合理利用将会造成二次污染并占用土地，因而脱硫灰的综合利用制约了循环流化床烟气脱硫技术的推广。
本文综述烧结烟气来源及特点、循环流化床烟气脱硫技术的特点及钢厂、电厂脱硫灰在建材等方面的综合利用途径。
1 烧结烟气来源及特点1.1 烧结烟气的来源及SO2的排放.近些年随着我国工业的发展，钢铁工业迅速崛起，除了钢产量剧增，SO2的产量也大增。
2006年我国SO2排放总量为2588.8万吨，超过“十五”规划总量控制目标（1800万吨）788.8万吨，没有实现“十五”规划要求的SO2减排10%的目标。
“十一五”期间，减排SO2成为我国环境保护的重点。
目前，我国钢铁企业SO2排放量仅次于电力、煤气、热水的生产供应业和化工原料及化学制品制造业，居第3位[1]。
在烧结生产过程中产生的大气污染物有工业粉尘、烟尘、SOx等，工业粉尘主要来自原(燃)料系统的破碎筛分、混合料系统的配料烧结、成品系统的整粒筛分及运输过程。
半干法脱硫工艺的应用与探讨
半干法脱硫工艺的应用与探讨摘要：半干法脱硫工艺的优点是工艺过程简单，无污水、污酸处理问题，能耗低，特别是净化后烟气温度较高，有利于烟囱排气扩散，不会产生“白烟”现象。
本文就半干法脱硫工艺的应用进行了深入的探讨，提出了自己的建议和看法，具有一定的参考价值。
关键词：半干法；脱硫工艺；应用前言干法脱硫是指应用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂来脱除烟气中的SO2。
它的优点是工艺过程简单，无污水、污酸处理问题，能耗低，特别是净化后烟气温度较高，有利于烟囱排气扩散，不会产生“白烟”现象，净化后的烟气不需要二次加热。
本文就半干法脱硫工艺的应用进行探讨。
2．脱硫原理该技术主要是根据循环流化床理论和喷雾干燥原理,采用悬浮方式,使吸收剂在吸收塔内悬浮、反复循环,与烟气中的SO2充分接触、反应来实现脱硫的一种方法。
烟气脱硫工艺分7个步骤:①吸收剂存储和输送;②烟气雾化增湿调温;③脱硫剂与含湿烟气雾化颗粒充分接触混合;④二氧化硫吸收;⑤增湿活化;⑥灰循环;⑦灰渣排除。
其中第1、第2、第3和第4个步骤均在吸收塔中进行。
（1）化学过程雾化水经过双流体雾化喷嘴在吸收塔中雾化,并与烟气充分接触,烟气冷却并增湿,氢氧化钙粉颗粒同H2O、SO2、H2SO3反应生成干粉产物。
整个反应分为气相、液相和固相3种状态,反应步骤及方程式如下。
①SO2被液滴吸收。
SO2(g)+H2O →H2SO3(L)②H2SO3溶液同吸收剂反应生成亚硫酸钙。
Ca(OH)2(L)+H2SO3(L) →CaSO3(L)+2H2OCa(OH)2(s)+H2SO3(L) →CaSO3(L)+2H2O③液滴中CaSO3饱和后即开始结晶析出。
CaSO3(L) →CaSO3(s)④部分溶液中的CaSO3与溶于液滴中的氧反应,氧化成硫酸钙。
CaSO3(L)+1/2O2(L) →CaSO4(L)⑤CaSO4(L)溶解度低,从而结晶析出。
CaSO4(L) →CaSO4(s)⑥对未来得及反应的Ca(OH)2(s),以及包含在CaSO3(s)、CaSO4(s)内的CaO(s)进行增湿雾化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
循环流化床半干法脱硫技术的应用
摘要：本文结合承钢180m2烧结机烟气脱硫工程的应用实例，介绍了循环流化床半干法脱硫系统的工艺、设备选型、运行情况及技术经济指标。
关键词：循环流化床；半干法；脱硫；工艺；
循环流化床半干法脱硫技术在我国许多大型钢铁企业得到了广泛应用，接下来，笔者将以大连绿诺集团有限公司总承包的承钢180m2烧结机烟气脱硫工程为例，介绍循环流化床半干法脱硫技术的具体应用。
1 工艺介绍
烧结机主抽风机出来的烟气经入口挡板门进入脱硫塔的底部，烟气流经脱硫塔底部文丘里装置时被加速，并与喷入的水和浆液接触，烟气降至70～90℃左右。
烟气中的SO2与脱硫剂反应，生成亚硫酸钙、硫酸钙等。
烟气带走大量的固体颗粒，进入布袋除尘器除尘，除尘后的净烟气经增压风机排入新建烟囱。
布袋除尘器收集到的脱硫灰一部分经过返料装置进入脱硫塔，另一部分至灰库外排。
循环流化床半干法脱硫工艺流程框图如图1所示。
2设备选型及技术参数
承钢180m2烧结机烟气参数：入口烟气量105万m3/h（工况），入口烟气温度150℃，入口SO2浓度≤1500mg/Nm3，入口粉尘浓度≤200mg/Nm3；要求出口粉尘浓度≤30 mg/Nm3，出口SO2浓度≤100mg/Nm3。
根据上述参数，对主要设备选型：
1）脱硫塔
根据烟气量，选择脱硫塔直径8.2m，高度42m。
2）布袋除尘器
选择长袋低压脉冲布袋除尘器，过滤面积20588m2，压力损失<1.5kPa，耐负压5kPa。
3）脱硫风机
脱硫系统配置一台可以满足烧结机满负荷生产的离心式风机，采用变频器控制，用于克服FGD装置造成的烟气压降。
脱硫风机的处理烟气量为105万m3/h，全压4kPa。
3 运行情况
承钢180m2烧结机烟气脱硫项目（如图2所示）已通过河北省环境保护厅工程治理验收。
整体设备运行稳定，出口烟气SO2浓度≤100mg/Nm3，符合《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996 的要求。
该项目脱硫效率达到93%以上。
该项目的建设，每年减排SO2 7920吨，为钢铁企业烧结机烟气脱硫探索了一条新路。
4技术经济分析
承钢180m2烧结机烟气脱硫工程的技术分析见表1所示。
脱硫装置运行后，年直接运行费用为1523.5万元，节省排污费998万元，若计算减少的排污费的费用，年运行成本为525.5万元。
5结束语
在实际生产运行中，出现了塔壁粘料的问题，为了解决这一问题，大连绿诺集团有限公司对脱硫系统喷枪、返料等进行了改造，有效地解决了塔壁粘料问题，保证了脱硫系统的稳定运行。
承钢180m2烧结机配置了烟气脱硫装置后，使得当地的环境污染得到有效的控制，是可持续发展战略的具体体现。
由于钢厂建设而推动的经济发展，也进一步提高本地区的环境治理水平，提高建厂地区的环境质量。
参考文献：
[1] 王刚，袁亮.浅谈循环流化床脱硫技术[J].中国信息化，2013，（14）
[2] 马世红.我国烟气脱硫的现状[J].中国科技财富，2012，（5）
作者简介：孙振侠（1982.1-），女，山东郯城人，学历：硕士，职称：中级工程师，研究方向：脱硫脱硝、污泥处理。