电厂渣在火电厂中做为脱硫剂的应用研究

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专业论文电石渣烟气脱硫技术的研究与应用

专业论文电石渣烟气脱硫技术的研究与应用

电石渣烟气脱硫技术的研究与应用电石渣是电石水解获取乙炔气后产生的工业废渣。

1t电石水解后可生成1.15t 电石渣。

据统计,我国每年排放的电石渣在1000万吨以上,历年堆积的电石渣逾亿吨。

不仅占用大量土地,而且严重污染环境。

利用电石渣作为脱硫剂代替现有的石灰石---石膏脱硫,既解决了电石渣的利用问题,又降低了电厂脱硫成本,节约了石灰石资源;脱硫后形成的废渣(脱硫石膏)还可以代替天然石膏用于水泥生产的缓凝剂和建筑石膏或纸面石膏板,循环利用,符合国家循环经济政策。

1、现有电厂的脱硫方法目前,世界各国火电厂采用的烟气脱硫技术主要是湿法“石灰石一石膏”法(FGD),其工艺流程是:图1 湿法“石灰石一石膏”烟气脱硫工艺流程图湿法“石灰石一石膏”烟气脱硫技术工作原理是:用磨细石灰石粉制备石灰石浆料,用石灰石浆料在吸收塔中清洗除尘烟气中的二氧化硫,先生成亚硫酸钙,亚硫酸钙再氧化,结晶成为细粉状的二水石膏浆体,经脱水处理成为含水约15%~20%的粉状石膏(称为“烟气脱硫石膏”)。

2、电石渣脱硫原理电石渣浆物理化学性质:微溶于水,强碱性,残留的乙炔气中混有CH4、H2S等气体,具有特殊难闻的臭味,杂质较多,主要是颗粒大小不等的焦炭和生石灰原料中的杂质,因此电石渣中的Ca(OH)2的纯度一般在65%~85%。

电石渣在脱硫系统中的化学反应过程:吸收反应:SO2+H2O=H2SO3中和反应:H2SO3+Ca(OH)2=CaSO3+2H2O氧化反应:2CaSO3+O2=2CaSO4最终生成二水石膏浆体,经干燥脱水后,代替天然石膏用于水泥生产的缓凝剂。

3、电石渣脱硫方案在锅炉烟道出口与除尘器进口之间设置脱硫塔(增湿活化反应器),在塔内进行脱除SO2反应。

将电石渣通过喷嘴喷射入脱硫塔,烟气由塔底进入。

工艺系统主要是由电石渣浆加料系统、流化床吸收塔、预除尘器、电除尘器反应塔,电石渣浆、SO2及水在反应塔里充分反应并干燥,反应产物从吸收塔上部随烟气流出在经预除尘器除尘,除下及回料系统组成。

浅谈火电厂脱硫技术

浅谈火电厂脱硫技术

浅谈火电厂脱硫技术在当今工业生产中,火电厂作为重要的能源供应设施,扮演着不可或缺的角色。

火电厂在燃烧煤炭时产生的硫化物等有害气体,对环境和人体健康造成了不可忽视的影响。

火电厂脱硫技术成为了研究和应用的热门话题。

本文将从脱硫技术的原理、分类和应用现状等方面进行浅谈,以期为相关领域的研究人员和工程技术人员提供一些参考和启发。

一、脱硫技术原理火电厂脱硫技术的原理主要是利用吸收剂与燃烧产生的有害气体进行化学反应,将硫化物转化为不具有害性质的物质,从而实现对烟气中硫化物的去除。

目前,广泛应用的脱硫技术主要包括湿法石膏法、干法石膏法、石灰石膏法等。

湿法石膏法是最早应用的脱硫技术,其原理是将燃烧产生的烟气与石灰浆液进行接触,使二氧化硫被氢氧化钙吸收,并生成硫酸钙。

这种方法处理效果较好,但存在排放废水的问题。

干法石膏法是在湿法石膏法的基础上进行了改进,采用干法脱硫设备,可以将燃烧产生的烟气直接与石灰或石膏进行接触,从而达到脱硫的效果。

这种技术具有操作简便、投资成本低等优点,是目前应用最广泛的脱硫技术之一。

石灰石膏法采用生石灰浆和粉末喷射到烟气中,通过化学反应将二氧化硫转化为硫酸钙的过程。

这种技术也是比较常见的脱硫方法之一。

根据脱硫过程中是否耗用氧化剂,脱硫技术可以分为氧化脱硫技术和非氧化脱硫技术两大类。

氧化脱硫技术是指在脱硫过程中需要耗用氧化剂,使硫化物氧化为更容易吸收的氧化硫酸盐。

这类技术具有高效、稳定性好的特点,适用于高硫煤和高硫煤气等工况。

湿法脱硫技术指在脱硫过程中需要用到水分或水溶液来与烟气进行接触,以加强吸收效果。

这类技术适用于对有毒气体浓度要求较高的场合。

干法脱硫技术则是指在脱硫过程中不需要用水进行吸收,操作简便,适用于对废水排放有一定要求的工况。

三、脱硫技术应用现状目前,世界各国对燃煤电厂的排放标准越来越严格,要求硫化物等有害气体的排放浓度必须符合环保要求。

在这种情况下,火电厂脱硫技术得到了广泛的应用和推广。

浅谈电石渣在脱硫系统中的应用

浅谈电石渣在脱硫系统中的应用

浅谈电石渣在脱硫系统中的应用新疆华电昌吉热电二期有限责任公司袁晖李志刚赵峰会对环境造成严重污染,因此烟气必须经过脱硫装置处[摘要]火力发电厂烟气中的尾气SO2理达标后方可排放大气,在石灰石—湿法脱硫装置中,利用新疆中泰化学股份有限公司(以下简称“中泰化学”)大量推挤废料电石渣代替传统脱硫剂石灰石,不仅脱硫后烟气各项指标达到国家标准,而且有效利用“以废治废”手法,来达到资源循环利用和节约公司脱硫装置运行成本的目的。

[关键词]电石渣;脱硫剂;经济运行1 引言中电投远达环保工程有限公司成立于1999年2月,注册资本7500万元,注册地点重庆市。

主要股东有中国电力投资集团公司、重庆九龙电力股份有限公司和中冶集团重庆钢铁设计研究总院。

主营业务范围为烟气脱硫、脱硝、污水处理、核电环保等环境污染治理和节能产品的研发、生产、销售。

远达公司是全国骨干环保企业,公司持有环保工程专业承包一级资质、环境工程专项工程设计甲级资质、环境污染治理甲级资质、环境污染治理设施运营甲级资质,拥有对外承包工程经营资格和自营进出口权,通过了ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系和GBT28001职业健康安全管理体系认证。

中电投远达环保工程有限公司承建新疆华电昌吉热电二期2×125MW机组烟气脱硫改造项目,为新疆昌吉地区蓝天工程“蓝天更蓝、绿水更清”而服务。

2、脱硫工艺流程简述本脱硫系统主要由烟气系统,吸收塔系统,脱硫剂制浆系统,脱水系统,公用系统,事故浆液箱系统、废水系统及其电气控制系统组成。

除尘后锅炉烟气通过引风机进行主烟道,后经过入口烟气挡板,经增压风机(简称BUF)升压后,通过出口烟气挡板进行吸收塔,烟气与吸收塔循环泵打出喷淋浆液进行逆流接触反应,处理后烟气通过除雾器收集烟气带水后排放大气中。

电石渣系统设备包括电石渣抓斗机、浓浆泵、旋转过滤除污机及电石渣旋流器供浆泵、电石渣旋流器、电石渣浆液箱及电石渣浆液供给泵。

电石渣作为循环流化床锅炉脱硫剂研究

电石渣作为循环流化床锅炉脱硫剂研究
电厂 就 难 以 实现 , 因此对 这 些 电厂 来说 , 寻求 一种新 的 脱硫 剂显 得 尤 为重 要 。通 过 对 电
石 渣 的 脱 硫 机 理 、 硫 特 性 以 及 半 工 业 化 试 验 发 现 , 石 渣 的 脱 硫 性 能 明 显 优 于 石 灰 脱 电 石 , 烧 电石 渣 后 锅 炉 的 脱 硫 性 能 与 纯 电 石 渣 较 为 接 近 , 烧 6 电 石 渣 锅 炉 的 脱 硫 掺 掺 O 性 能 略 优 于 掺 烧 4 电 石 渣 的 锅 炉 。 试 验 结 果 推 广 至 实 炉 时 , 要 充 分 考 虑 分 离 器 分 0 需
电 石 渣 作 为
循 环 流化床 锅 炉脱 硫 剂 研 究
梁 建 红 , 亚 祥 李
神 华亿 利 能源 有 限公 司 , 内蒙 古 达拉 特 旗 0 4 0 1 30
[ 摘
要] 循环 流 化床 ( F ) 炉 大部 分都 选 用石 灰 石粉 作 为脱硫 剂 , 对 于远 离石 灰 石 产 区的 C B锅 这
z ton me h nim n e u phu i i e v e f c r i m a bi e, s we la h e i—i ai c a s a d d s l rzng b ha ir o a c u c r d a l s t e s m ndu ti lz d s ra ie
Ab t a t Th i e—s o wde s s l c e s de u t sr c : e l m t ne po r wa e e t d a s lphu ie ormos fCFB oie s i s difc t rz r f to b l r ,ti fiul t e r a ie orp o b e lz d f owe a s l a e a r rpl nt oc t d f r fom h a e oflme—s o o c i t e pl c i t ne pr du ton, nc s e ng f r he e, e ki o

电石渣脱硫剂的应用

电石渣脱硫剂的应用

电石渣脱硫剂的应用摘要:电石渣脱硫剂的使用能够达到节能降耗的目的,在各个电厂中得到了较为广泛的应用。

因此,本文分析了电石渣脱硫剂替代石灰石、石灰脱硫剂的意义及其在各种脱硫工艺中的脱硫原理和适用性,介绍了内蒙古三联化工集团电石渣脱硫剂在各种脱硫工艺的成功应用及其特点。

关键词:电石渣;脱硫机;应用研究前言:电石渣是工业电石(CaC 2 )生产乙炔气时产生的废渣,主要成分是 Ca(OH) 2。

某化工集团现有 PVC 装置生产能力40 万t/a,满负荷生产时每年可产生电石渣(干基)60 万 t 左右。

用电石渣代替石灰石生产水泥是目前电石渣综合利用中较为彻底、技术上也较为成熟的方法。

某化工也曾考虑建设一套利用电石渣生产水泥熟料生产线,但随着国家对水泥产业的调控,该项目未能实施。

因此,某化工产生的电石渣主要是补贴运费送至周边的水泥生产企业生产水泥,但是随着国家一系列环保政策的实施,原有的一些不符合产业政策的小水泥厂被关停,未被关停的水泥厂也是开开停停,导致电石渣成为制约某化工发展的最大障碍。

1.电石渣应用研究进展1.1建材建材行业主要用于生产水泥、制砖和做路基材料。

(1)用电石渣大比例替代石灰石原料生产水泥,能有效降低水泥生产成本,具有良好的经济效益。

具体生产工艺有机立窑工艺、湿法回转窑工艺、湿磨干烧工艺,新型干磨干烧工艺。

(2)用电石渣、煤渣等为主要原料生产标准建筑砖,减少因粘土砖而毁坏良田的情况。

另外还可以制免烧砖,碳化砖等,砖的抗压强度在 5 MPa 以上,达到相关建材标准。

(3)做路基原料根据交通部颁发的行业标准《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-93),有效钙含量在 20%以上的等外石灰、贝壳石灰、珊瑚石灰及电石渣等,通过实验,只要混合料的强度符合标准,就可以应用做路基原料。

而试验结果表明,电石渣稳定土的强度等指标达到了规范的要求,适于做筑路材料。

使用电石渣代替生石灰的技术能使筑路工程造价降低30%。

火电厂中的脱硫技术研究

火电厂中的脱硫技术研究

火电厂中的脱硫技术研究随着工业革命的发展,如今全球能源生产与消费已经到达了一个非常高的水平。

尤其是在发展中国家,人们对于电力资源的需求越来越大。

这也导致了火力发电厂的建设和使用越来越普及,其中最常用的燃料是煤炭。

但是,燃煤的过程会产生大量的二氧化硫,它会对环境和健康造成非常严重的危害。

因此,脱硫技术的研究和应用非常重要。

1. 脱硫技术的原理脱硫技术包括湿法和干法两种方式。

湿法脱硫是利用化学反应将二氧化硫转化为硫酸,干法脱硫则是利用生物化学和物理化学的方法将硫酸盐和氧化硫去除。

相对来说,湿法脱硫的效率更高,能够将二氧化硫的去除率达到90%以上,而干法脱硫的去除率一般在70%左右。

2. 脱硫技术的应用目前火力发电厂中使用的脱硫技术主要是湿法脱硫技术,这是因为其效果更好。

在脱硫的过程中,需要将一定量的石灰石或石膏注入烟气中,这样能够与二氧化硫反应,形成硫酸钙。

硫酸钙沉积在脱硫系统的各个部位,并可进行回收利用。

此外,脱硫技术的使用也会带来一定的经济和社会效益,从而推动经济和环保的双赢。

3. 对环境和健康的影响在火力发电厂中,燃煤过程中产生的二氧化硫,会对环境和人们的健康造成非常严重的影响。

环境污染不仅会对气象和生态环境造成危害,还会对人类的生产生活带来负面影响,并加剧了全球变暖的形势。

因此,对于企业和政府来说,针对火力发电过程中的二氧化硫排放,采取必要的脱硫技术措施,才能保护环境和影响人民的健康。

4. 脱硫技术的现状和发展目前,中国在脱硫技术上的研究和发展已经取得了一定的成果。

国家一些重点企业反应堆已经开始大量投资研究和开发脱硫技术。

此外,国家也加强了在公共环境保护方面的基础设施建设和法律监管。

但是,我们需要认识到,还存在一些问题需要解决,比如实现脱硫系统的全自动化,增加脱硫技术的效率和稳定性,以及提高技术成本和降低运营成本之间的平衡。

结论综上所述,作为一种重要的环保技术,脱硫技术在火力发电厂中的应用和研究必不可少。

电石渣在火电厂烟气脱硫工艺中的应用

电石渣在火电厂烟气脱硫工艺中的应用

电石渣在火电厂烟气脱硫工艺中的应用摘要:近年来,火电厂烟气脱硫工艺主要采用石灰石(CaCO3)-石膏法,由于它技术比较成熟,运行可靠,而被广泛应用。

而电石渣Ca(OH)2作为脱氧剂,即电石渣-石膏法,亦能有效地去除烟气中的SO2。

以电石为原料生产的副产物,是一种以氢氧化钙为主,伴有硅、铁、铝、镁、硫、磷的氧化物和氢氧化物,湿法生产乙炔过程中,电石水解后,生成了乙炔和氢氧化钙[1]。

其化学方程式为:CaC2+ H2O→C2H2+Ca(HO)2。

关键词:电石渣;火电厂;石灰石(CaCO3)-石膏法;脱硫在英化氯碱公司,由乙炔发生器产生的电石渣浆液经浓缩池缓冲,将含固量为20%的电渣浆液作为吸收剂浆液,能使烟气中SO2的脱出效率达到96%以上。

在2017年采用单塔双循环技术进行污染物超低排放改造后,烟气中SO2的脱出效率达到99%以上。

电石渣作为电石-乙炔法制造树脂过程中产生的废弃物,长期以来只能作为废弃物扔掉。

在英化氯碱公司毗邻,英力特树脂分公司热电项目的烟气脱硫工艺中,采用电石渣-石膏法,能充分的利用废弃的电石渣,减少环境污染,变废为宝。

同时不再需要对CaCO3进行采购,从而节省了整个烟气脱硫工艺的成本。

1电石渣-石膏法脱硫与石灰石-石膏法脱硫的区别目前,在我国采用石灰石作为脱硫吸收剂时,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液,在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除。

该氧化反应要求pH值小于5.5,故在氧化前还需对氧化体系中的浆液进行pH调控,以提高氧化速度及氧利用率。

随着氧化的进行循环液中的CaSO3不断转化为可溶性的Ca(HSO3)2进而被氧化为石膏(CaSO4)。

具体反应方程式如下:脱硫过程CaCO3+SO2+1/2H2O→CaSO3•1/2H2O+CO2CaSO3•1/2H2O+SO2+1/2H2O→Ca(HSO3)2氧化过程2CaSO3•1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO4•2H2OCa(HSO3)2+O2+2H2O→CaSO4•2H2O+H2SO4在宁夏英力特化工股份有限公司树脂分公司#1、#2烟气脱硫超低排放改造工程项目中,电石渣作为脱硫吸收剂时,直接在位于毗邻的英化氯碱公司内部,将电石渣用铲车放入电石渣地坑,再按比例加入工艺水,配制成浓度为25%的电石渣浆液。

火电厂脱硫脱硝技术应用

火电厂脱硫脱硝技术应用

火电厂脱硫脱硝技术应用火电厂是我国重要的能源供应单位,然而在发电的过程中会释放出大量的二氧化硫和氮氧化物等有害气体,这些气体不仅对环境造成污染,还对人类健康和生态系统产生严重影响。

火电厂脱硫脱硝技术的应用显得尤为重要。

本文将详细介绍火电厂脱硫脱硝技术的原理、应用和未来发展趋势。

一、火电厂脱硫脱硝技术原理1. 脱硫技术原理火电厂燃煤过程中会产生大量的二氧化硫,为了减少二氧化硫对环境的污染,脱硫技术应运而生。

目前常用的脱硫技术包括石灰石法、石膏法、氨法和碱液吸收法等。

石灰石法是最为常见的方法,其原理是使用石灰石(CaCO3)与二氧化硫反应生成硫酸钙(CaSO3),然后再氧化为石膏(CaSO4·2H2O),这样就完成了二氧化硫的脱除。

2. 脱硝技术原理火电厂燃煤过程中产生的氮氧化物对大气的污染也非常严重,因此脱硝技术也是十分重要的。

目前常用的脱硝技术包括选择性非催化还原(SNCR)和选择性催化还原(SCR)。

SCR技术是最为有效的方法,其原理是在一定的温度下,将氨气喷射到燃烧尾气中与氮氧化物发生反应,生成氮气和水,实现氮氧化物的脱除。

1. 技术成熟性目前,我国的火电厂脱硫脱硝技术已经相当成熟,采用的设备和工艺在国际上也较为先进。

大部分火电厂都已经实施了脱硫脱硝工程,并取得了较好的效果。

2. 应用效果火电厂脱硫脱硝技术的应用效果是显著的。

通过脱硫脱硝工程的实施,可以显著减少二氧化硫和氮氧化物排放量,有效改善了大气质量,减少了酸雨的形成,对环境保护作用明显。

3. 经济效益火电厂脱硫脱硝技术的应用还带来了明显的经济效益。

一方面,通过减少污染物排放,减少环境治理成本;废水处理和废渣处理等环保后续工序也为火电厂带来了一定的经济效益。

1. 技术升级未来,火电厂脱硫脱硝技术将继续进行技术升级和改进,以适应更加严格的环保标准和要求。

新材料、新工艺的引入将带来更高效、更节能的脱硫脱硝设备。

2. 系统完善未来,火电厂脱硫脱硝技术将更加注重整体系统的完善,包括废水处理、废渣处理、烟气脱除等,形成一个完整的环保系统,实现资源的最大化利用。

火电厂脱硫脱硝技术应用

火电厂脱硫脱硝技术应用

火电厂脱硫脱硝技术应用随着环保意识的增强和环保法规的不断加强,火电厂作为能源行业的重要组成部分,也面临着严峻的环保压力。

燃煤发电是我国主要的发电方式,而煤炭中所含的硫、氮等元素在燃烧过程中释放出的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)等有害物质对大气环境造成了严重的污染。

为了减少大气污染物排放、改善环境质量,火电厂脱硫脱硝技术的应用显得尤为重要。

脱硫脱硝技术是通过对燃料进行燃烧过程控制、烟气处理等手段,将燃烧排放废气中的二氧化硫和氮氧化物等有害物质去除或转化,从而降低对环境的影响。

它是通过在火电厂烟气中喷射脱硫剂和脱硝剂,促使有害物质与这些剂发生化学反应,使其转化成无害的物质。

这种技术不仅可以有效减少大气污染物排放,改善环境质量,还可以提高燃煤发电的能源利用率,降低能耗,符合可持续发展的要求。

在火电厂脱硫脱硝技术的应用中,主要有湿法脱硫、干法脱硫、SCR脱硝和SNCR脱硝等几种常见的技术手段。

下面分别对这几种技术进行介绍:一、湿法脱硫技术湿法脱硫技术是利用化学吸收剂与烟气中的二氧化硫发生反应,将二氧化硫转化成硫酸盐的方式来进行脱硫。

在火电厂烟气处理过程中,先将烟气与脱硫剂(一般为石灰石浆液)进行接触,然后通过氧化和还原反应来去除烟气中的二氧化硫,使烟气中的硫含量得到有效降低。

湿法脱硫技术的优点是脱硫效率高,操作稳定,适用于高硫煤的脱硫处理。

但同时也存在着设备投资大、运行成本高和产生大量废水等问题,因此适用范围相对较窄。

二、干法脱硫技术干法脱硫技术是通过在燃烧过程中向燃料中加入含钙、镁等碱金属化合物,使含硫煤中的硫在燃烧时转化成硫酸盐,从而实现烟气中二氧化硫的减排。

干法脱硫技术的优点是工艺简单、设备投资低、需要的能耗低,废气排放中没有废水排放等优点。

三、SCR脱硝技术SCR脱硝技术是通过在燃烧过程中向燃料中加入氨水或尿素等脱硝剂,使烟气中的氮氧化物在催化剂的作用下与脱硝剂发生化学反应,将其转化成氮气和水,从而实现脱硝目的。

火电厂脱硫脱硝技术应用

火电厂脱硫脱硝技术应用

火电厂脱硫脱硝技术应用随着环境保护意识的不断提高,对于火电厂的污染排放要求也越来越严格。

作为主要的污染源之一,火电厂的二氧化硫和氮氧化物排放一直备受关注。

为了降低大气污染,保护环境,火电厂脱硫脱硝技术得到了广泛的应用。

本文将详细介绍火电厂脱硫脱硝技术的原理和应用情况。

一、火电厂脱硫技术的原理和应用1.脱硫技术原理脱硫技术主要是通过将烟气中的二氧化硫与吸收剂反应,形成硫酸盐或硫酸,从而达到脱硫的目的。

常见的脱硫方法包括湿法石膏法、干法石膏法、乳化液法、氨法等,其中湿法石膏法和干法石膏法是应用最为广泛的方法。

湿法石膏法是将石膏浆液喷入烟气中,与二氧化硫反应生成硫酸钙,从而实现脱硫。

而干法石膏法则是将石膏颗粒喷入烟道,利用烟气中的水分使石膏颗粒与二氧化硫发生化学反应。

这两种方法各有优缺点,选择时需根据具体情况进行合理选用。

2.脱硫技术应用情况目前,我国火电厂的脱硫技术应用较为普遍,特别是在东部地区和大城市周边的火电厂,脱硫设施已经成为标配。

据统计,2018年,我国脱硫设施的覆盖率已经接近90%,大部分新建的火电厂都配备了脱硫设备。

我国还在不断推进脱硫技术的研发和应用,积极推动高效、节能的脱硫技术向深度脱硫和超低排放方向发展。

在实施“煤改气”政策的也要求提高火电厂的环保水平,不断改进和完善脱硫技术,减少二氧化硫排放。

脱硝技术是指通过将烟气中的氮氧化物与还原剂(如氨、尿素等)在脱硝催化剂的作用下,发生化学反应,将氮氧化物转化为氮气和水,从而实现脱硝的目的。

常见的脱硝方法有选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)等。

SCR技术是将氨气和烟气在SCR催化剂的作用下发生反应,还原氮氧化物为氮气和水。

SNCR技术则是直接在烟气中喷射氨水或尿素水,通过瞬间混合和反应,实现脱硝。

这些技术各有特点,需要根据火电厂的实际情况进行选择和应用。

与脱硫技术相比,我国火电厂的脱硝技术应用相对较晚,但随着环保要求的提高,脱硝技术的应用也在逐渐推广。

火电厂干法脱硫灰再利用的研究

火电厂干法脱硫灰再利用的研究
脱硫 灰 的元 素组 成 . 者所 不 同的是 元素 含量 . 东 大学 [ 两 山 2 ] 用 脱 硫 灰 作 主 要 组 分 生 产 六 铝 酸 盐 水 泥 源 于 两 者 具 有 即 成 的 完美 融 合 点 。 脱 硫 灰 生 料 生 产 六 铝 酸 盐 水 泥 . 中 的 含 硫 其 矿 物 正 好 可 以用 作 水 泥 熟 料 中所 需 硫 元 素 的来 源 . 其 中 的 而 游 离 C O、a ( H) 及 C C 可 以 直 接 作 为 所 需 C O a C O 以 aO 都 a
目前大量 的脱硫 灰 。 只有少部 分得 到初级 的利 用 . 绝大 部分
被 抛 弃 , 破 坏 环 境 又 占用 土 地 . 直 接 影 响 着 脱 硫 工 艺 的 既 还
天然石膏 ) 掺入到水 泥熟料 中, 都有缓 凝作用 . 而且凝结 时间
超 过 基 准 水 泥 大 约 2 。傅 伯 和 等 通 过 实 验 也 得 到 相 同 的 结 h 果 _: S 量 不 变 的情 况 下 用 脱 硫 灰 代 替 部 分 石 膏 后 . 5在 0 含 _ 其
脱硫 灰 亚 硫 酸 钙
硫 灰 的 性 质 对 各 种 利 用 方 式存 在 问题 进 行 了分 析 探 讨 。
关 键 词 干 法 脱 硫
中图分类号 .7 1 X 0. 3
文献标识码 : A
文章编号 :62 9 6 (0 20 — 4 — 2 1 7— 0 42 1)3 0 8 0
在 水 泥行 业 利 用 的 障 碍 在 脱 硫 灰 用 作 水 泥 缓 凝 剂 方 面 存 在 2种 矛 盾 的 观 点 : 林 贤 熊 等 通 过 实 验 证 明 : 硫 灰 部 分 或 全 部 取 代 天 然 石 膏 脱 甚 至超过规定 的 4 %石 膏 掺 量 ( 为 脱 硫 灰 中 S 量 低 于 因 0含

电石渣在电厂烟气脱硫中的应用

电石渣在电厂烟气脱硫中的应用

第39卷第6期2008年11月 锅 炉 技 术BOIL ER TECHNOLO GYVol.39,No.6Nov.,2008收稿日期:20080521基金项目:教育部“春晖计划”科研合作项目(Z200621252018)作者简介:龚德鸿(1977),男,贵州六枝人,讲师,主要从事煤的清洁燃烧,动力配煤及烟气脱硫方面的研究。

文章编号: CN311508(2008)06001305电石渣在电厂烟气脱硫中的应用龚德鸿,钱 进,朱 兵(贵州大学电气工程学院,贵州贵阳550003)关键词: 电石渣;烟气脱硫;脱硫剂摘 要: 二氧化硫是大气的主要污染物之一,火电厂采用烟气脱硫系统可以大大减少二氧化硫的排放。

电石渣作脱硫剂,可以应用于不同的脱硫工艺中。

通过对电石渣物理性质、消溶特性及脱硫机理的分析,主要介绍了在湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫、干法烟气脱硫和循环流化床炉内脱硫工艺中的应用,对特定行业的脱硫改造有很好的借鉴意义。

中图分类号: X 701.3 文献标识码: B1 前言 二氧化硫是大气的主要污染物之一,我国是世界上二氧化硫的最大排放国,若不采取有效的减排措施,到2020年排放量将达到3500万吨。

全国约11.4%的国土面积被划为两控区,平均降水p H 值低于5.6的地区也占国土面积的40%,火电厂的烟气脱硫是减少二氧化硫排放和控制酸雨的最有效途径。

烟气脱硫就是将脱硫剂与烟气中的二氧化硫等酸性气体反应,生成脱硫产物,从而降低烟气中酸性气体含量的过程。

根据脱硫剂及脱硫产物在脱硫过程中的干、湿状态可要为干法、半干(半湿)法和湿法。

常用的脱硫剂有钙基脱硫剂、镁基脱硫剂、钠基脱硫剂、氨水、活性炭等。

电石渣是一种钙基脱硫剂,已越来越广泛的应用在各种脱硫工艺中。

2 电石渣脱硫特性分析 电石渣浆是电石法PVC 生产产生的主要废弃物,其生产过程如下方程式。

由焦炭(C )和生石灰(CaO )在高温条件下反应生成电石(CaC 2):3C +CaO高温电温CaC 2+CO电石生成乙炔气(C 2H 2)和电石渣(Ca (OH )2):CaC 2+H 2O =Ca (O H )2+C 2H 22.1电石渣物理性质 电石渣主要成分是Ca (O H )2,由于Ca (O H )2在水中溶解度小,固体Ca (O H )2颗粒从溶液中析出,经过颗粒间碰撞、挤压、聚结、沉淀等过程从而形成电石渣浆,电石渣浆经静置后,获得了电石上清液和电石渣。

脱硫脱硝技术在火力发电中的应用研究

脱硫脱硝技术在火力发电中的应用研究

脱硫脱硝技术在火力发电中的应用研究摘要:脱硫脱硝技术是对火力发电厂燃煤尾气中的二氧化硫和氮氧化物进行治理的一种重要手段。

本文通过对火力发电厂脱硫脱硝技术的研究现状进行综述,分析了脱硫脱硝技术在火力发电中的应用需求,探讨了不同脱硫脱硝技术在火力发电中的优缺点,并指出了当前研究中的热点和难点。

最后,对脱硫脱硝技术在火力发电中的未来发展进行展望。

1.引言火力发电是目前世界上主要的能源供应方式之一,但燃煤火力发电厂所排放的二氧化硫和氮氧化物严重污染了空气质量,对人体健康和环境造成了巨大的影响。

因此,脱硫脱硝技术在火力发电中的应用研究具有重要意义。

2.研究现状目前,常用的火力发电厂脱硫脱硝技术主要包括湿法石膏法、干法半干法和选择性催化还原法。

湿法石膏法是最为成熟的脱硫技术,通过将燃煤尾气与石膏乳液接触反应,将二氧化硫转化为硫酸盐沉淀。

干法半干法通过喷射干燥剂或吸附剂来吸收尾气中的二氧化硫和氮氧化物,达到脱硫脱硝的目的。

选择性催化还原法通过添加催化剂,将氮氧化物还原为氮气和水,达到脱硝的目的。

3.应用需求火力发电厂既要满足环境保护的要求,又要保持良好的经济效益。

因此,脱硫脱硝技术需要具备高效、低成本、低能耗和稳定可靠的特点。

同时,由于各地区的环境污染情况和煤种差异较大,脱硫脱硝技术还需要具备适应不同情况的灵活性。

4.技术优缺点湿法石膏法具有操作简单、适应性强等优点,但存在废水排放和石膏资源浪费的问题。

干法和半干法具有脱硫效率高、附加处理工艺少的优点,但能耗较高,适应性较差。

选择性催化还原法具有脱硝效率高、操作简单等优点,但催化剂的稳定性和再生问题亟待解决。

5.研究热点和难点当前,火力发电厂脱硫脱硝技术研究的热点主要集中在降低能耗、提高脱硫脱硝效率、资源化利用和催化剂的研发等方面。

难点则主要包括催化剂的稳定性和再生、废水和废渣的处理等问题。

6.未来展望未来,火力发电厂脱硫脱硝技术将朝着更加高效、低成本、低能耗和环境友好的方向发展。

火电厂脱硫技术应用探析

火电厂脱硫技术应用探析

火电厂脱硫技术应用探析摘要:现阶段,我国的能源消耗仍然以煤炭为主,燃煤过程释放了大量的co、以及粉尘等污染物,因此,火电厂脱硫技术越来越受到重视。

我们要改变传统SO2的发展思维,坚定既要金山银山,又要绿水青山的信念,不断优化提升火电厂的脱硫技术,最大限度降低烟气对环境的影响,造福后代,并促进火电厂的长远可持续发展。

关键词:火电厂;脱硫;环保随着我国经济的快速发展,社会用电量越来越大,尤其是城市化进程速度逐步加快,工业发电需求日益增多。

工业化发展促进了社会的繁荣和人们生活质量的提高,但同时,不可忽视的是对环境造成的影响。

现阶段,我国的能源消耗仍然以煤炭为主,燃煤消耗大概占煤炭总产量的75%左右,燃煤过程释放了大量的以及粉尘等污染物,因此,火电厂脱硫技术越来越受到重视。

笔者结合多co、SO2年的从业经验,对火电厂脱硫技术进行探析,希望能够给从业者带来一定的帮助。

一、脱硫技术应用的意义在1988年世界卫生组织和联合国环境规划署公布的调查报告中指出:根据每年达15年来60多个国家监测获得的统计资料显示,由人类制造排放的SO2180Mt,比烟尘等悬浮粒子100Mt还多,已成为大气环境的第一大污染物。

由此污染是长期存在的,减排之举势在必行。

可见,SO2近些年来,从国际到国内,环境保护问题一直都是各政府持续关注的大问题,保护我们赖以生存的环境是全人类的目标,如何减少大气污染物的排放,始终是我们不变的课题。

火电厂在我国的发电系统构架中占据着重要位置,每年的燃煤总量都是居高不下,进而导致部分地区的大气中含有大量的SO,造成严重的环2境污染,也给人们的正常生活带来威胁。

在此背景下,如何有效降低火电厂SO2的排放量,还给我们一个美好的优质的生活环境,就变成各电力企业管理层需着手解决的重要问题。

二、脱硫技术应用分析目前,我国火电厂脱硫技术主要有三种,分别是干法脱硫、湿法脱硫和半干法脱硫。

1.干法脱硫技术干法脱硫技术的原理是加入吸收剂(粒状或粉状),吸收剂可以和锅炉废气发生一系列的化学反应,进而将锅炉废气中的硫除掉,并生成部分成粉状的化学反应产物,至此完成一个完整的反应流程,实现烟气脱硫的目的。

电石渣在火电厂湿法烟气脱硫中的应用

电石渣在火电厂湿法烟气脱硫中的应用

电石渣在火电厂湿法烟气脱硫中的应用孙成永;张鹏【摘要】以实际工程应用为例,在石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫工艺的基础上,总结和分析电石渣在火电厂烟气脱硫应用中出现的问题,并提出相关解决方案和建议。

该方案既可提高电石渣的综合利用率,又可降低火电厂烟气脱硫成本。

%Based on limestone/lime-gypsum WFGD, this essay summarizes and analyzes the problems of the applica tion of acetylene sludge in FGD in the thermal power plant as well as giving relevant solutions and suggestions which have helped to improve the rate of multipurpose utilization of acetylene sludge and reduce the cost of FGD in the re al application in the thermal power plant.【期刊名称】《重庆电力高等专科学校学报》【年(卷),期】2012(017)005【总页数】4页(P91-94)【关键词】电石渣;火电厂;烟气脱硫;综合利用【作者】孙成永;张鹏【作者单位】国电重庆恒泰发电有限公司,重庆400060;国电重庆恒泰发电有限公司,重庆400060【正文语种】中文【中图分类】X701近年来,随着日益严格的环保法规的实施,二氧化硫作为主要污染物被国家纳入总量减排管理,火电厂烟气脱硫技术也得到进一步发展。

氯碱行业所产生的电石渣,由于其综合利用率较低,大量堆放所带来的环境污染问题也受到广泛关注。

经实际应用表明,2台300MW燃煤发电机组烟气脱硫每年可消耗7万吨电石渣,不但大幅降低了脱硫成本,还提高了电石渣的综合利用率,缓解了电石渣的环境危害。

工业废弃物_电石渣作为脱硫剂应用的现状与发展探讨_关多娇

工业废弃物_电石渣作为脱硫剂应用的现状与发展探讨_关多娇

收稿日期: 2011 - 06 - 11 基金项目: 沈阳市科学计划基金项目( 1081313 - 9 - 00) 作者简介: 关多娇( 1978 - ) ,女,沈阳人,讲师,硕士.
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沈阳工程学院学报( 自然科学版)
第8 卷
行; 另外,作为电石渣的主要成分 CaO 的 pH 高于 12, 碱性很强,完全具有吸收 SO2 的化学特性. 1. 2 电石渣脱硫的经济性分析
图 4 CFB-FGD 工艺流程
在循环流化床吸收塔中,Ca ( OH) 2 与烟气中的 SO2 和其余的 SO3 、HCl、HF 等气体完成化学反应,主 要化学反应方程式如下:
Ca( OH) 2 + SO2 = CaSO3 ·1 /2H2 O + 1 /2H2 O Ca( OH) 2 + SO3 = CaSO4 ·1 /2H2 O + 1 /2H2 O CaSO3 ·1 /2H2 O + 1 /2O2 = CaSO4 ·1 /2H2 O Ca( OH) 2 + CO2 = CaCO3 + H2 O
当电石渣浆液质量分数大于15时易造成喷嘴阻塞影响脱硫设备的稳定运行10也有试验结果表明吸收塔黏壁结垢现象突出垢的形成以含湿灰的黏壁为主其次为caco垢这表明烟气中co循环流化床锅炉cfbb燃烧脱硫基本工作原理电石渣炉内干法脱硫工艺的原理为利用电石渣的主要成分cao与烟气中的so发生化学反应生成caso等固体物质脱硫剂在炉内反复循环与so续反应从而达到高效脱硫的目的
用,打破商业化应用的限制.
Ca( OH) 2 + 2HCl = CaCl2 ·Ca( OH) 2 ·2H2 O ( > 120℃ )
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沈阳工程学院学报( 自然科学版)

电石渣在电厂烟气脱硫工艺中的应用

电石渣在电厂烟气脱硫工艺中的应用

电石渣在电厂烟气脱硫工艺中的应用论文答辩日期:2006年6月8日The desulfurization process with carbide slag in CFB boilerbyZhu QingqingB.E.(Lanzhou University of Technology)2002A thesis submitted in partial satisfaction of theRequirements for the degree ofMaster of ScienceinEnvironmental Engineeringin theGraduate SchoolofLanzhou University of TechnologySupervisorProfessor Liu Zhenquan Professor Kong XiuqmMay,2006iii兰州理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

本学位论文属于1、保密口,在_年解密后适用本授权书。

2、不保密贰(请在以上相应方框内打“J ")作者签名:导师签名:*4-1k那研日期:加奔‘月矛日日期:为诺年了月于日目录摘要.。

二,............ABSTRACT...。

关于火电厂采用电石渣脱硫几点思考

关于火电厂采用电石渣脱硫几点思考

关于⽕电⼚采⽤电⽯渣脱硫⼏点思考4⽉7安徽⼀热电⼚因脱硫制浆灌顶补漏导致闪爆,造成6⼈死亡时间,⼀时震惊⽕电⼚脱硫⾏业,因为它打乱了多年以来脱硫⾏业的基本认知。

近⽇出差,业余准备印尼博雅项⽬脱硫培训资料,顺便把电⽯脱硫⼀些想法⼩结⼀下。

⽯灰⽯学名碳酸钙,⼤⽩话就是⽯头,不溶于⽔,只有在酸性环境下,才能分解,为了利⽤其碱性与⼆氧化硫反应中和,将⽯灰⽯磨制成浆液以提⾼脱脱硫效率。

鉴于⽯灰⽯的稳定性,从来没⼈想到⽯头会爆炸。

看相关报道才知道是采⽤电⽯渣脱硫。

电⽯渣取代⽯灰⽯进⾏脱硫其弊端是很明显的,这也是很多电⼚开始采⽤电⽯脱硫就考虑的,加部分电⽯,尽量维持稳定条件下,达到省钱的⽬的。

电⽯渣作为⼯业废料,主要成分是是氢氧化钙,但纯度不⾼,我们电⽯渣脱硫主要⽤的是氢氧化钙,还有相当数量残留电⽯(CaC2),电⽯遇⽔形成⼄炔和氢氧化钙,⼀些资料中说还有⼤量⼀氧化碳,具体不⼤清楚了。

过去农村电⽯灯就是这个原理,点燃⼄炔发出光和热,照亮了我童年快乐的夜晚。

电⽯渣在制备浆液过程中形成⼤量⼄炔,随着⼄炔浓度的的提⾼,如遇到明⽕极易形成爆炸。

⼀些体会罗列⼀下供参考。

1)少量掺加电⽯渣为宜。

电⽯渣加多以后,浆液品质容易变差,脱⽔⽯膏效果差。

2)多数电⼚设计采⽤⽯灰⽯脱硫,为了降低成本才加电⽯,存在设计先前不⾜,如果电⽯罐车直接加到⽯灰⽯浆液箱,由于通风不好,风险较⼤。

作为临时措施,⼀些电⼚采⽤⼩量电⽯渣在地坑配置浆液,⼈⼝打开,做好警戒,⽐直接采⽤⽯灰⽯罐要安全。

3)电⽯渣卸料过程,因静电容易闪爆。

这和⾯粉⼚严禁烟⽕有近似的地⽅。

电⽯渣颗粒度关系很⼤。

4)浆液管道是否会形成⽓体聚集?由于浆液管道⼀般都是满管带压运⾏,不易形成⽓体聚集,运⾏状态下在吸收塔内⼤量烟⽓流动,因此不存在安全问题。

安全危险点重点在电⽯浆液制备、存储场所。

但从预防的额⾓考虑,机组停运后,⼈进⼊吸收塔前,要充分通风。

5)采⽤浆液制备池制备、存储⽐较合理,⼀般的地坑不满⾜要求,⼄炔⽓体的密度略⼩于空⽓,如果有盖,就会导致⼄炔⽓体聚集。

脱硫技术在火电厂的应用分析

脱硫技术在火电厂的应用分析

脱硫技术在火电厂的应用分析发布时间:2021-07-01T14:25:50.813Z 来源:《建筑科技》2020年11月下作者:徐博超[导读] 我国燃煤发电生产过程中,火电厂是极为关键的组成部分,对我国经济发展进程的有效推动有很大促进作用。

火力发电是我国非常高重要的发电形式,占所有发电量的80%以上。

河北大唐国际王滩发电有限责任公司徐博超摘要:我国燃煤发电生产过程中,火电厂是极为关键的组成部分,对我国经济发展进程的有效推动有很大促进作用。

火力发电是我国非常高重要的发电形式,占所有发电量的80%以上。

近年来,随着环保理念的不断深入,企业在发展过程中,对于火电厂生产的环保性也越来越重视。

因此,为了能够有效对火电厂二氧化硫的排放进行减少,应该高效地对脱硫技术加以利用。

基于此,本文即对脱硫技术在火电厂的应用展开了分析,以期相关人员能够借鉴。

关键词:脱硫技术;火电厂;应用引言:火电厂在实际的生产过程中,烟气中含有非常多的有毒有害物质,不仅会对环境造成非常大的影响,还会严重干扰到工作人员以及周边居民的正常生活,威胁到了人们的生命健康。

新时期下,人们对节能环保的重视程度越来越高。

所以,火电厂的具体的生产阶段,务必要加大重视,严格遵循节能环保理念,高效地进行脱硫处理,合理地利用脱硫技术,保证能够有效地对空气环境质量加以改善。

一、火电厂脱硫技术的应用现状和要点分析(一)电厂脱硫技术的应用要点分析通过对脱硫技术的深入分析可知,其种类相对较多,所以在对脱硫技术进行选择和利用的过程中,需要结合具体情况,合理地进行使用,保证技术的价值能够充分发挥出来,进而实现脱硫脱硝的目的。

在对技术进行选择和利用的过程中,应该对脱硫之后二氧化硫的排放量等有所了解,能够与国家现行规定相一致。

同时,需要依照煤种条件等指标来加以选取。

在对脱硫技术进行应用期间,技术水平要相对较高,整体的效率很强,能够稳定且高效的运行,应用经验较为丰富。

在脱硫阶段,尽可能减少水能源等的消耗,高效地对运行费用进行降低。

浅论火电站烟气脱硫添加剂的应用及问题

浅论火电站烟气脱硫添加剂的应用及问题

浅论火电站烟气脱硫添加剂的应用及问题发布时间:2022-03-17T05:38:14.496Z 来源:《中国电业》2021年23期作者:黄恩铎郝菲王晗[导读] 我国煤炭资源丰富的特征决定了我国在未来很长一段时间将以火力发电为主黄恩铎郝菲王晗中国电力工程有限公司北京市海淀区 100048摘要:我国煤炭资源丰富的特征决定了我国在未来很长一段时间将以火力发电为主,而使用燃煤发电也导致了大量的二氧化硫被排放到大气中,即污染了环境又危害了人类健康。

燃煤电厂目前最主要的烟气脱硫方法是采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫。

当前政府对燃煤电厂的二氧化硫排放量做出了越来越严格的限制,使得采用传统的石灰石-石膏湿法烟气脱硫难以满足新的排放要求。

而在湿法脱硫系统中加入脱硫添加剂是一种可行且有效的增强脱硫效果的技术路线。

本文介绍了不同种类脱硫添加剂的原理和特点,分析了复合脱硫添加剂的优势,并提出了复合添加剂存在的一些问题,为进一步研究复合脱硫添加剂打下基础。

关键词:石灰石;湿法烟气脱硫;复合添加剂;硫酸镁;己二酸1 引言我国能源结构以煤炭为主决定了我国电力生产将长期以火力发电为主。

在燃煤发电过程中不可避免的生成了大量的二氧化硫,这是我国目前最主要的大气污染物之一,它能给环境带来极大的污染,也对人体的健康造成了极大的危害,所以控制二氧化硫刻不容缓。

我国为了实现二氧化硫的减排,2011年9月公布了新的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011),对火电厂二氧化硫排放质量浓度限度从400降低到100。

这使得我国绝大部分火电厂面临脱硫系统的技术改进,特别是高硫煤的脱硫问题,在很长一段时间内将会是燃煤电厂需要面临的难题。

目前,我国大部分火电厂都在使用以石灰石为吸收剂的湿法烟气脱硫方法(WFGD),用以脱除烟气中的二氧化硫,但是单纯使用石灰石浆液吸收二氧化硫已经不能满足高硫煤的高排放标准了。

这个问题有两种解决方法:一种方法是研究一种改善湿法烟气脱硫系统脱硫效率的方法,比如采用高效的脱硫添加剂,而另外一种方法是使用其他的方法代替湿法烟气脱硫以达到提高脱硫效率的目的[1]。

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东北电力大学工程硕士学位论文摘要结合XX有限责任公司循环流化床锅炉燃用煤种、脱硫剂特点及运行现状,完成了“电石渣替代石灰石作为脱硫剂应用技术研究”的各项工作。

通过利用西安热工研究院有限公司试验设施与仪器设备对石灰石及电石渣的脱硫特性进行了深入研究。

采用热重分析等试验手段,掌握了石灰石及电石渣的理化特性、煅烧分解特性、反应能力特性和CaO利用率特性。

1MW th CFB 燃烧试验台半工业试验结果显示,温度对脱硫效果影响显著,锅炉运行时应该严格控制炉膛温度;钙硫比越大脱硫效果越好,钙硫比1.8~2.2比较容易实现SO2达标排放且较为经济;电石渣脱硫性能明显优于石灰石,电石渣掺烧后,脱硫性能与纯电石渣较为接近。

根据电厂实际情况设计了石灰石输送系统,每炉配2套出力为16t/h的石灰石输送系统。

锅炉原有石灰石粉库不作调整,石灰石输送系统末端设置6个石灰石喷口(每套石灰石输送系统对应3个石灰石喷口),喷口布置在回料腿上。

该系统设计脱硫效率90%,SO2排放浓度360mg/Nm3(O2=6%)。

比较了不同脱硫剂炉内脱硫方式的技术经济性,推荐采用干法电石渣(兼顾掺混石灰石)气力输送工艺。

不同脱硫剂对锅炉效率影响计算结果表明,当钙硫比为3时,使用石灰石作为脱硫剂后锅炉效率为91.36%,使用干电石渣作为脱硫剂后锅炉效率为91.47%,使用湿电石渣作为脱硫剂后锅炉效率为89.99%,采用干电石渣作为脱硫剂锅炉效率最高。

关键词:循环流化床锅炉脱硫电石渣石灰石半工业试验实炉试验第1 页共62 页目录摘要 (1)目录 (2)主要符号表 (4)第一章绪论 (5)1.1 研究背景及意义 (5)1.2研究内容与目标 (6)1.2.1研究内容 (6)1.2.2研究目标 (6)1.3实施技术路线 (6)第二章研究对象基本情况 (8)2.1锅炉主要技术规范 (8)2.2设计煤种及石灰石 (8)第三章CFB锅炉炉内脱硫机理及影响因素 (9)3.1烟气中SO2的生成 (9)3.1.1煤中硫的分类 (9)3.1.2煤中硫的燃烧 (10)3.1.3脱硫效率的计算 (12)3.2循环流化床锅炉炉内脱硫机理 (13)3.3循环流化床锅炉石灰石炉内脱硫应用情况及影响因素 (17)3.3.1循环流化床锅炉石灰石炉内脱硫应用情况 (17)3.3.2石灰石品质的影响因素 (18)3.3.3锅炉运行参数的影响因素 (19)3.3.4石灰石输送系统的影响因素 (20)3.3.5入炉煤煤质的影响因素 (20)第四章电石渣脱硫技术应用情况概述 (21)4.1电石渣来源及危害 (21)4.2电石渣在脱硫技术领域的应用 (22)4.2.1电石渣浆液用于湿法烟气脱硫工艺 (22)4.2.2电石渣干粉用于半干法脱硫工艺 (23)4.2.3电石渣干粉用于炉内脱硫工艺 (24)第五章电石渣替代石灰石脱硫剂的基础试验研究 (24)5.1燃料特性研究 (24)5.2脱硫剂理化特性研究 (25)5.3脱硫剂脱硫特性研究 (27)5.3.1试验原理 (27)5.3.2煅烧分解特性 (28)5.3.3反应能力特性和CaO利用率特性 (30)5.4基础试验小结 (33)第六章电石渣替代石灰石脱硫剂的基础试验研究 (34)6.1试验结果汇总 (34)第2 页共62 页东北电力大学工程硕士学位论文6.2试验数据分析 (36)6.2.1温度对原煤SO2排放的影响(Ca/S=0) (36)6.2.2固定钙硫比下不同脱硫剂对SO2排放的影响 (37)6.2.3石灰石钙硫比对SO2排放的影响 (40)6.2.4电石渣钙硫比对SO2排放的影响 (41)6.2.5电石渣掺烧40%钙硫比对SO2排放的影响 (42)6.2.6电石渣掺烧60%钙硫比对SO2排放的影响 (43)6.3试验结果的正交处理 (44)6.3.1正交试验原理 (44)6.3.2正交试验指标与因素水平 (44)6.3.3确定正交试验表 (44)6.3.4试验结果计算与分析 (45)6.4半工业试验小结 (49)第七章不同脱硫剂对锅炉效率的影响分析 (49)7.1脱硫剂对入炉燃料热量的影响 (49)7.2脱硫剂对灰渣物理热损失的影响 (50)7.3脱硫剂对排烟热损失的影响 (51)结论 (57)参考文献(文献数量及要求按撰写规范要求) (59)致谢 (62)第3 页共62 页第 4 页 共62 页主要符号表M t 全水分 M ad 空气干燥基水分 A ar 收到基灰分 V daf 干燥无灰基挥发分C ar 收到基碳 H ar 收到基氢 N ar 收到基氮 O ar 收到基氧 S t ,ar 全硫 Q gr ,ar 收到基高位发热量 Q net ,ar 收到基低位发热量 SiO 2煤灰中二氧化硅ηs脱硫效率 02SO C 计算SO2排放浓度 2SO C投入石灰石后SO2排放浓度St ,ar 入炉煤收到基全硫 Vy 标准状态下干烟气的体积m 钙硫摩尔比 Bshs 石灰石消耗量 B燃煤量3CaCO石灰石纯度 Sar煤的收到基硫分东北电力大学工程硕士学位论文第一章绪论1.1 研究背景及意义CFB锅炉是一种燃料适应性广、负荷调节性好、燃烧效率高、技术比较成熟、投资成本相对较低、适合我国资源特点并能满足国家污染物排放要求的洁净煤技术[1],在国内得到迅速地发展。

国内外大量试验研究结果及运行实践表明,CFB锅炉通过向炉内添加石灰石,SO2排放浓度能够满足环保要求,但CFB锅炉炉内脱硫效率要受到诸多因素的影响,包括石灰石的反应活性和粒度、入炉煤的发热量和硫含量、锅炉分离器分离效率及运行参数等。

在CFB锅炉燃烧条件下,石灰石首先经煅烧生成CaO,由于CO2释出会在固体颗粒的表面及内部形成一定的孔隙,这些空隙为SO2向颗粒内部扩散及固硫反应的发生创造了条件,不同的空隙结构会显著影响石灰石的反应活性和固硫反应的程度。

电石渣是电石加水生成乙炔气体后遗留下来的工业废渣,许多大中型化工企业生产中都会伴有电石渣产生。

电石渣的主要成分是Ca(OH)2,由于电石渣易溶于水,长期露天堆放除了挤占宝贵的土地资源外,还会污染土壤和浅层地下水使土壤盐碱化。

电石渣脱硫与石灰石脱硫类似,都是通过化学反应使钙元素以CaO形式与烟气中的SO2反应以达到减少SO2排放的目的,使用电石渣替代石灰石作为脱硫剂不仅能够降低脱硫成本,还能达到废物综合利用、实现循环经济的目的。

第5 页共62 页1.2研究内容与目标1.2.1研究内容⑴电石渣脱硫特性试验研究该研究主要利用热重分析、1MW th CFB燃烧试验台等试验设施对电石渣脱硫相关特性进行深入研究,掌握电石渣脱硫特性和脱硫产物,分析进行工业应用所要求的炉膛温度、Ca/S摩尔比等参数,最终提出关键设计和运行控制参数要求。

⑵电石渣脱硫系统改造研究该研究主要根据电石渣特性和现有石灰石输送设备状况提出脱硫系统改造方案和施工图,目的是改造方案经XX有限责任公司实施后锅炉SO2排放值满足国家环保要求。

⑶脱硫系统经济性研究该研究主要对不同的CFB锅炉炉内脱硫方式进行技术经济分析与评价。

1.2.2研究目标⑴完成电石渣脱硫特性试验研究,提出电石渣用于CFB锅炉炉内脱硫的关键技术指标。

⑵完成电石渣对锅炉运行特性影响研究,提出电石渣预处理和输送方案。

⑶根据现有煤质、石灰石粉和电石渣特性设计脱硫系统方案,电石渣掺混比例大于40%、锅炉ECR工况下烟气SO2排放浓度低于360mg/Nm3(干烟气、O2=6%)。

1.3实施技术路线⑴利用热重分析仪等仪器完成电石渣理化特性测定,再利用已建立的石灰石脱硫性能评价方法和1MW th CFB燃烧试验台等完成电石渣脱硫特性评价工作,并与常规石灰石脱硫特性进行对比分析,分析研究采用电石渣脱硫的可行第6 页共62 页东北电力大学工程硕士学位论文性和关键参数控制值。

⑵根据电石渣的理化、脱硫特性,研究电石渣入炉方式,并研究现有石灰石粉库和输送系统等能否满足锅炉脱硫要求,根据需要提出相应的技术改造方案和设计图纸。

⑶完成现场实炉试验,分析加入电石渣后对实炉运行的影响。

⑷在上述研究的基础上对CFB锅炉炉内脱硫进行技术经济分析与评价。

第7 页共62 页第二章研究对象基本情况2.1锅炉主要技术规范表1 锅炉主要技术规范锅炉设计煤种及校核煤种情况如表2所示,锅炉设计煤种为原煤与煤矸石9:1比例混煤,校核煤种按煤与煤矸石8:2比例混煤和7:3比例混煤两种,锅炉BMCR 工况下燃料消耗量设计煤种135.5 t/h,校核煤种Ⅰ149.6 t/h,校核煤种Ⅱ171.3 t/h。

表2 锅炉设计煤种及校核煤种情况第8 页共62 页东北电力大学工程硕士学位论文石灰石粉库储存,石灰石粉采用气力输送的方式输送到炉膛。

每台炉设一座石灰石粉库,石灰石粉库下部设置一台螺旋给料机,螺旋给料机出口连接一个石灰石粉输送母管,该母管在炉后一分为三,石灰石粉分别从三个回料腿与循环灰一起进入炉膛。

锅炉设计用石灰石分析数据见表3,锅炉在BMCR工况、Ca/S=2.1的条件下,燃用设计煤种、校核煤种Ⅰ和校核煤种Ⅱ时锅炉石灰石粉耗量分别为 3.53t/h、3.4t/h 和2.88t/h。

表3 锅炉设计石灰石情况第三章CFB锅炉炉内脱硫机理及影响因素3.1烟气中SO2的生成3.1.1煤中硫的分类煤中硫分按其存在的形态分为有机硫和无机硫两种,有的煤中还有少量的单质硫。

煤中的有机硫是以有机物形态存在于煤中的硫,其结构复杂至今了解的还不够充分,大体以硫醇类、噻吩类等官能团的形式存在[1]。

煤中无机硫,是以无机物形态存在于煤中的硫。

无机硫又分为硫化物硫和硫酸盐硫,硫化物硫绝大部分是黄铁矿硫少部分为白铁矿硫,硫酸盐硫主要存在于CaSO4中。

煤中硫分按其在空气中能否燃烧又分为可燃硫和不可燃硫。

有机硫、硫铁矿硫和单质硫都能在空气中燃烧,属于可燃硫,占煤中硫分的90%以上。

硫酸盐硫不能在空气中燃烧,属于不可燃硫。

第9 页共62 页煤中各种形态硫的总和称为煤的全硫(S t)。

煤的全硫通常包含煤的硫酸盐硫(S s)、硫铁矿硫(S p)、单质硫(S ei)和有机硫(S o)。

S t =S S +S p + S ei + S o(1) 3.1.2煤中硫的燃烧硫在CFB锅炉燃烧过程中的主要产物是SO2,其生成机理如下:⑴黄铁矿硫的氧化在氧化性气氛中,黄铁矿硫直接氧化生成SO2:4FeS2 + 11O2→ 2Fe2O3 + 8SO2(2) 在还原性气氛中:FeS2→ FeS + 1/2S2(气体)(3)FeS2 + H2→ FeS + H2S (4)FeS2+ CO → FeS + COS(5) FeS的再分解则需要更高的温度:FeS → Fe + 1/2S2(6)FeS + H2→ Fe + H2S (7)FeS + CO → Fe + COS(8) 此外,在还原性气氛中富燃料燃烧时,除SO2外还会产生一些其它的硫氧化物,例如一氧化硫SO及其二聚物(SO)2,还有少量一氧化二硫S2O。

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