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文档简介

电厂烟气脱硫脱硝工艺简介"I第一部分烟气脱磽技术一、燃煤产生的污染二、烟气排放标准三、烟气脱硫技术概况・湿法烟气脱硫技术(WFGD技术)•半干法烟气脱硫技术(SDFGD技术)旋转喷雾干燥法烟气循环流化床法脱硫增湿灰循环脱硫(NID)■干法烟气脱硫技术(DFGD技术)炉膛千粉喷射高能电子活化氧化法(EBA)荷电干粉喷射(CDSI)4一、燃煤产生的污染■燃煤产生的烟气污染物:S02、NOx、C02、Hg等■燃煤烟气中S02的量:以燃烧10000吨煤为例计算,产生的SO2:10000吨*1%(煤含硫量)*2(SO2是S重量的2倍)*80%(煤中S转化为SO2的百分率)=160吨以上是煤燃烧生成烟气中的SO2,现在对烟气脱硫,以脱硫90%计算,则最后排放SO2:160吨*10%=16吨烟气排放标准■GB13223-2011^新《火电厂人气污染物排放标准》,见附件一■史上最严厉的排放标准:2012年1月1曰之前的锅炉,在2014年7月1日起•SO2200mg/m3<2012年1M1U锅炉:100mg/m3)■NO2100mg/m3(比美M现行标准低35mg/m3,K至只冇欧洲现行标准的一半)■烟尘30mg/m3■排放总靖控制生史上最严仿标准中国燃煤so2污染现状中国的大气污染属典型的煤烟型汚染,以粉尘和酸雨危侉最大,酸雨问题实质鱿是S0z6染问题。中国S02污染经济损失(2005)(单位:元人民币)su/AMix:控酸雨制区■【两観”两抟医之外总计农作物12,27167.70179.9737.70217,67森林0,00775.XO775.800.0()775.80人体健谈65.0256.1H121.2050.67171.87合计77.29999.6S1076.988.371165J_三、烟气脱硫技术概况各国己经研宂发展了许多燃煤电站锅炉拧制so2技术,并吨用十实际电站锅炉。这些技术4分为三大类:燃烧前脱硫、燃烧中脱硫及燃烧后脱硫。按脱硫的方式和产物的处理形式燃烧后脱硫-•般呵分为湿法、t干法和下法三大类。、(1)湿法烟气脱硫技水(WFGD技水)。(2)半T■法烟气脱硫技术(SDFGD技术).(3)〒法烟气脱硫技术(DFGD技术)燃煤机组烟气脱硫以笫一种A主。1、湿法烟气脱硫技术(1)基本原理(2)典型工艺流程(3)常用湿法脱硫技术应用状况(4)其它湿法烟气脱硫技术(1)基本原理水的离解:502的吸收:h2oso2(g)<^SO2(uq)CaCO,的浴解:'+

hso3hso;5"-+SOfCaCO\s)C>Ca^+CO.2~HCO;+H+H,0+CO.{uq)CO^~

+//+

OHCO~CO2(uq)<^>CO2(g)在饵試't存在时,HSOf的狨化:HSO,M!CaSO3和CaSO4的结晶:ATiCa2^+SO^<=>CuSO^■-HX\s)H++SO:^HSO;Ca^+SO^~低嫩W风机L㊀冷却风机(2)典型工艺流程石灰石一石膏湿法FGD系统图;—1忾钣密封风机焖肉e-卿品酶似机_典型工艺流程XMAIMir—WMttWHtr■**_,_irMiinwtSV*"<MX>i*S0iriMb4a>W*G*90«M0^R)*00i■•__MFtbvtoR(3)常用湿法脱硫技术应用情况常用湿法脱硫技术:1.德_比晓夫公司2.美国巴威公司3.美W玛苏莱公司4.美国杜康公司___5.徳国费塞亚巴高克公司6.奥地利能源及环境集团公司7.盘大利艾德瑞科公司8.曰本石川岛播磨重工业株式会社(IHI)9.门本下代m公司10.曰本三芟公岣的液柱塔11.曰立公uj的尚速水平流FGD技术12+曰本川崎喷雾塔脱硫技术13.法国阿尔斯通El德国比晓夫公司鲁奇•能捷斯•比晓夫公句和鲁奇能源环保公司F2002年12月合并为告奇能源环保股份有限公司(LLB)。技术特点:(1)

几乎是化学理论计算值的吸收剂消耗(2)适于200-1000MW机组容量、低中髙硫燃料的锅炉机组,处规的502浓度敁卨达25000mg/NrrP:(3)独特的吸收池,水平分为上下两部分,上部氧化区在低PH值下运行,提供了很好的氧化条件,下部有新加入的吸收剂,再由泵运到喷淋层,不会产生上下两层混合的问题;⑷LLB公司拥有专利技术的脉冲悬浮系统,冲洗吸收塔的水T■池底时,无论多大尺寸的吸收搭都不公发生阻'堪和石fr的沉降,吸收塔小耑要搅拌器,期关机后也可无障碍启动:主要性能:(1)(2)脱硫效率高,>95%:

吸收剂耗量低,钙硫比<1.03:

石膏品位窃,含水率S10%。系统流柙阁遡备•吸收塔上部浆液PH值低,提岛轼化效韦:加入氣化空气,增大石灰石®解度:1

:Ui占八押-特殊没^^收喷嘴,不采独特的吸收池分隔管件、将苜化区和新鲜浆液区分开,有利rso2的充分吸收井快速生成THh而it生成n育的品粒大:采wv利技水的咏冲姑浮视拌系统:;?化的烟气呵通过冷却塔成安装在吸收塔顶部的烟囱排放,脫硫反应搭•交错布置的喷淋层3〜5层喷嘴:___设3~5台循环泵。喷嘴•LLB除雾器效两级人字形除雾器;设计成可更换的组件,便于维护;除雾器在塔顶,W约场地、除涔器结构人+形除劣器^■1參浆液池脉冲悬浮系统LLB专利技术;塔浆池采用扰动搅拌:防止塔底浆液沉积:能耗比机诫搅扑低:提髙可用率和运行安全性:提髙石灰石浆液利川书:便于维护。咏冲鉍i?系统•石膏脱水系统---石膏旋流站◊

石打进浆浓度8-15%;O底流浓度45-60%。心育旋流站E2.美国巴威公司美国巴威公司(B&W)成立于1867年。巴威公司己有40000MW以_t的脱硫业绩,所有项目都达到性能需要,还成功地改造了多座竞争对乎的脱硫塔。美MB&W公司的吸收塔模块以逆流设计。从喷淋W的喷嘴喷出的浆液用十洗涤逆流向上的烟气。新鲜吸收剂的补充坫通过连续监测的pH值加以调传。主要设备參喷嘴仝部采用碳化硅的空心锥唢嘴,浆均匀,防麽防腐。•吸收塔搅拌吸收搭浆池屮的浆液为/保持結汀状态而加以搅拌,多个侧进式的《拌器用于保iiE浆液的均匀混和。•除霁器烟\向卜/穿过喷淋塔带走很衫的小液滴、/f效韦的液滴分离是砧本要求,以Pflik浆液被带走并且玍吸收塔的F游烟沉积。在巴威的吸收塔中,在垂直的或3•水T■的烟气流动方向荽1被两层V形除莧器脱除。吸收塔》专利的托盘技术在吸收塔内,喷淋层下方,布置一层多孔合金托盘,使塔风烟气分布均井在托盘上方形成湍液,与液滴充分接触,大大提佔质效[匕获得很尚的脱硫率.激烈的冲刷使托盘不会结垢,还可作为检修平台。J___B&W吸收塔X一—,.5碳化址的个心碓唢嘞技术特点(1)烟气分布均匀托盘使气流分布均匀,吸收塔直径越大,优势越明显aTrftyWildTr_y无ftswit*有无托耋时气%分C*0Modalora50MWW*iFQt)Nbacrbeiirirtwi晒細_2O0I,D0■0力OsI40<jULil吋晚恥《内\沐76投似(2)浆液分布均匀托盘上保持浆液,沿小孔均匀流下,使浆液均匀分布。diarnt'ir閒2ZIE1Ho!!o#ConeLi制SIfiotnPtrl©-i:tcS娜S:ttitie/fl的nws^eturtGer.;i*marredforr*enl;^vcrd^^ibvEif^浆液分布m(3)低吸收塔&好的传颀效果町减少喷淋U,侦吸收塔的岛嗖降低。U)节能液气比的降低,吸收塔坟的降低,使得浆液循环泵的功申大大减少,足以抵消因托盘阻力导致的引风机功率的增加,全系统离效节能。巴威公司对某5WIMW机组的设计比较(入口8(>2浓度mmppni,脱硫率叩沒)项9采用托盘不采用托盘Ca/SL03L03IJG<L7Nni”液气比14520烟气卬降(Pa)1240R70果功率(KW)27603750风机功率(KW>68606580总功中(KW)962010330(5)检修方便托盘吋作A喷淋层和除常器的检修平台,无盂排免浆液,无需搭脚手架,就可以直接检修。E3.美国玛苏莱公司1997年玛苏莱公pj收购尖M迎川电1公4环保部(GEESI)后,即是今天的Marsulex环保!M团公司。Marsulex在全球有20个W家拥有55,974MW(2003年统计数椐)脱硫技术应用的经验,在全世界向20家公司转让了技术,部分Marsulex技术受让方都己成为了M际著名的脱硫公司:德国L.C.Steinmueller(BBP)、日本IHI、奧地利AEE、韩MDoosan.仰兰Hoogovens(现在的Corus)技术特点(1)系统有吸收剂利用率商和脱硫效率髙的“双高”特点,其屮石灰石的可利川率超过98%,脱硫率可达95%以上;(2)

整个系统的优化没计,降低了能耗。保证了整个脱硫系统的耗电量小于电厂发电量的13%;(3)系统采用髙气体流速设计,改善了气液传质,降低了成本:(4)吸收塔尺寸的优化平衡了502脱除与压力降,使投资和运行成本最优化:(5)采用髙速除雾装置,改善并加强了对高速烟气中雾滴的討余卒」;(6)桑用吸收塔液相W分妃装W(简称ALRD),提岛效申并降低能量消耗:(7)

核心工艺S备如吸收塔及塔内部件果用专利技术的S分戶材料,浆液循环泵、浆液搅拌器等设备社过特殊防腐耐磨处理,降低成本的同时,提高了设备的防腐耐磨性能。E4.奥地利能源及环境集团公司奥地利能源及环境集团公司(以下简称AEE)是奥地利热电厂和环境工程系统供府而。AEE公4在烟气脱硫领域成功运行的装置已有知多套。目前为止,AEE设计和制造的最大FGD系统是在徳国NiederauBemBlockK单机容M:950MW的机组,脱硫率大丁+95%,该套装置于2002年己投入商业运行。AEE的脱硫搭烟气MA1A可达3000000Nm3/h,,SO2A口浓位h]■达30,000mg/Mm3,脱硫率可商达99%。技术特点(1)以压力损失低,节裨电耗为优先(2)检修维护简单(3)优化喷嘴布置,保证高效脱硫率(4)吸收塔搅拌系统确保在任何吋候都不公造成塔内石请浆液的沉淀、结垢或堵塞。(5)吸收塔浆池氣化空气方式(6)AEE计算机模拟设计,拧制脱硫塔烟气均幻流动技术E5.意大利艾德瑞科公司•丈德瑞科公司(Idreco.S.p.A)创立于1976年,是国际上独家冏吋具备烟气脱硫和烟气脱硝两项技术的知名企业,IDRECO完全拥冇■…个完整的电厂空气洁净处理线和任-规榄的城市废物焚烧炉。■2003年总火利IDRECO公u'J与浙火网新公u]在中W介资成立“浙大网新IDREC0环境工程公司”,其中IDRECO公司为所符与浙大M新在中M境内合作的烟气脱硫项H提供技术和性能担保,承所冇的烟1脱硫项□的蓰础SH•和吸收塔的洋细设汁以及负贵现场安装调试的督导.基本湿法烟气脱硫流程囲E6.H本石川岛播磨盧工业株式会社(IHI)B本石川岛播磨重工业株式会社始建于1353年,发展到现在成为包括环保、船舶、丄业机械、成套设答、航空航尺等设计、建造的综合性生产厂家,是H本最fl影响力的東]:业株式会社之一。IHI自1960年开始致力于烟气脱硫技术的研发与引进,目前已拥有5种湿法烟气脱硫技术、两种类型的脱硫塔(喷淋塔和TCA塔)和烟气脱硝技术,共提供脱硫系统100多套,脱硝系统200多套,提出专利中请100多件,拥有专利43项。E7.H木千代田公司千代田自行开发的CT-121脱硫工艺,是一种先进的湿式石灰石一石青脱硫工艺。无论是低硫煤、高硫煤还是重油等燃料,都能达到95%以上的稳定脱硫率和10mg/Nm3以卜'的除尘性能。技术特点(1)烟气处理量大,设备大型化无限制(单机单塔最大业绩为1000MW):(2)对烟气含硫ffl变化适应范围广;(3)具有稳定的脱硫率和较高的除尘性能(^lpm的煤尘捕集率^60%):(4)气液接触而积人,在0.5秒的瞬间内完成反应,因此无副生物,无结垢;(5)石膏品质高,平均粒径70pm以上,脱水性能良好;(6)吸收塔高度低,无浆液循环泵,设备布置紧凑,建设、维护成本低:吸收塔的构造截醐E8.H本川崎喷雾塔脱硫技术川崎喷雾塔的特点如下:(1)吸收塔的构造为内部设隔板,排烟气顶部反转,出n内藏型的简洁吸收塔:(2)

通过烟气流速的最适中化和布置合理的导向叶片,达到低阻力、节能的效果;(3)吸收塔出口部具有的除水滴作用可省去内藏式除雾器:(4)出I1除劣器的布置高度低,便于运行维护、检修、保痄;(5)吸收塔内部只布置有喷嘴,构造简单且没有结垢堵塞:(6)通过控制泉运行台数和对喷管的切换,可以针对负荷的变化达到经济运行。川崎喷嘴为陶瓷的螺旋喷嘴,喷寫椅式为-:啦环状液膜,喷嘴的特点是:(1)低压喷嘴需要粟的动力小,力低压节能型;(2)所喷出的三重环状液膜气液接触效率高,能达到高吸收性能、高除尘性能;(3)单个喷嘴的雾ft人,耑耍布置的数fl少:(4)耐磨蚀、耐磨损,具有半永久性的使用寿命(30年以上);关键设备灰石一什汽法FGD系统上耍由烟气系统、吸收塔系统、打灰冇浆液制备系统、石ff脱水系统、巾故排放系统、废水处理系统、工艺水系统等部分构成。这啤系统都有,吟关键设备,对F这苎关键设备的选#对于整个FGD系统來说足半:X屯要的。RlLYMtRACSOUMESULFIDEFWOHLTfUTFAFDYCIEVntATtDWATEF刚MSPOMLMFIGTORMSETMKm_RJRTCLKSSIFlfR」TANKSSIUDSfCAKtfORDISPO3M.湿法FGD的废水处理系统温州发电J三期(浙江天地)北仑屯厂(浙江大地>其他湿法烟气脱硫技术(1)海水法(2)镁法烟气脱硫(3)氨法脱硫技术(4)双碱法烟气脱硫技术(5)磷铵肥法烟气脱硫1:艺(6)Wellman—lord工艺(7)有机酸钠一石賣工艺(8)石灰™镁烟气脱硫工艺(9)碱式硫酸铝工艺(10)氧化锌法(11)氧化锰法(12)拧檬酸钠法(1)海水法»水«入翟畋W.LTMt々气-釁辩节.tfi®的净ftGflrt国WMMAM•水逊人£丘冷ftFaDttnIJ(2)镁法烟气脱硫氳氯化賴»g(OHhB41MMhDWwrgv(3)氨法脱硫技术-*(4)双碱法烟气脱硫技术MH(12)拧檬酸钠法2半干法烟气脱硫技术24循坏流化床烟气脱硫技水.抛环流化床烟气脱硫(CFB-FGD)工艺是201让纪80竿代奇(Lurgi)公司幵发的•种新的干法脱硫工艺,该类技术将循环流化床技术引入到烟气脫硫中來。I)1)循环流化床烟气脱硫工艺(CFB)4HHMU<姑坏流化床烟气脱硫系统I:艺流fM湘坏流化床反应器及百叶窗式分离器示意⑹循环流化床反WS;(b)百叫窗式分离器:>st攻*14炉4识气Afi12)回流式烟气循环流化床脱硫工艺(RCFB)0冋流循环流化床烟气脱摘RCFB反b'i^.T作原现RCFB工艺设计保证值和实测值比较表处理后烟气参数保证愤实测慣SO,泉浓M/nig-m5<400<250脱硫效率/%>8586-88SO;质M浓度/iqg-m5<0.1烟尘质竜浓度/mg-m-3<20<1.2烟囱出口烟气髓rc>7375-80物料消耗及其保证条款Ca/S(摩尔比)1.411.25脱硫么屮活性CaO/%<1电車£/kW720311系统可用率/%>97.39K.13)气体悬浮吸收烟气脱硫(GSA).I:艺妯本原理是,在工艺屮首先将Ca(OH)2ft水混合后,川喷嘴将石灰乳霉化喷入循环吸收室内,石灰乳在反应器内干燥脱硫,井利W循环流化床技术使未完令反应的Ca(OH)24新回到反府器内允分利用,提品吸收剂的利用率。GSA采用雾化的石灰浆作为吸收剂,井将人W的脱硫灰济回送到脱硫塔,新鲜的?石灰浆通过双流体喷嘴由吸收塔的底部喷入,与循环灰碰撞并吸附在固体物料的外发而上,调入口烟气流速稳定在适当的值,就可以保比固体颗粒处干悬浮状态。烟气与悬汗在脱硫塔中的表面覆盖有新鲜石灰浆液的颗粒发生吸收反应。另外,循环的千脱硫产物颗粒还能起到冲刷脱硫塔堉面的作用,从而nJ以防止结垢,净化后的烟气由吸收器的顶部进入旋风分离器和除个器除棹大部分的闷体颗粒,这些颗粒的大部分堪送问脱硫塔进行灰循环,洁净的烟气经烟囱排入人气、它与CFB-FGDI:艺思路相近,其丄艺特点是:1)

吸收塔出口装旋风分离器作预除尘,旋风分离器的除尘效率达99%,吸收塔出门阀体物浓度为500-2000g/m3,通过预除尘可降到5-20g/m3o2)用生石灰消化制成石灰浆液喷入吸收塔底部。4达FL5-GSA〔艺流程、体化除坐器晚硫工艺流程2000年,我国云南小龙潭发电厂在6号炉100MW机组的排烟系统中配置了1套设计处理烟气量为4・87X105rrP/h(标准状态K)的GSA脱硫装賈。小龙潭发电厂GSA脱硫装置运行的主要问题冇:1)供浆泵内橡胶管损坏频繁,难以持续喷浆;2)脱硫副产品输送小畅,屮于输送设备选型和宵道配S不合理,在仓泵出口45-200m处出现堵灰:3)脱硫塔出口烟温长时间低于85C,除尘器底部灰斗下灰管堵灰:4)脱硫系统压差大予设1值,导致引风机出力不够;5)喷枪、喷嘴易堵塞、賣反应堪觀副产品副产品楣环灰箱电除尘水箱水呆空气播环料自炉烟一来锅的气GSA脱硫技术II艺流程(小龙潭电厂)—体化脱硫工艺(NID)主要技术参数表机组界错/MW2X120燃煤含硫壁/%}A烟气流2X51K_最离烟气温度rc165SO]脱除率/%保证值80%,实测侦95%入门S02^^浓度1500-4000吸收剂CaO除尘器入U烟尘质最浓度(包括再循环)/g.m」22除T器出1:1烟卞质量浓度/mg*m1保证值501.20L602,ca/sf?尔比200.30L20LfiCCa/S.想尔比2.002.2影响循环流化床排烟脱硫效率的因素1)运行矣数对脱硫效半的影响①

Ca/S8«价庄OOQoO@64*^^K甚脱硫效牛随Ca/S变化曲线种利川丰随Ca/S变化曲线②烟气在塔内停留时间206789烟气在塔内哼S时旬s1000180oO64脱硫效丰随怜留时叫变化曲线7320--——.-1——

->——078910壞气在塔内停留时间,钙利用率随悴留时间变化曲线200513152025AT*C③绝热饱和溫距ooo8oo6d.a讲淤笸迄脱硫效率随绝热饱扣溫距变化曲线70k(Ptwvr*4>total10---'-1-1-051C152025△T'CoO53M墨|_呀O钙利川率随绝热饱和M|变化曲线④脱硫塔入口烟气温度1*2O9J-僅50010J*806040*14崧煊活3C20脱硫效幸随入[J烟At温度变化曲线父中twer<tot^LIJ7nuoE3K讲田?o钙利用率随入U烟气温度变化曲线5⑤入口so2浓度100ooo864%陡鉸摆罢o2020脱硫效卓随入I化曲线80x4>tcver*<ttotsi20

1——i——■——|>

1——I——|—*——20040060Q80010001200CSO2pptn%钙利用率随入口SCX浓度变化曲线300102030楣坏佶$2)循坏对脱硫效率的影响①循环倍率变化对脱硫效率和钙利用率的影响«4>to*4rO4>tot.il010203DQO54%H亜芯松泥坏佔牟对脱硫效牟的影响站坏倍率对钙利用率的影响◊^otalCa/S=1.25aHtotalCa/S-1.54□11totalCa/S=2.040ID20304050彷坏倍率②不同Ca/S比时循环倍率变化对脱硫效率的影响3001020嗝坏佶萆30a塔内脱硫效韦b系统脱硫效年Ca/S摩尔比不同时不同檐环倍率对脱硫效率的彭♦由tcvw◊<t>total599058oo6oo54③循环灰含湿对脱硫效率的影响7204812街环灰含湿堡/%86D4812a塔内脱硫效率b系统脱硫效率不同循环倍率时循环灰总含侃始对脱硫效率影响2V:-O8377467%/卅歎馁芸6929O9883干法脱硫技术3.1喷英干燥烟气脱硫技水喷雾干燥法是20世纪70年代j|•发的+种FGD技术,80年代汗始成功地用于燃用低硫煤的锅炉,由于它由美国Joy公司和丹麦NiroAtomizer公司共同歼发,闺外多称Joy-Niro法。据不完全统计,在欧洲和]美E8采用喷雾I■燥法脱硫的Jt有50台机gL,

J(装杉L容量共11930MW,由于这种方法利用喷劣千燥的原理,在湿态的吸收剂喷入吸收塔之后,•方向吸收剂与烟气屮的二氧化硫发生化学反戍;W—方而烟气义将热蛍传递给吸收剂使之不断十燥,所以完成脱硫反应W的废济以干态形式排出。喷芬T燥烟气脱硫L艺系统閤二at,体啧嘴仏n唢嘴b喷異T-燥搭镐炉空气so除器电尘引风机n=飞灰n去灰吸收刑处薄装置(生石灰)吸收剂幫整槽灰浆泵1往灰副产恥黄岛电J•喷雾干燥法烟气脱硫I:艺流程阁喷苒千燥烟气脱硫円运行以米,遇到的题行以卜几个力_面:1)容器和管道的堵塞:2)吸收塔内固体沉积;3)喷雾器磨损和破裂;4)烟道和除尘器的腐蚀。这些问题是由石灰漿液或石灰粉末引起的,也是喷雾干燥吸收搭或处理浆液和粉末工业的常见问题。石灰具冇容易吸收水气而变成喏硬凼体的特性,仅灰浆会造成坫难和培损。l3.2干法喷钙类脱硫技术4.4.2.2.1LIFACX艺炉内喷钙尾部增湿作为一种常址的干法脱硫丄艺而彼广泛地应用。LIFAC脱硫技术是芬兰的Tempella公司和IVO公司首先开发成功并投入商业应用的。该技术是将石灰石于锅炉的900-1150C部位喷入,起到部分固硫作用。在尾部烟道的适与部位装设增湿活化反问器,使炉内农反应的Ca◦扣水反吨牛.成Ca(OH)2,进一步吸收:辍化硫,提卨脱硫率。LIFAC「.艺主要包括两步:1)向高温炉膛喷射石灰石粉:2)炉后活化器中用水增湿活化。笫。步,将磨细到325S左右的石灰石粉用气流输送方法喷射到炉膛上部温度为900-1150C的区域,CaCO3立即分W并与烟气中SO2和少成亚硫酸钙和硫酸钙。炉内喷钙的脱硫宇约力_25%-35%,投资占整个脱硫系统投资的10%左右。第二步,在安装于锅炉与电除尘器之间的増湿活化器中完成,在活化器内,炉膛屮未反M/:的CaO与喷入的水反沌牛成Ca(OH)2,SO24牛成的新鲜Ca(OH)2快速反R生成收硫酸钙,然h义部分地被氣化为硫酸钙。A柳ittV疆,rtTrriifin.frDry*miLIFAC1:艺流LIFACL艺流稈总阁(、顶)工艺特点1)迠HIf硫hl为0.6%〜2.0%的煤种,在Ca/S=1.5-2.5时,采用i■灰再循环和灰浆醐环系统,脱硫效率可达70-75%>2)该法己有了--定的运行经验,按照安装在加拿大Shand电站300MW燃煤锅炉上的UFAC系统U湿;IFGD系统的经济分析比较,LIFAC的没备投资费用仅为湿法FGD系统的32%,运行费用为湿法FGD系统的78%o3)按照LIFAC系统中士活化反应器能够处现的烟1流黾,采川LIFAC脱硫方法的锅炉科4为50-300MW.4)LIFAC系统占地iM积较小,安装活化反应器时对锅炉运行的影响较少,因此它适于场地有限的老电厂改造。5)由于活化反应器是在髙于露点的温度条件下运行,因此其固态反府产物是干粉,没有泥浆或污水排放。反应产物可以用作建筑和筑路材料。6)有如下缺点:钙喷入炉瞠-般不会弓I起结焦,对尾部受热而磨损不大,但易引起积灰。总的热损失约为0.4%,網炉效率降低约1.0%,

由F钙的喷入及再循环,使粉尘址增大,对除尘器的性能要求更髙,能耗增加。炉内喷钙系统・1)石灰石粉输送系统石灰石粉含含泵2)石灰石粉喷射系统平衡料斗螺旋给料机分配器石灰石粉喷嘴炉后增湿活化系统■1)活化器3)増湿水系统4)烟气加热系统5)脱硫灰再循环系统6)旁路烟道3.2荷电干式吸收剂喷射烟气脱硫工艺(1)CDSI系统工作原理带电吸收剂粒丫•对小粒拉粉尘的吸附作闸(2)CDSI系统各工作单元燃煤锅炉CDSI系统流程示意图第二部分烟气脱硝技术■提納—、环境中NOX束源二、NOX形成机理三、NOX的控制技术四、NOx脱皆技术——SCR五、SCR装置的影响六、波氣SCR的优缺点七、SNCR工艺简介各国火电厂氮氧化物排放标准比较单位:mg/m1阏体燃料排放限值(mg/m3)中田(2012-01-01以全部煤粉锅炉100美国<2005-02-2S以后的执行标准)新让仉组135改建机沮B5改造机组185欧盟(2002年U月27日后获得许町证的电厂)热功宇50-100MW400生物燃料热功率KW-300MW300热功丰大子3⑻MW200*偏远地区除外,共値为300mg/m3热功丰50-100MW4()0择讪燃料热功半大子100MW200*日本<]9K7.4.i4r今的执h>70410烟气依(万:Nm3/h)20-705B<4718二,NOxif;A.机理A.熱冷型NOX•主要反应n2+o-^no+nn+o2^no+oN+OH^NO+H參相关闵素高沒坏境燃料与全气的克分混合无烟煤燃堍中,熱力銮NOx可到一丰以上B.燃料型NOX•燃料中的有机匕合物在燃浹it程中氣化生成的氮氣化物♦相关因紊与燃料和全九的混合程度者切相关与燃境区城的温度关糸不大烟媒燃洗中,約80%的NOx为燃料型C.快連型NOX•在燃洗的年期生成•形成过桎気和燃料肀的破釓化合物反应N2+CH化合物==》HCN化合物HCN化合物軋化生成NOHCN化合物+02==»NO•对子燃媒锔栌,快速型NOx所占份額一般低子5%。■,«NOX的控制技术■燃烧过程中控制枝术■低NOx燃烧器空气分级燃烧技术■燃料分级燃烧技术■燃烧后控制技术(烟气脱硝技术)■L选择性催化还原技术(SCR)■n,选择性非催化还原技术(sncr)•III,SNCR/SCR混合技术印、NOx脱除'技术——SCR1,逸释性催化还原法(SCR)i晏及犮.4NO+4NH3

+O2

一4N2

+6H2O2NO2+4NH3+O2->3N2+6H2O6NO2+8NH3-*7N2+12H2O230〜450T一般应用溫度:320-400X•转化故卒在70〜90%之阿。SCR最早由口本于60-70年代后期完成商业运行,至80年代中期欧洲也成功地实现了SCR的商业运什。原来并非为髙脱硝率工艺,々一般高尘设置(HighDustLayout)触媒装置于•锅炉省煤器出口与空气预热器入U之间,其作用为使喷入之氨与烟气中之NOx反应实现脱硝。«在此情况时,其有效反应之温度范W较SNCR低的多,约在320°C^400°C之间。o最普遍使用的化学反应剂(还原剂)为氨,但近年来也使用尿素,2锅炉脱硝系统装置的基本流程a)髙尖SCR系统_一許选b)低尘scR系统StackNil;,混合器送风机3.SCR系统I铁什负I'hoa奇1------[xl_%出aH美发A4.SCR糸吮立要设备■反应器/傕化利糸虼i要设备:反应暮俄化利吹灰暮4.SCR系虼i要设备_烟免/氣的浞合糸統i要设备:稀幹风机靜态泷合裏,乳嘖射格槌fAIG;全气/氣混合篡5锅炉瓢气MMS选择性催化还原(SCR)法工艺系统图5气nI气缓S丨S*-帝scWj飞MMmaB£MUxrnrI«l^D6.依化利__nh3o=>nok专^=>nh3<^=>nh3O=>N0xc^=>nh3催化剂型式依化利立要的供应甫■Argillon■BabcockHitachi(BHK)・次故权式■HaldorTopsoe■HitachiZosen(Hitz)■Cormetech■Argillon■Ceram.CC1C■东方机城持板式和啐禽式催化利的比敕形式优点缺克呤禽式比表面私大抗热冲私能力强坑灰Ha基能力一般板式抗阻表性好烟气阻力小结构强度鳥多屬結构,表居活性材料易脱落俄化利选型立要因素■烟气中飞灰的含量■烟兔中飞灰颗粒尺寸■反应暮布置全网•SC/?烟气阻力要求SCR催化剂设计中耍考虑其它因素-催化剂的寿命■so2到so3的转化率■使川nh3的烟氕敁低温度.离温下催化剂的烧结■As的毒化■碱土金属(Ca0)-W金M(Na,K)的屯化•卤素(C1)的毒化■飞灰磨损五.SCR装置的影响■对全預笟的影响•烟气中部分SO2转化成SO3■士子SO3的增加,忐此陵虏蚀和陵況积蝓灰程度增加■NH3+SO3+H2O^NH4HSO4/(NH4)2SO4■NH4HSO4沉枳温度15O-2OOT,粘度敕大,加剧对全毛預热器换热元件的緒永和<蚀■全气预熱发热硃及差增加,全气顸热眾漏凡略有續加采取的措施■采用多介质吹灰农■全气预热暴由嵩中低溫段改为高低混两段,取消中温段,琏免全顸衮在NH4HSO4沉积温度区城分段。■换热元件逸用合是的板型■在全预裏冷段采用破塘瓷元件■严格控制满氣率采用软低的SO2到SO3的转化率三氧化硫酸雾烟气排放Mono-RailSoctblovierT»o<toyHopperGawiystE

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