半干法煙氣脫硫系統(tǒng)

1、半干法煙氣脫硫系統(tǒng)1468文章來源：徐州同源建材機(jī)械廠 添加人：admin添加時(shí)間:2008-11-18 17:13:36半干法煙氣脫硫系統(tǒng)一、半干法脫硫工藝1、介紹1997年ABB低投資煙氣脫硫（FGD）技術(shù)方面的開發(fā)1：作得到廣泛的報(bào)道。這種技術(shù)將低投資 與優(yōu)良的性能巧妙地結(jié)合，是針對(duì)亞洲和東歐的新興市場(chǎng)開發(fā)的。采用這種脫硫技術(shù)，不管燃料中的含硫量是多少，脫敏效率都有可能達(dá)到90%以上，此外，該系統(tǒng) 適合于已有項(xiàng)目的改造，它的占地面積小。干法煙氣脫硫技術(shù)常被忽略的一個(gè)主要特點(diǎn)是它在不增加 投資的情況下提高除塵效率。從下法煙氣脫硫系統(tǒng)排出的煙氣可不經(jīng)加熱，通過已有的煙囪排出。工藝流程圖終產(chǎn)物

2、播集系統(tǒng)電除塵器或布袋除塵器煙弋反應(yīng)器增濕系統(tǒng)流化底倉旅化風(fēng)吸收需料倉UU吸收劑消化、 加料系統(tǒng)i to8- net2、半干法工藝過程小 H壯I沙旦向川今后 H加 /山梃、例1丁，府加丁，品1：檔=北 /編卬/廿位、UUiHr兩種吸收劑都可使用，也可以使用含適當(dāng)堿性的飛灰。任何干法煙氣脫硫I:藝中，關(guān)鍵的控制參數(shù)都是反應(yīng)區(qū)內(nèi)，即反應(yīng)器及其后的除塵器內(nèi)的煙氣溫度。 在相對(duì)濕度為40%至50%時(shí),消石灰活性增強(qiáng)，能夠非常有效地吸收二氧化硫。煙氣的相對(duì)濕度是利 用給煙氣內(nèi)噴水的方法提高的。在傳統(tǒng)的干法煙氣脫硫1：藝中，水和石灰是以漿液的狀態(tài)（不論是否 循環(huán)）注入煙氣的，但水分布在粉料微粒的表面，水在

3、其中的含量?jī)H占百分之幾。這樣，吸收劑的循 環(huán)量比傳統(tǒng)干法煙氣脫硫要高得多。即，用于蒸發(fā)的表面積非常大。進(jìn)入煙氣的粉料的干燥時(shí)間非常 短，所以它可以采用比傳統(tǒng)噴霧干燥技術(shù)小得多的反應(yīng)器。提高煙氣的相對(duì)濕度，足以在典型的干 法脫硫操作溫度或高于飽和溫度10-20 （實(shí)踐中這一溫度范圍是6575）激活石灰吸收劑二 氧化硫。水在增濕攪拌機(jī)中加入吸收劑,然后才注入煙氣。半干法技術(shù)的獨(dú)到之處是所有的循環(huán)吸收劑都要 在攪拌機(jī)中增濕，這樣做，可以最大限度的利用循環(huán)吸收劑。經(jīng)過活化和干燥之后，煙氣中干燥的循 壞粉料在高效的除塵器,最好是袋式除塵器中被分離出來，進(jìn)入攪拌機(jī)，補(bǔ)充石灰也是在這里加入的。 注入攪拌機(jī)的

4、水量要保證恒定的煙出口溫度。控制系統(tǒng)以煙氣的出入口溫度為基礎(chǔ)，以煙氣量為輔助, 采用前饋信號(hào)控制,并有反饋微調(diào)。出口的SO2也采用類似的方法進(jìn)行控制：入口和出口的SO2濃 度加上煙氣流量決定石灰的加入速率。副產(chǎn)品收集在除塵器灰斗內(nèi)，當(dāng)達(dá)到回斗的最高料位時(shí)，副產(chǎn) 品溢流排出。半干法工藝的主要特點(diǎn)：高循環(huán)率、干燥迅速、反應(yīng)器尺寸小、反應(yīng)劑的利用率高：半干法工藝的特點(diǎn)是循環(huán)率高，這意味著最高限度地利用反應(yīng)劑。如上所述，而循環(huán)率獲得很大的表面積，供水分迅速蒸發(fā)，這使得半干法工藝采用的反應(yīng)/干燥器比采用噴霧干燥技術(shù)的干法煙氣循環(huán)系統(tǒng)的反應(yīng)器小得多。此外，在半干法工藝中，也盡可能少采用苴雜的專用設(shè)備：不采

5、用高速旋轉(zhuǎn)霧化器：也不采用需要 壓縮空氣的雙流體噴噴在攪拌機(jī)內(nèi)攪拌循環(huán)物料和反應(yīng)劑消耗的電力比傳統(tǒng)干法煙氣凈化系統(tǒng)的相 應(yīng)電耗要低得多。對(duì)比可知，旋轉(zhuǎn)噴霧器和雙流體噴嘯比半干法的攪拌機(jī)更雜得多,采用攪拌機(jī)而不 采用旋轉(zhuǎn)噴霧器或噴嘯的另一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)是，所有需要操作人員關(guān)照的社備都安排在接近地面的高 度，與除塵器公用外罩這種安排在降低造成價(jià)的同時(shí)也為維修帶來/便利，此外，木系統(tǒng)也沒有需 要特殊泵的漿液輸送系統(tǒng)，水是直接加入攪拌機(jī)的。高循環(huán)率使系統(tǒng)中循環(huán)的都是干物料。由于沒有 沖擊裝置內(nèi)表面的漿液存在，也就不存在煙道接垢的可能。二、持續(xù)的發(fā)展1、半干法+靜電除塵器有一些情況下，最好用靜電除塵器作為

6、半干法的除塵器。對(duì)這種組合已作r一些研究與發(fā)展，包括 空氣動(dòng)力學(xué)模擬研究，中試和實(shí)際化學(xué)機(jī)理研究。試驗(yàn)表明，采用靜電除塵器的半干法的脫硫效率要低幾個(gè)百分點(diǎn)，準(zhǔn)確的差值與實(shí)際運(yùn)行條件有關(guān): SO2濃度，氯化物含量等.舊廠改造時(shí)，采用靜電除塵器的半干法很有用。已有的靜電除塵器可作為 半干法+靜電除塵器的一部分。許多情況下，可能需要熠加收塵面積，但是，由于粉塵的比電阻在半干 法中大大降低，也許已有的靜電除塵器已能完全滿足要求。如果采用靜電除塵器，半干法裝置的配置應(yīng)與采用袋式除塵器時(shí)有所不同。反應(yīng)器應(yīng)作為靜電除塵器的入口煙道的組成部分。這就是說，循環(huán)飛灰要送回到靜電除塵器的入口。飛灰要經(jīng)過攪拌機(jī)后，才

7、能分布到反應(yīng)器通道里。2、用于循環(huán)流化床鍋爐的半干法將半干法用于循環(huán)流化燃燒器（FBC）的1：作處于中試階段。過程朦理直接利用FBC的灰作為半不 法系統(tǒng)的吸收劑。這樣，僅把少量的石灰注入FBC對(duì)付部分硫份。石灰在FNC的溫度下，不僅能夠 去除硫份，它木身也能燒成CaO,這樣形成的CaO混合在FBC灰內(nèi)，再在半干法的除塵器中被分離 出來。FBC灰在半下法內(nèi)循環(huán)的過程中，石灰因在半干法攪拌機(jī)內(nèi)加水而活化，這說明無需給半干法 系統(tǒng)內(nèi)加額外的堿?；罨ㄟ^半干法內(nèi)反曳地增濕/干燥循環(huán)完成，有因系統(tǒng)內(nèi)的大量循環(huán)而增加。由于部分硫份已在燃燒的過程中被捕集，隨后的半下法裝置的作用僅僅是.收尾“，以便將排放型限

8、制在極低的水平。測(cè)試結(jié)果表明，這一原理是可行的。實(shí)驗(yàn)過程中，灰在半干法實(shí)驗(yàn)裝置入口處加入煙氣中。將FBC的脫硫能力與半干法結(jié)合,可使脫硫率達(dá)到95%以上，應(yīng)該注意到，將部分脫硫能力移到系統(tǒng)末端，注入FBC的石灰量會(huì)減少，F(xiàn)BC的燃料熱利用率可更高。眾所周知,將石灰加入FBC會(huì)產(chǎn)生大量的灰渣，因?yàn)橐蟮拿摿蛐侍岣邚V。所以，要保持低排放量,這種結(jié)合的配置實(shí)在是效率高、成本低的方案：而其主要因素即半干法的獨(dú)有特點(diǎn)，是對(duì)FBC灰進(jìn)行過程中活化。三、結(jié)論半干法技術(shù)是一種簡(jiǎn)潔、低投資、高性能的脫硫系統(tǒng)，占地面積小，容易接近。本系統(tǒng)使用于多種不同的場(chǎng)合，以上討論一些，還會(huì)有很多。煙氣脫硫I：藝比較表序號(hào)脫

9、硫工藝名 稱脫硫工藝原理工藝特點(diǎn)應(yīng)用情況1石灰石一石 膏濕法利用石灰石粉料漿洗 滌煙氣，使石灰石與煙 氣中的SO2反應(yīng)生成 亞硫酸鈣，脫去煙氣中 的SO2,再將亞硫酸鈣 氧化反應(yīng)生成石膏。優(yōu)點(diǎn)：脫硫率高： 295%、工藝成熟、適 合所有煤種、操作穩(wěn)定、 操作彈性好、脫硫劑易 得、運(yùn)行成本低、副產(chǎn) 物石膏可以綜合利用，不會(huì)形成二次污染； 缺點(diǎn)：工藝流程較長(zhǎng)，投資較高；國(guó)外應(yīng)用廣 泛，使用比 例占80-90% o 國(guó) 內(nèi)有應(yīng)用實(shí) 例。2簡(jiǎn)易石灰石-石膏濕法簡(jiǎn)易濕法煙氣脫硫工 藝的脫硫原理和普通濕法脫硫基本相同，只 是吸收塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單（采用空塔或采用水 平布置），省略或簡(jiǎn)化 _換熱器。優(yōu)點(diǎn)：投資和

10、占地面積 比濕法??；缺點(diǎn):脫硫率低：約70%國(guó)外應(yīng)用較 少，國(guó)內(nèi)有 應(yīng)用實(shí)例3海水脫硫法利用海水洗滌煙氣吸 收煙氣中的SO2氣體。優(yōu)點(diǎn)：脫硫率比較高： 290%、工藝流程簡(jiǎn)單， 投資省、占地面積小、 二百4二.國(guó)內(nèi)外均有 部分成功應(yīng) 用實(shí)例（深 川|亦立口山缺點(diǎn)：受地域條件限制， 只能用于沿海地區(qū)。只 適用于中、低硫煤種、 有二次污染。廠）4旋轉(zhuǎn)噴霧干 燥法將生石灰制成石灰漿， 將石灰漿噴入煙氣中， 使氫氧化鈣與煙氣中 的SO2反應(yīng)生成亞硫 酸鈣。優(yōu)點(diǎn)：工藝流程比石灰 石-石膏法簡(jiǎn)單，投資也 較小。缺點(diǎn)：脫硫率較低：約 70-80%、操作彈性較小、 鈣硫比高，運(yùn)行成本高、 副產(chǎn)物無法利用且易發(fā)

11、 生二次污染（亞硫酸鈣 分解）。國(guó)內(nèi)外均有 少數(shù)成功應(yīng) 用實(shí)例（黃 島電廠）序號(hào)脫硫工藝名 稱脫硫工藝原理工藝特點(diǎn)應(yīng)用情況5爐內(nèi)干法噴 鈣直接向鍋爐爐膛內(nèi)噴 入石灰石粉，石灰石粉 在高溫下分解為氧化 鈣，氧化鈣與煙氣中的 SO2反應(yīng)生成亞硫酸 鈣。優(yōu)點(diǎn)：工藝流程比石灰 石-石膏法簡(jiǎn)單，投資也較小。缺點(diǎn)：脫硫率較低：約 30-40%、操作彈性較小、 鈣硫比高，運(yùn)行成本高、 副產(chǎn)物無法利用且易發(fā) 生二次污染（亞硫酸鈣 _分解）。國(guó)內(nèi)外均有 少數(shù)成功應(yīng) 用實(shí)例（撫 順電廠）6爐內(nèi)噴鈣一 尾部增濕法直接向鍋爐爐膛內(nèi)噴 入石灰石粉，石灰石粉 在高溫下分解為氧化 鈣，氧化鈣與煙氣中的 SO2反應(yīng)生成亞硫酸

12、 鈣。為了提高脫硫率， 在尾部噴入水霧，增加 氧化鈣與煙氣中的SO2反應(yīng)活性。優(yōu)點(diǎn)：工藝流程比石灰 石-石膏法簡(jiǎn)單，投資也 較小。缺點(diǎn)：脫硫率較低：約 70%、操作彈性較小、 鈣硫比高，運(yùn)行成本高、 副產(chǎn)物無法利用且易發(fā) 生二次污染（亞硫酸鈣分解）。國(guó)內(nèi)外均有 少數(shù)成功應(yīng) 用實(shí)例（撫 順電廠）7煙氣循環(huán)流 化床在流化床中將石灰粉 按一定的比例加入煙 氣中，使石灰粉在煙氣 當(dāng)中處于流化狀態(tài)反 復(fù)反應(yīng)生成亞硫酸鈣。優(yōu)點(diǎn)：鈣利用率高、無 運(yùn)動(dòng)部件、投資省。 缺點(diǎn)：脫硫率較低： 280%、對(duì)石灰純度要 求較圖J,國(guó)內(nèi)石灰不易 保證質(zhì)量、煙氣壓頭損 失大、由于加料不均勻 會(huì)影響鍋爐運(yùn)行。國(guó)內(nèi)外均有 少數(shù)

13、成功應(yīng) 用實(shí)例Q許祉*旺彳由阿生；鬲：升力n右佃山4# 4.叱廬宓心宣.閏力從十自右劑的活性炭，煙氣中的 SO2經(jīng)催化反應(yīng)成SO3 并吸附在活性炭中，用 水將活性炭中的SO3 洗滌成為稀硫酸同時(shí) 使活性炭再生。290%、工藝流程簡(jiǎn)單、 無運(yùn)動(dòng)設(shè)備、投資較省、 運(yùn)行費(fèi)用低。缺點(diǎn)：副產(chǎn)物為稀硫酸， 不適宜運(yùn)輸，只能就地 利用消化?；钚蕴棵? 年需要更換。少數(shù)成功應(yīng) 用實(shí)例（四 川豆壩電 廠）序號(hào)脫硫工藝名 稱脫硫工藝原理工藝特點(diǎn)應(yīng)用情況9電子束法將煙氣冷卻到60左 右，利用電子束輻照； 產(chǎn)生自由基，生成硫酸 和硝酸，再與加入的氨 氣反應(yīng)生成硫酸鐵和 硝酸鏤。收集硫酸鏤和 硝酸鐵粉造粒制成復(fù) 合肥。優(yōu)點(diǎn)：脫硫率高： 290%、同時(shí)脫硫并脫 硝，副產(chǎn)物是一種優(yōu)良 的復(fù)合肥，無廢物產(chǎn)生。 缺點(diǎn)：投資高，因設(shè)備 元件不過關(guān)，