烟气湿法脱硫工艺技术与装置

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烟气脱硫脱硝技术知识

烟气脱硫脱硝技术知识

烟气脱硫脱硝技术知识脱硫技术目前烟气脱硫技术种类达几十种,按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。

湿法脱硫技术较为成熟,效率高,操作简单。

一、湿法烟气脱硫技术优点:湿法烟气脱硫技术为气液反应,反应速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。

湿法脱硫技术比较成熟,生产运行安全可靠,在众多的脱硫技术中,始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上。

缺点:生成物是液体或淤渣,较难处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需再热,能耗高,占地面积大,投资和运行费用高。

系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。

分类:常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。

A石灰石/石灰-石膏法:原理:是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙(CaSO4),以石膏形式回收。

是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90%以上。

目前传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的,其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。

对比石灰石法脱硫技术,双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。

B间接石灰石-石膏法:常见的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。

原理:钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2,生成的吸收液与石灰石反应而得以再生,并生成石膏。

该法操作简单,二次污染少,无结垢和堵塞问题,脱硫效率高,但是生成的石膏产品质量较差。

C柠檬吸收法:原理:柠檬酸(H3C6H5O7·H2O)溶液具有较好的缓冲性能,当SO2气体通过柠檬酸盐液体时,烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物,SO2吸收率在99%以上。

烟气脱硫脱硝除尘工程经验总结--湿法脱硫工艺及设计

烟气脱硫脱硝除尘工程经验总结--湿法脱硫工艺及设计

工程经验笔记(废气治理篇)2020年12月编制目录第6章湿法脱硫工艺及设计 (3)1. 基本常识 (3)2. 湿式脱硫常用工艺 (5)2.1 湿式钙法脱硫 (5)2.2 电石渣脱硫 (7)2.3 氨法脱硫 (8)2.4 镁法脱硫 (10)2.5 钠碱法 (11)3. 设备选型及设计 (11)3.1 风机 (11)3.2 浆液制备及供给系统 (12)3.3 吸收及循环系统 (14)3.4 副产物后处理系统 (23)3.5 滤液及地坑系统 (24)3.6 工艺水系统 (25)3.7 电气及仪控 (25)3.8 管路及管口 (25)4. 湿式磨机相关知识 (27)5. 物料消耗 (28)6. 工艺流程图 (28)7. 湿烟囱相关 (31)8. 工程案例及相关问题 (31)8.1 案例一 (31)8.2 案例二 (34)第6章湿法脱硫工艺及设计1. 基本常识(1)酸雨的形成及其危害1)由于CO2是排放,天然降水的本底pH值是5.65,一般将pH值小于5.6的降水称为酸雨。

2)SO2湿沉降有三条途径:①SO2经液相氧化反应生成SO42-,被降水洗脱降到地面;②SO2经气相氧化并与水汽反应生成SO42-,被降水洗脱降到地面;③气态的SO2被降水吸收,生成HSO3-降到地面。

(2)浆液中氯浓度的控制原则不能过高。

氯离子浓度的增高会带来两个不利的影响:(1)降低了吸收液的pH 值,增大SO2的吸收阻力,从而引起脱硫效率的下降和CaSO4结垢倾向的增大;同时,pH值过低会腐蚀设备。

(2)在生产商用石膏的回收工艺中,对副产品石膏的杂质含量有一定的要求,氯离子浓度过高将影响石膏的品质。

一般控制吸收液中氯离子含量低于20000~70000ppm(20~70g/L)。

我国近年建成的湿法石灰石FGD系统一般规定反应罐浆液Cl-浓度的设计者不超20g/L。

FGD 装置的废水主要来自石膏脱水系统的旋流溢流液、真空皮带机的滤液或冲洗水。

焦炉烟气的脱硫脱硝除尘技术及装置

焦炉烟气的脱硫脱硝除尘技术及装置

土木建筑 |CIVIL ENGINEERING摘要:焦化企业日常生产期间的煤炭需求量较大,其燃烧后将释放大量SCV^NOx,加剧环境污染。

为最大限度降低焦炉烟气中 的污染物含量,可引入现阶段较主流的脱硫脱硝技术。

文章结合工程实例,围绕脱硫脱硝技木要点及配套装置展开探讨,以期给同彳亍提供参考,助力环保生产。

关键词:焦炉烟气;脱硫脱硝;除尘技术:配套装置焦炉烟气的脱硫脱硝除尘技术及装置■文/工业在我国经济结构中占据较大的比重,煤炭焦化用煤 量位于第二位,几乎占全国煤炭消耗总量的1/3。

而酸雨、雾®等一系列环境污染问题均与燃煤烟气中携带的s o2和 NOx有关,严重破坏“绿水青山”的发展环境。

鉴于此,亟 需围绕脱硫脱硝除尘技术展开探讨,明确具体应用要点,切 实提高该项技术的应用水平。

1. 工程概况某焦化有限公司建有4座T_IL43-80型焦炉,烟气量可 达到lO O O O O N m V h,为满足节能环保的全新发展需求,创建 了烟气综合治理系统,集多类型功能各异的细分装置于一体。

其中,烟气脱硝装置采用中低温选择性催化还原工艺,可实 现对NO,浓度的控制,保证该指标彡50mg/Nnv\脱硫选用 石灰石石膏湿法脱硫工艺,有助于降低s o2浓度,保证该指 标< 30mg/Nm_\除尘选用脱硫塔顶部湿式电除尘器工艺,可保证该值稳定在10mg/Nm3以下。

2. 脱硫脱硝技术在焦炉烟气处理中的应用概述燃煤烟气的污染能力较强,其中的502和NO,均为主要的污染源,在排放至自然环境中后将进一步发生反应,由此产生酸雨、雾霾等污染问题。

从现阶段的煤电企业发展状 况来看,其在S02和NO,的控制工作中己经积极采取措施,且实际应用效果显著,排放量可稳定在许可范围内。

但焦化 产业依然以粗放型发展模式为主,其烟气中的so2*n o x 含量普遍较大,相比于排放标准而言仍有较大的差距。

根据 《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB 16171-2012)可知,焦炉烟气达标的基本标准为S02质量浓度矣30mg/nv\NOx 质量浓度<50rrig/m3。

湿法烟气脱硫的概念

湿法烟气脱硫的概念

湿法烟气脱硫的概念湿法烟气脱硫是一种常见的烟气净化技术,用于去除烟气中的二氧化硫(SO2)等有害气体。

它通过与烟气中的湿化剂溶液反应,将SO2转化为可溶于水的硫酸盐或亚硫酸盐,从而达到去除SO2的目的。

本文将详细介绍湿法烟气脱硫的原理、工艺流程、优缺点和应用领域。

一、湿法烟气脱硫的原理湿法烟气脱硫的核心原理是将烟气中的SO2转化为溶于水的硫酸盐或亚硫酸盐,这一过程主要包括以下几个步骤:1. 氧化反应:湿法烟气脱硫中通常采用氧化剂(如空氧、过氧化氢等)将SO2氧化为亚硫酸气体(SO3),反应公式为:SO2 + 1/2O2 →SO32. 吸收反应:亚硫酸气体与水中的湿化剂(一般为氧化钙或氢氧化钠溶液)发生反应生成硫酸盐或亚硫酸盐,反应公式为:SO2 + H2O + CaO →CaSO3 + 1/2O2SO2 + H2O + NaOH →Na2SO33. 成核和粒径增长:湿法烟气脱硫中的烟气中含有微细颗粒物,如PM2.5,SO3会在气液界面上成核,并与颗粒物发生反应,形成硫酸盐或亚硫酸盐颗粒。

4. 结晶和沉淀:硫酸盐或亚硫酸盐颗粒在湿法烟气脱硫装置中沉淀下来,从而实现了烟气中SO2的去除。

二、湿法烟气脱硫的工艺流程湿法烟气脱硫一般包括烟气预处理、烟气吸收、氧化和结晶沉淀等过程。

主要的工艺流程如下:1. 烟气预处理:烟气进入脱硫装置前需要进行一些预处理工作,如除尘、降温等。

这些工作主要是为了减小脱硫装置的负荷和保护脱硫设备。

2. 烟气吸收:烟气进入脱硫装置后,与湿化剂接触发生吸收反应。

常用的湿化剂有氧化钙和氢氧化钠等。

烟气在吸收塔内与湿化剂充分接触,SO2被吸收生成硫酸盐或亚硫酸盐。

3. 氧化:湿法烟气脱硫装置通常采用氧化剂将亚硫酸气体(SO2)氧化成SO3。

氧化反应一般是在氧化塔中进行的,然后将氧化后的烟气送回吸收塔进行吸收反应。

4. 结晶沉淀:湿法烟气脱硫中生成的硫酸盐或亚硫酸盐颗粒物沉淀到底部的装置中进行结晶沉淀。

燃煤烟气脱硫脱硝技术及工程实例

燃煤烟气脱硫脱硝技术及工程实例

燃煤烟气脱硫脱硝技术及工程实例
燃煤烟气脱硫脱硝技术是用于减少燃煤过程中产生的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)排放的一种控制技术。

该技术主要通过在燃烧过程中添加脱硫剂和脱硝催化剂,将烟气中的SO2和NOx转化为可吸收或可除去的化合物,以降低排放浓度。

工程实例中,燃煤电厂通常会采用湿法烟气脱硫(FGD)和选择性催化还原(SCR)技术实现烟气脱硫脱硝。

湿法烟气脱硫技术基于石膏脱硫、石灰石-石膏脱硫、海藻脱硫等反应装置,将烟气通过喷射脱硫剂(如石灰浆)来捕捉SO2。

脱硫剂与SO2反应生成石膏,经过过滤和脱水处理,得到可回收利用的石膏产品,并且将脱硫后的烟气中的绝大部分SO2排放量降低到环保要求以内。

而选择性催化还原技术通过在烟气中注入氨水并使用催化剂,将NOx还原为氮和水。

SCR设备常常设置在烟气处理系统的末端,通过催化剂上的反应,NOx在与氨水接触时被还原为无毒的氮气和水蒸气,从而实现NOx的脱除。

这些技术在全球范围内已经得到广泛应用。

例如,中国的部分大型燃煤电厂已经采用了脱硫脱硝技术,通过装备湿法烟气脱硫和SCR设备实现了低排放和环保化的燃煤发电。

此外,美国、德国等国家也广泛应用了类似的技术来降低燃煤电厂排放的空气污染物。

石灰石膏湿法烟气脱硫主要设备、设施的技术参数

石灰石膏湿法烟气脱硫主要设备、设施的技术参数

石灰石膏湿法烟气脱硫的主要设备、设施的技术参数1、脱硫塔脱硫塔塔体形式:FGD脱硫塔塔体数量:二炉一塔,共1套。

脱硫塔材质:8-22mmQ235A(内外加强)碳钢加内防腐烟气进塔方式:烟气由下进入,通过导流分布板均匀分布上升。

烟气处理量:600000m3∕ho脱硫塔入口二氧化硫排放浓度:≤1500mg∕m3脱硫塔出口二氧化硫排放浓度:≤100mg∕m3脱硫效率:297%液气比:16.5L∕m3除雾器出口烟气中雾滴浓度W75mg∕m3双层除雾耗石灰石量:纯度按90%计,湿法脱硫效率97%,钙硫比:1.03,则计算碳酸钙消耗量:炉外消耗:2.5T∕H0石灰石浆液浓度为30%,比重2.7g∕cm3o则每小时浆液消耗量:9.5m3∕ho 制浆工艺水需要6∙75ι113∕h°循环浆液PH值:5.2-6.2脱硫主塔直径:Φ5500∕7600mm o脱硫塔高度:32m。

安装3层喷淋,2层除雾器。

脱硫塔内部采用玻璃鳞片处理。

喷淋布水装置:喷淋系统能使浆液在吸收塔内均匀分布,流经每个喷淋层的流量相等。

对喷嘴进行优化布置,以使吸收塔断面上几乎完全均匀地进行喷淋。

吸收塔喷淋系统采用三层喷淋层,每层喷淋层由一根母管、若干支管和规则分布在支管上的喷嘴组成,分别对应1台吸收塔再循环泵。

各部分材料选择如下:喷淋系统管道:FRP喷嘴:SiC(碳化硅),特别耐磨,且抗化学腐蚀性极佳。

除雾器:除雾器用来在吸收塔所有运行状态下收集夹带的水滴,由安装在下部的一级除雾器和安装在上部的二级除雾器组成。

彼此平行的除雾器为波状外形挡板,烟气流经除雾器时,液滴由于惯性作用留在挡板上,从而起到除雾的作用。

由于被滞留的液滴也含有固态物,主要是石膏,因此就有在挡板上结垢的危险,所以设置了定期运行的清洗设备,包括除雾器冲洗母管及喷嘴系统。

冲洗介质是工艺水,工艺水还用于调节吸收塔中的液位。

除雾器形式:平板式除雾器各部分材料选择如下:除雾器:聚丙烯管道:PP管喷嘴:PP吸收塔搅拌器:在吸收塔收集池的下部径向布置了侧入式搅拌器,其作用是使浆液成悬浮物状态并使其进行扩散,即将固体维持在悬浮状态下,同时均匀分布氧化空气。

生物质锅炉烟气脱硫工艺_概述说明以及解释

生物质锅炉烟气脱硫工艺概述说明以及解释1. 引言1.1 概述生物质锅炉作为一种可再生能源,具有广泛的应用前景。

然而,其烟气中含有大量的二氧化硫等有害气体,对环境和人体健康造成了严重影响。

因此,对生物质锅炉烟气进行脱硫处理显得十分必要。

1.2 文章结构本文将从以下几个方面对生物质锅炉烟气脱硫工艺进行详细探讨:概述、工艺原理、常用脱硫方法、脱硫设备介绍、工艺流程图解析、脱硫剂选择与投加方式、工艺效果及问题分析以及解决方案和优化措施建议等。

1.3 目的本文旨在提供关于生物质锅炉烟气脱硫工艺的全面概述和详细说明,帮助读者了解该工艺的基本原理、常用方法以及相关设备,并分析其效果与存在的问题,最后给出解决方案和优化建议。

通过这些内容,读者可以深入了解生物质锅炉烟气脱硫工艺,并对其在实际应用中的可行性与发展前景有更清晰的认识。

*注意:上述文本仅为示例,实际撰写时请根据相关内容进行适当修改和调整。

2. 生物质锅炉烟气脱硫工艺:2.1 工艺概述:生物质锅炉是一种利用生物质燃料进行热能转化的设备,在燃烧过程中会产生大量的烟气,其中含有二氧化硫等有害气体。

为了保护环境和应对严格的排放标准,需要采取有效的脱硫工艺对生物质锅炉的烟气进行处理。

生物质锅炉烟气脱硫工艺旨在通过吸收、中和或转化等方式去除烟气中的二氧化硫,从而减少其对大气造成的污染。

2.2 脱硫原理:生物质锅炉烟气脱硫工艺主要依靠脱硫剂与二氧化硫发生化学反应,将其转化为无害物质或固体盐类沉淀,并将其分离出来。

常用的脱硫剂包括碱性吸收液(如碱性海水、洗涤液等)和活性剂(如活性碳、MgO等)。

这些脱硫剂可以与二氧化硫气体发生反应,生成相应的硫化物或硫酸盐,将其固定在吸收液中或沉淀下来。

2.3 常用脱硫方法:生物质锅炉烟气脱硫工艺常用的方法包括湿法脱硫和干法脱硫两种。

湿法脱硫是指通过喷淋或浸泡等方式,在烟气中引入含有碱性物质的溶液或洗涤液,使其与二氧化硫发生反应。

这样可以高效地将二氧化硫吸收转化为无害物质。

湿法脱硫工艺流程

湿法脱硫工艺流程
《湿法脱硫工艺流程》
湿法脱硫是一种用于去除燃煤烟气中二氧化硫的成熟技术,其工艺流程主要包括石灰石磨浆制备、石灰石浆液喷淋和氧化吸收、沉淀浆液搅拌反应、沉淀浆液和脱水浆液的处理等步骤。

首先,石灰石磨浆制备是指将石灰石经过破碎、研磨等工艺处理后制成石灰石浆液,以便后续喷淋和氧化吸收使用。

然后,石灰石浆液通过喷淋和氧化吸收装置喷洒到烟气中,将烟气中的二氧化硫氧化成硫酸盐,吸收到石灰石浆液中。

接着,沉淀浆液搅拌反应是将含有硫酸盐的石灰石浆液与草酸盐类添加剂进行搅拌反应,使硫酸盐沉淀成为石膏,并将石灰石浆液中的杂质物质一同沉淀。

最后,沉淀浆液和脱水浆液的处理是将沉淀后的浆液通过过滤、脱水等工艺处理,将石膏和水分分离出来,获得干燥的石膏产品和清洁的水。

通过这一系列的工艺流程,燃煤烟气中的二氧化硫得以高效去除,减少了对大气环境的污染,同时也为工业生产提供了高质量的石膏产品,实现了环境保护和资源循环利用的双重目的。

湿法脱硫工艺流程已经在电力、化工和冶金等行业得到了广泛应用,成为当前燃煤烟气治理的重要技术之一。

烟气脱硫技术方案

烟气脱硫技术方案烟气脱硫技术是一种用于减少燃煤和发电厂产生的二氧化硫(SO2)的技术。

根据国家大气污染控制要求,烟气中的二氧化硫的排放浓度必须控制在一定范围之内。

下面将提供一种烟气脱硫技术方案,它是利用湿法氧化吸收法进行二氧化硫的脱除。

该技术基于湿法氧化吸收法,具体步骤如下:1.烟气预处理:首先,将原始烟气进行预处理,去除颗粒物和其他固体杂质。

这可以通过采用旋风除尘器或电除尘器等设备来实现。

2.安装吸收塔:在炉固废焚烧炉或发电厂的烟囱底部,安装一个吸收塔。

吸收塔是一个具有多层喷嘴的塔状装置,用于接收排放的烟气并进行湿法脱硫处理。

3.准备吸收液:准备一种含有氧化剂和碱性成分的吸收液。

通常,常用的氧化剂是过氧化氢或二氧化氯,而碱性成分可以是石灰石或氨水。

4.硫化物的氧化:烟气进入吸收塔中后,与吸收液接触并反应。

氧化剂中的氧气与二氧化硫发生反应,形成硫酸。

这个过程是一个氧化反应。

5.硫酸的吸收:生成的硫酸溶液会与吸收液中的碱性成分反应,形成硫酸盐。

这个过程是一个吸收反应。

6.脱硫产物的处理:硫酸盐会沉淀下来,通过设备进行分离。

可以采用沉淀池和旋流器等设备将沉淀的硫酸盐分离出来。

7.循环利用吸收液:将分离出来的硫酸盐进行处理,使其恢复为吸收液,并循环利用。

8.烟气的释放:经过脱硫处理的烟气会在吸收塔顶部被释放到大气中。

根据国家规定的排放标准,烟气中的二氧化硫浓度必须控制在合理范围内。

这种湿法氧化吸收法具有以下优点:-高效:该技术可以高效地去除烟气中的二氧化硫,降低环境污染。

-可靠:该技术成熟且运行稳定,具有良好的稳定性和可靠性。

-灵活:可以根据烟气中二氧化硫的浓度和其他因素进行调节和优化,以实现最佳效果。

-环保:该技术可以使烟气中的二氧化硫大幅降低,减少污染物排放对环境的影响。

尽管该技术具有一些优点,但仍有一些挑战和限制。

例如,技术的投资成本较高,需要占用一定的场地,并对废水和废渣进行处理和处置。

此外,硫酸盐的回收和处理也需要专门的设备和操作。

湿法脱硫工艺

湿法脱硫工艺一、工艺概述湿法脱硫是目前应用最广泛的烟气脱硫技术之一,它采用水溶液与烟气接触,利用化学反应将SO2转化为易于处理的固体或液体物质,达到减少大气污染物排放的目的。

本文将详细介绍湿法脱硫工艺。

二、工艺流程1. 烟气进入除尘器进行预处理,去除粉尘和颗粒物。

2. 预处理后的烟气进入吸收塔,在塔中喷洒脱硫剂(通常为石灰浆或碱性酸液),与SO2发生化学反应。

3. 反应后的产物与水形成悬浮液,通过底部排出口流出吸收塔。

4. 悬浮液经过沉淀池或旋流器进行分离,得到固体或液体产物。

5. 分离后的产物进行后续处理(如过滤、干燥等),得到最终产品。

三、设备介绍1. 吸收塔:通常采用圆形或方形结构,内部设置喷淋系统和填料层,用于将脱硫剂喷洒到烟气中进行反应。

2. 沉淀池:通常采用圆形或方形结构,内部设置搅拌器和底部排出口,用于分离产物。

3. 旋流器:通常为圆柱形结构,内部设置旋流装置,用于分离产物。

4. 过滤设备:通常采用板框式或旋转式过滤机,用于对产物进行过滤。

5. 干燥设备:通常采用烘箱或干燥机,用于将湿润的产物进行干燥处理。

四、脱硫剂选择1. 石灰浆:具有良好的脱硫效果和低成本,但需要大量的水来稀释。

2. 碱性酸液:如NaOH、Ca(OH)2等,具有较高的脱硫效果和较低的成本,在一定范围内可自动调节pH值。

3. 活性炭:主要用于去除有机污染物和重金属等。

五、工艺参数控制1. 脱硫剂浓度:影响反应速率和脱硫效果。

通常控制在10%~20%之间。

2. 烟气流量:影响反应时间和产物质量。

通常控制在15000~30000m3/h之间。

3. 烟气温度:影响反应速率和产物质量。

通常控制在50℃~70℃之间。

4. 废水排放:湿法脱硫产生的废水含有一定浓度的SO2和脱硫剂,需要进行处理或回收利用。

六、工艺优缺点1. 优点:脱硫效果好,可达到90%以上;适用范围广,可处理多种燃料的烟气;操作简单,设备维护成本低。

2. 缺点:需要大量的水来稀释脱硫剂,造成水资源浪费;废水排放需要进行处理或回收利用;在高含盐、高灰分等条件下容易出现堵塞和结垢等问题。

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烟气湿法脱硫工艺技术与装置
湿法石灰石/石膏法烟气脱硫装置是常用的一种烟气脱硫技术,它是利用石灰石浆液来除去烟气中的SO2。

公司科研人员开发的湿法石灰石/石膏法烟气脱硫装置可用于130T/H以上锅炉容量的烟气脱硫,装置脱硫效率可达90%以上。

一、石灰石加工工艺
我公司在湿法石灰石/石膏法烟气脱硫方面主要采用了奥地利能源公司(AEE)产品。

石灰石加工工艺根据生产要求的不同,可以分为两类,即干式磨机和湿式磨机,下面将分别做以简单的介绍:
1、干式磨机
干式磨机的应用领域包括了石灰石、煤、矿石、化肥、炉渣、石英沙和煅石灰。

其优点是有较大的磨制能力(甚至适合难磨物料),也能够磨制精细物料,相对较低的易耗件费用。

2、湿式磨机
如今越来越多的烟气脱硫所用的精细磨制石灰石是由电厂所有的装备——有球磨机的湿法磨制车间制备的。

它的优势在于能够从获得有利的石灰石的可能性和用于烟气脱硫的湿法工艺等,具体优势有:
(1)所消耗的功率与干磨比可减少10~30%;
(2)磨制回路具有更好的分级能力,较少的循环,并需要很小的空间;
(3)由于很少的灰尘形成,只需要一个很小的除尘车间。

二、湿法石灰石/石膏法烟气脱硫的基本原理
石灰石/石膏烟气脱硫技术是利用石灰石浆液洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的。

脱硫工艺包括5个部分:
1、吸收剂制备;
2、吸收剂浆液喷淋;
3、塔内雾滴与烟气接触混合;
4、循环池浆液强制氧化;
5、石膏制备。

在吸收塔内石灰石浆液喷淋洗涤,并与烟气中SO2充分接触和混合,SO2被石灰石浆液所吸收,反应步骤及方程式如下:
(1)SO2被液滴吸收
SO2(气)+H2O=H2SO3(液)
(2)吸收的SO2同溶液的吸收剂反应生成亚硫酸钙
CaCO3(液)+H2SO3(液)=CaSO3(液)+H2O+1/2CO2
(3)浆液中CaSO3达到饱和后,即开始结晶析出
CaSO3(液)= CaSO3(固)
(4)在循环池中溶液中的CaSO3与溶于液滴中的氧反应,氧化成硫酸钙
CaSO3(液)+1/2O2(液)=CaSO4(液)
(5)CaSO4(液)溶解度低,从而结晶析出
CaSO4(液)+2H2O= CaSO4.2H2O(固)
三、工艺流程说明
石灰石/石膏湿法烟气脱硫工艺流程如下图所示。

主要包括吸收剂制备和供应系统、烟气系统、SO2吸收系统、脱硫石膏处理系统和电气与控制系统五部分组成。

1、吸收剂制备及供应系统
脱硫装置以石灰石为吸收剂。

直径约50mm的块状石灰石由汽车运输至吸收剂制备和供应系统的石灰石料仓,也可直接卸入石灰石破碎机料斗中。

料斗中的石灰石经皮带式给料机进入破碎机进行初破碎,破碎至6mm以下的石灰石经斗式提升机送入球磨机前的中间料斗,经球磨机磨细的石灰石粉由埋刮式输送机提升至选粉机进行粗细粉分选。

符合设计要求细度(100目通过95%)的石灰石粉则埋刮板输送机送至石灰石粉仓储存,分选出来的粗粉则卸料阀、埋刮板输送机送回球磨机重新磨制。

石灰灰粉仓中的石灰石经卸料阀和自动计量给料器送入制浆池,与进入池内的工业补充水混合,由立式搅拌机搅拌机制成石灰石浆液(固体含约22%)备用。

同时根据与排烟中的SO2反应所需消耗量由吸收剂供浆泵向吸收塔供浆,并与吸收塔吸收剂浆液PH值调整供给流量。

2、烟气系统
锅炉一部分的烟气从吸风机出口烟道引入脱硫增压风机入口的水平烟道,经挡板门进入一台双吸离心式脱硫风机。

烟气经脱硫风机升压后,经过烟道进入脱硫吸收塔,洗涤脱硫后的低温烟气经两级除雾器除去雾滴后进入主烟道,经过烟气再热后由烟囱排入大气。

当脱硫系统出现故障或检修停运时,系统关闭进出口挡板门,烟气经锅炉原烟道旁路进入烟囱排放。

3、SO2吸收系统
吸收剂制备和供应系统的石灰石浆液中的石灰石由供浆泵经管道送入吸收塔氧化反应罐。

该脱硫装置采用液柱冲击式吸收塔,吸收塔由下部水平布置的液柱冲击式喷嘴形成的吸收段和氧化反应罐,集冷却、除尘、吸收与氧化反应诸项功能于一体。

其脱硫机理如下:锅炉烟气在吸收塔下部入口处以5-8m/s的上升流速通过吸收反应段。

在吸收反应段,氧化反应罐内的吸收剂浆液由浆液循环泵送入吸收塔两侧浆液母管、喷淋联箱分配管,进入下部冲击液柱式喷嘴,对流经的烟气进行洗涤净化,并使烟气降至饱和温度。

经气液接触烟气中的SO2溶解于浆液中与CaCO3反应。

洗涤液流入吸收底部的氧化反应罐内,补充进入
的新鲜石灰石在酸性浆液中被离解,使吸收剂浆液的酸性得到中和。

为使吸收剂中不稳定的CaCO3氧化形成稳成的CaCO4,在吸收塔下部通过罗茨氧化风机鼓入空气,并经氧化搅拌机浆叶使之微细化。

空气中的氧气分散溶解于吸收剂浆液中,氧化被吸收的SO2使之形成石膏。

其主要的化学反应为:
吸收:2SO2+H2O+CaCO3 Ca(HSO3)2+CO2
氧化:Ca(HSO3)2+O2 CaSO4+H2SO4→→→
中和:CaCO3+H2SO4CaSO4+CO2+H2O
在吸收塔出装有两级除雾器,用来除去烟气在洗涤过程中带出的水雾。

在此过程中,烟气携带的烟尘和其它固体颗粒也被除雾器捕获,两级除雾器都设有水冲洗喷嘴,定时对其进行冲洗,避免除雾堵塞。

冲洗水经下部汇水管排入吸收塔氧化反应罐,由于在烟气洗涤过程中有一定量的水被烟气带走而损失掉,系统中连续向吸收塔氧化反应罐中补充工业补充水。

为防治因进入吸收塔的烟气温度过高而导致对塔内防腐内衬的破坏,在吸收塔入口设有紧冷却水喷嘴,以便在烟气温度过高时喷水降温。

4、脱硫石膏处理系统
脱硫系统中石膏浆(固体含量约20%)从吸收塔氧化反应罐底部排浆管排出,由排浆泵送入水力旋流器。

在水力旋流器内,石膏浆被浓缩(固体含量约40%)之后排入石膏浆池,溢流液回流入吸收塔反应罐。

石膏浆池内的石膏浆由石膏浆泵经管道送至真空皮带脱水机脱水,含水约15%的脱水石膏落入石膏储仓中。

为保证石膏质量,降低Cl-等有害成分含量,在脱水皮带中部设有两排石膏清洗喷嘴,连续向脱水过程中的石膏进行喷水冲洗。

脱水废液和皮带冲洗废水经泵及管道排入脱水废液池,部分脱水废液由泵送回吸收塔反应罐,其余由泵排入电厂冲灰水系统或废水处理装置。

5、电气与控制系统
脱硫装置动力电源自电厂配电盘引出,经高压动力电缆接入脱硫电气控制室配电盘。

在脱硫电气控制室,电源分为两路,一回经由配电盘、控制开关柜直接与高压电机(脱硫风机、浆液循环泵、球蘑机等电机)相连接;另一回接脱硫变压器,其输出端经配电盘、控制开关柜与低压电器相连接,低压配电采用动力中心――电动机控制中心供电方式。

系统配备有低压直流电源为电动控制部分提供电源。

脱硫系统的石灰石粉碎设备和脱水机实行现场控制,其它实行控制室内脱硫控制盘集中控制,亦可实现就地手动操作,对需要作运行记录的,用记录仪及CRT监视盘记录。

正常运行时,由立式控制盘自动控制各个调节阀,对于脱硫装置的处理烟气量和石灰石供应量,要锅炉负荷变动时能自动以应调节。

烟气量的控制是根据锅炉排烟量,由脱硫风机入口挡板通过锅炉负荷信号转换为烟气量与实际引入脱硫装置的烟气量反馈信号控制;吸收剂浆液流量的控制是通过进入脱硫装置的
SO2量以及循环浆池中浆液的PH值来控制的;副产品浆液供给量通过吸收剂浆液的流量来控制;除雾装置清洗水的流量、吸收室入口冲洗水的压力以及脱水机排出液流量单独控制;脱硫剂循环灌的液位亦属于单独控制,即通过补给水量来控制。

吸收剂浆池浓度的控制由补给水量调节给料器的转速以控制石灰石加入量,继而达到控制浓度的目的。

吸收室出口除雾器的清洗是按一定的时间间隔开关喷水阀用补充给水进行冲洗。

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