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石灰一石膏湿法烟气脱硫工艺

发布时间:2017-02-17 返回列表

一、石灰一石膏湿法烟气脱硫工艺概况:

石灰石 / 石灰一石膏湿法烟气脱硫工艺是采用廉价的石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液;石灰石浆液经泵打入吸收塔与烟气充分接触,使烟气中的 SO2 与浆液中的 CaCO3 进行反应生成亚硫酸钙(同时去除烟气中部分其他污染物,如粉尘、 HCl 、HF 、 SO3 ),从吸收塔下部浆池鼓入氧化空气使亚硫酸钙氧化成硫酸钙,硫酸钙达到一定饱和度后,结晶形成二水石膏。石膏浆液可脱水后用于综合利用或送至灰场堆放。脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴、加热器加热升温后,由烟囱排入大气。

石灰石 /石灰-石膏湿法脱硫是目前世界上技术最为成熟、工程应用业绩最多的脱硫工艺;适用于任何含硫量的煤种的烟气脱硫,脱硫效率可达到 95% 以上。世界上有多家公司开发研究这种工艺,如德国的 Bischoff 公司、奥地利的 CE 公司,日本的三菱重工、川畸重工、石川岛播磨,美国的 B&W 公司等等。应用此脱硫工艺最多的国家是美国、日本及德国,该工艺的机组容量约占电站脱硫装机总容量的 90% ,单塔容量适用于 1000MW 机组。

二、水膜脱硫除尘器技术特点:

1)、高速气流设计增强了物质传递能力,降低了系统的成本,标准设计烟气流速达到4.0m/s。

2)、技术成熟可靠,多用于55,000MWe的湿法脱硫安装业绩。

3)、最优的塔体尺寸,系统采用最优尺寸,平衡了SO2去除与压降的关系,使得资金投入和运行成本最低。

4)、吸收塔液体再分配装置,有效避免烟气爬壁现象的产生,提高经济性,降低能耗。从而达到:

5)、脱硫效率高达95%以上,有利于地区和电厂实行总量控制;

6)、技术成熟,设备运行可靠性高(系统可利用率达98%以上);

7)、单塔处理烟气量大,SO2脱除量大;

8)、适用于任何含硫量的煤种的烟气脱硫;

9)、对锅炉负荷变化的适应性强(30%~100%BMCR);

10)、设备布置紧凑减少了场地需求;

三、石灰一石膏湿法烟气脱硫工艺原理:

锅炉引风机排出的原烟气由设置在脱硫装置( FGD )尾部的增压风机导入脱硫设备。烟气通过气-气加热器( GGH )进行热交换后进入吸收塔,与吸收塔上部喷射的浆液接触,在流经格栅时进一步进行气-液接触反应,从而脱除烟气中的 SO2 。吸收 SO2 的浆液进入吸收塔底部反应槽,通过再循环泵与补充的石灰石浆液再一次的在吸收塔上部涌出洗涤烟气中的 SO2 。

脱硫的性能通过 DCS 控制系统对 PH 值和浆液浓度进行调节,实现自动控制。剩下的浆液在槽罐内由外置的氧化风机供给空气并均匀分布到内,再由一个垂直安装的搅拌器不停地搅拌使亚硫酸根氧化成石膏。

烟气在离开吸收塔后进入垂直布置的除雾器,将湿状态烟气中的雾滴最大限度地除去,然后烟气进入到 GGH 再加热器加热到 90 ℃ 后经增压风机离开 FGD 由烟囱排向大气。

吸收塔槽罐内石膏浆液经排出泵送到脱水楼顶部旋流分离器中进行初级分离,将原本 20% 浓度的浆液浓缩至 40% 的浓浆液,稀浆液溢流回吸收塔内,浓浆液进入脱水楼中部的真空皮带脱水机进行深层次脱水,最终获得含水率小于 10% 的湿饼状石膏存于脱水楼底部的石膏库内,待外运加工建筑材料。吸收塔内浆液也可经抛弃系统将废浆液直接泵送至灰场。

四、石灰一石膏湿法烟气脱硫工艺优点:

1)、脱硫效率高,一般可达 95 %以上,钙的利用率高可达 90% 以上;

2)、单机烟气处理量大,可与大型锅炉单元匹配;

3)、对煤种的适应性好,烟气脱硫的过程在锅炉尾部烟道以后,不会干扰锅炉的燃烧,不会对锅炉机组的热效率、利用率产生任何影响;

4)、石灰石作为脱硫吸收剂其来源广泛且价格低廉,便于就地取材;

5)、 副产品石膏经脱水后即可回收,具有较高的综合利用价值。

由于石灰石 / 石膏湿法脱硫工艺具有以上优点,这种工艺已为发达国家大多数发电厂所接受,特别是大容量机组,对大气质量要求高的地区一般首选湿法脱硫。

标签: 烟气脱硫工艺
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