氨法联合脱硫脱氮技术_百度文库.
氨法脱硫计算过程
氨法脱硫计算过程风量(标态):,烟气排气温度:168℃:工况下烟气量:还有约5%得水份如果在引风机后脱硫,脱硫塔进口压力约800Pa,出口压力约—200Pa,如果精度高一点,考虑以上两个因素、1、脱硫塔(1)塔径及底面积计算:塔内烟气流速:取D=2r=6、332m即塔径为6。
332米,取最大值为6、5米。
底面积S=πr2=3.14×3、252=33、17m2塔径设定时一般为一个整数,如6、5m,另外,还要考虑设备裕量得问题,为以后设备能够满足大气量情况下符合得运行要求。
(2)脱硫泵流量计算:液气比根据相关资料及规范取L/G= 1.4(如果烟气中二氧化硫偏高,液气比可适当放大,如1.5、)①循环水泵流量:较高,脱硫塔喷淋层设计时应选取为4层设计,每层喷淋设计由于烟气中SO2安装1台脱硫泵,476÷4=119m3/h,泵在设计与选型时,一定要留出20%左右得裕量。
裕量为:119×20%=23.8 m3/h, 泵总流量为:23。
8+119=142.8m3/h,参考相关资料取泵流量为140 m3/h。
配套功率可查相关资料,也可与泵厂家进行联系确定。
(3)吸收区高度计算吸收区高度需按照烟气中二氧化硫含量得多少进行确定,如果含量高,可适当调高吸收区高度、2。
5米×4层/秒=10米,上下两层中间安装一层填料装置,填料层至下一级距离按1米进行设计,由于吸收区底部安装有集液装置,最下层至集液装置距离为3。
7米-3。
8米进行设计、吸收区总高度为13.7米—13、8米。
(4)浓缩段高度计算浓缩段由于有烟气进口,因此,设计时应注意此段高度,浓缩段一般设计为2层,每层间距与吸收区高度一样,每层都就是2.5米,上层喷淋距离吸收区最下层喷淋为3、23米,下层距离烟气进口为5米,烟气进口距离下层底板为2。
48米。
总高为10、71米。
(5)除雾段高度计算除雾器设计成两段、每层除雾器上下各设有冲洗喷嘴。
氨法脱硫技术
氨法脱硫工艺皆是根据氨与SO2、水反应成脱硫产物的基本机理而进行的,主要有湿式氨法、电子束氨法、脉冲电晕氨法、简易氨法等。
1、电子束氨法(EBA法)与脉冲电晕氨法(PPCP法)电子束氨法与脉冲电晕氨法分别是用电子束和脉冲电晕照射喷入水和氨的、已降温至70℃左右的烟气,在强电场作用下,部分烟气分子电离,成为高能电子,高能电子激活、裂解、电离其他烟气分子,产生OH、O、HO2等多种活性粒子和自由基。
在反应器里,烟气中的SO2、NO被活性粒子和自由基氧化为高阶氧化物SO3、NO2,与烟气中的H2O相遇后形成H2SO4和HNO3,在有NH3或其它中和物注入情况下生成(NH4)2SO4/NH4NO3的气溶胶,再由收尘器收集。
脉冲电晕放电烟气脱硫脱硝反应器的电场本身同时具有除尘功能。
这两种氨法能耗和效率尚要改进,主要设备如大功率的电子束加速器和脉冲电晕发生装置还在研制阶段。
2、简易氨法简易氨法已商业化的有TS、PS氨法脱硫工艺等,主要利用气相条件下的H2O、NH3与SO2间的快速反应设计的简易反应装置,严格地讲简易氨法是一种不回收的氨法,其脱硫产物大部分是气溶胶状态的不稳定的亚铵盐,回收十分困难,氨法的经济性不能体现;且脱硫产物随烟气排空后又会有部分分解出SO2,形成二次污染。
所以,该工艺只能用在环保要求低、有废氨水来源、不要求长期运行的装置上。
3、湿式氨法湿式氨法是目前较成熟的、已工业化的氨法脱硫工艺,并且湿式氨法既脱硫又脱氮。
湿式氨法工艺过程一般分成三大步骤:脱硫吸收、中间产品处理、副产品制造。
根据过程和副产物的不同,湿式氨法又可分为氨-硫铵肥法、氨-磷铵肥法、氨-酸法、氨-亚硫酸铵法等。
(1)吸收过程:脱硫吸收过程是氨法烟气脱硫技术的核心,它以水溶液中的SO2和NH3的反应为基础:SO2+H2O+xNH3 = (NH4) xH2-XSO3 (1)得到亚硫酸铵中间产品。
其中,x=1.2-1.4。
直接将亚铵制成产品即为亚硫酸铵法(2)中间产品处理中间产品的处理主要分为两大类:直接氧化和酸解。
氨法脱硫技术
氨法脱硫技术氨法脱硫技术是一种常用的烟气脱硫工艺,其原理是在烟气中添加氨水,与二氧化硫(SO2)反应生成硫酸铵(NH4)2SO4。
氨法脱硫技术由于具有高效、低成本、操作简单、反应速度快等优点,被广泛应用于化工、电力、纺织等领域的脱硫处理过程。
1. 烟气进入氨法脱硫剂喷淋区,该区设置在烟气处理设备(如烟囱和烟气净化器)的上方。
2. 氨水在喷淋区中与烟气接触,进一步混合,产生一定的气液界面。
3. 在气液界面处,SO2与氨水反应生成氨气和亚硫酸氢铵(H2SO3NH4)。
4. H2SO3NH4在烟气和氨水的共同作用下继续存在,并进一步反应生成硫酸铵。
该反应与湿法脱硫反应类似,但是反应速度更快。
5. 氨法脱硫后的烟气被送至烟囱排放,废弃物则被喷淋法脱硫剂收集。
1. 反应速度快,脱硫效率高:氨法脱硫技术的反应速度比湿法脱硫技术快,因此能够在较短的时间内大幅度降低烟气中SO2的浓度。
2. 操作简单,维护成本低:相比湿法脱硫技术,氨法脱硫的操作简单,需要使用的设备和化学品也比较少,因此可以降低运营成本和维护成本。
3. 反应产物易处理:氨法脱硫产生的硫酸铵易于收集和处理,还可以作为化肥利用,并且不会像石灰石或石膏一样影响土壤质量。
4. 适用范围广泛:氨法脱硫技术可以适用于各种不同类型的烟气处理,包括高浓度SO2排放源、低浓度SO2排放源和高温烟气处理等,可用于不同类型的工业领域,如电力、化工、纺织等。
氨法脱硫技术是一种高效、低成本、操作简单的烟气脱硫技术,广泛应用于各个领域的烟气处理过程。
氨法脱硫技术在工业应用中已经得到了广泛的应用。
它的使用不仅能够减少工业排放对环境的污染,而且还能将废弃物转化为有益的化学肥料,从而提高资源的利用率。
在电力行业,由于其高效、低成本和易于实施的特性,氨法脱硫技术已经成为最常用的脱硫方式。
氨法脱硫技术在燃煤电厂中的应用最为广泛。
由于燃煤电厂的破坏对于环境的危害比较大,所以燃煤电厂需要保持高效的脱硫处理程序以达到氮氧化物和二氧化硫的排放标准。
氨法脱硫技术
氨法脱硫技术有关情况一、国外氨法脱硫技术情况二十世纪七十年代初,德国、美国等国开始研究氨法脱硫工艺,当时主要的研究企业有:美国:GE、Marsulex、Pircon、Babcock & Wilcox;德国:Lentjes Bischoff、Krupp Koppers;日本:NKK、IHI、千代田、住友、三菱、荏原;等等。
但只有部分公司取得了一定的成果并建设了部分中试及工业示范装置,建成工业示范装置的只有美国GE(通用环境系统公司,后全部转入玛苏莱公司(Marsulex)。
二十世纪末,西方的脱硫市场因为燃煤电厂规模的减少而迅速萎缩,刚刚起步的氨法脱硫也没有来得及进一步的深入研究,很多公司都被迫转型、并购,加上氨法脱硫工艺主体部分属化肥工业范筹,对电力行业企业而言比较陌生,大部分研究氨法脱硫的公司迫于市场形势大都中止了相关研究,氨法脱硫技术长时间存在着气溶胶、氨损、副产品稳定性、能耗、以及系统稳定性等问题也就因为没有继续深入的研究而没能得到很好地解决,这也是氨法脱硫技术未得到广泛应用的主要因素。
目前美国只剩下玛苏莱公司(Marsulex)一家仍在研究和推广,德国和日本近期也没有新的氨法脱硫项目实施。
二、国内氨法脱硫现状“九五”期间,我国开始意识到环保形势发展的需要,,国家相关部门也就各类脱硫等环保技术进行技术研发、攻关和引进,石灰石-石膏法等得到最先的发展,氨法脱硫技术也由华东理工大学利用国家863高新计划课题进行攻关,于1999年9月17日通过了专家鉴定和验收,2001年,江南公司与华东理工大学课题攻关组合作,利用天津碱厂260t/h锅炉进行氨回收法脱硫示范工程,于2004年4月份投产运行、2004年9月份通过天津环保局的验收,氨法脱硫技术在我国的应用也就此拉开了序幕。
目前,江南环保、上海弗卡斯、申川环保、洛阳天誉等不少公司都在国内有或大或小的投运或合同业绩,基本上解决了装置的稳定性与可靠性、氨的逃逸、副产品的稳定性等多个方面问题。
中小电厂氨法脱硫技术的研究与应用
中小电厂氨法脱硫技术的研究与应用【摘要】:中小电厂的二氧化硫的排放严重影响了当地的生态环境,对其采取脱硫技术具有非常重要的意义,本文以下内容将对中小电厂氨法脱硫技术进行研究和探讨,仅供参考。
【关键词】:氨法脱硫;二氧化硫;生态环境中图分类号:s891+.5 文献标识码:a 文章编号:1、前言改革开放以来,经济发展的同时,环境的污染也随之出现,比较严重的就是常见诸于报端的酸雨现象,酸雨的主要成分之一就是二氧化硫,其是一种无色但有很强的刺激性气味的气体,是目前大气中危害最严重的污染物质之一,对人类自身的健康、生态环境、工农业生产、建构筑物材料等多方面造成危害和破坏。
而中小电厂是二氧化硫排放的重要组成部分,特别是随着经济的进一步发展,能源消耗的进一步增大,促使中小电厂增加发电量以供应经济发展的需要,这会进一步增加二氧化硫的排放,而要减轻对环境的影响就必须采取脱硫技术。
本文以下内容将对中小电厂氨法脱硫技术进行研究和探讨,仅供参考。
2、应用于中小电厂的氨法脱硫技术的种类根据作者多年的实践经验,认为主要有如下几种氨法脱硫技术应用于中小电厂:第一,湿式氨法。
其是目前较为成熟的、已经工业化的氨法脱落工艺,并且湿式氨法不仅脱硫而且还脱氮,湿式氨法工艺过程一般分成三大步骤:脱硫吸收、中间产品处理和副产品制造。
第二,简易氨法。
其主要是利用气相条件下的水、氨气与二氧化硫间的快速反应设计的简易反应装置,严格地讲,简易氨法是一种不回收的氨法,其脱硫产物大部分是气溶胶状态下的不稳定的亚胺盐,回收十分苦难,氨法的经济性不能体现,且脱硫产物随着烟气排空后又会有部分分解出二氧化硫,形成二次污染,所以此工艺只能用再环保要求低、有废氨水来源、不要求长期运行的装置上。
3、氨法脱硫技术的优势根据作者多年的实践经验,认为常用的湿式氨法脱硫技术主要有如下几个方面的优势:第一,能效高,设备费用低。
湿式氨法脱硫利用工艺特点,把进脱硫岛的温度高的烟气热量用于副产品的浓缩,而烟气的再热用蒸汽做热源,这样传热的温差高传热面积可大大减少,再热器的占地缩小了60%以上,设备费节省了75%以上,阻力下降了60%以上,节约了脱硫增压风机或原锅炉引风机的电耗,脱硫岛的总电耗占发点容量的1%以下。
氨法脱硫工艺流程
氨法脱硫工艺流程
《氨法脱硫工艺流程》
氨法脱硫是一种利用氨水溶液去除燃烧废气中二氧化硫的工艺。
下面是氨法脱硫的基本工艺流程:
1. 硫化物吸收
烟气中的二氧化硫通过吸收塔中的氨水溶液进行反应,生成硫代硫酸铵,并与氨水溶液中的氨气反应生成硫化氢,然后与氨溶液中的二氧化碳反应,得到硫化氢的盐类,而二氧化硫则转化为硫酸根离子。
2. 氧化还原
氨水溶液在吸收塔中通过喷嘴喷入气液混合器中,然后通过氨气/空气混合物中的氧气,将硫代硫酸铵氧化成硫酸铵,生成
氨气悬浮固体颗粒物。
3. 吸收液循环
循环泵将吸收液从吸收塔底部泵至氧化还原器中进行气液反应,然后再回到吸收塔中进行下一轮的吸收。
4. 氨水回收
再生氨水溶液通过蒸发器蒸发,然后通过冷却后得到纯净的氨水作为再生溶液。
以上就是氨法脱硫的基本工艺流程,通过这一系列的步骤,燃烧废气中的二氧化硫可以被有效去除,减少对环境的污染。
氨法脱硫方案
氨法脱硫方案氨法脱硫方案1. 引言氨法脱硫是一种常用的烟气脱硫技术,用于降低燃煤发电厂和工业炉窑等排放的二氧化硫(SO2)浓度。
本文档将介绍氨法脱硫的基本原理、工作流程和操作注意事项。
2. 基本原理氨法脱硫基于硫酸铵的反应原理,其反应方程式如下:SO2 + NH3 + H2O → (NH4)2SO3(NH4)2SO3 + 1/2 O2 → NH4HSO4NH4HSO4 + 1/2 O2 → H2SO4 + H2O + NH3通过添加氨水(NH3)和氧气(O2),将烟气中的二氧化硫(SO2)转化为硫酸铵(NH4HSO4),然后再转化为硫酸(H2SO4)。
硫酸可以作为工业原料使用或进一步处理,而氨气则可以进行回收再利用。
3. 工作流程氨法脱硫一般包括以下几个步骤:3.1. 除尘在进入脱硫系统之前,烟气需要通过除尘设备进行除尘,去除其中的颗粒物和大部分粉尘。
这是为了保护后续的脱硫设备,并提高脱硫效率。
3.2. SO2吸收经过除尘后的烟气进入脱硫塔,与喷入的氨水进行接触和反应。
在吸收过程中,氨水中的氨气与烟气中的二氧化硫反应生成硫酸铵,同时产生一定的热量。
3.3. 吸收液处理经过SO2吸收后,产生的吸收液需要进行处理。
如去除含尘物、调节pH值等。
处理后的吸收液将继续循环使用。
3.4. 氧化在脱硫系统中,一部分的硫酸铵会通过氧化反应转化为硫酸和氨气。
这主要通过给予氧气而实现,并生成水和二氧化硫。
氨气可以通过回收再利用。
3.5. 硫酸处理经过氧化后,产生的硫酸需要进行处理。
一般采用浓缩、洗涤和中和等步骤对硫酸进行处理,使其符合工业要求或进行后续处理。
4. 操作注意事项在进行氨法脱硫操作时,需要注意以下事项:4.1. 安全注意氨法脱硫涉及氧气、氨气和腐蚀性物质的操作,必须严格遵守安全操作规程,佩戴个人防护装备,确保人身安全。
4.2. 氨水和辅助剂选择合适的氨水浓度和辅助剂,并确保其供应稳定。
尽量减少氨水中氨气的损失,提高脱硫效率。
氨法脱硫技术
氨法脱硫技术氨法脱硫技术是一种常用的烟气脱硫方法,主要用于燃煤电厂等工业领域中的烟气净化处理。
本文将介绍氨法脱硫技术的原理、工艺流程以及其在环保领域的应用。
一、氨法脱硫技术的原理及特点氨法脱硫技术是利用氨与烟气中的二氧化硫(SO2)进行反应,生成硫酸铵(NH4HSO4)或硫酸铵与氨水反应生成硫酸铵氨((NH4)2SO4)的过程。
其反应原理如下:2NH3 + SO2 + H2O → (NH4)2SO3(NH4)2SO3 + 1/2O2 → (NH4)2SO4氨法脱硫技术具有如下特点:1. 高效脱硫:氨法脱硫技术能够将烟气中的SO2去除率达到90%以上,可以有效减少大气污染物排放。
2. 反应速度快:氨与SO2的反应速度较快,可以在较短的时间内完成脱硫过程。
3. 适应性强:氨法脱硫技术适用于不同硫含量的煤炭燃烧烟气处理,适应性广泛。
4. 生成的硫酸铵可回收利用:所生成的硫酸铵可以通过结晶、干燥等工艺进行处理,得到硫酸铵肥料,实现资源化利用。
氨法脱硫技术的工艺流程主要包括烟气预处理、氨喷射、反应吸收、氨回收等步骤。
1. 烟气预处理:烟气在进入脱硫系统之前,需要进行除尘处理,以去除其中的颗粒物和粉尘。
2. 氨喷射:烟气进入脱硫塔后,通过喷射氨水,将氨与SO2进行反应。
氨水的喷射通过喷嘴均匀进行,以保证反应充分。
3. 反应吸收:在脱硫塔中,氨与SO2发生反应生成硫酸铵。
反应过程中,需要控制适当的温度、氨浓度等参数,以保证反应效果。
4. 氨回收:脱硫塔中生成的硫酸铵溶液经过处理后,可以进行浓缩、结晶等工艺,将其中的硫酸铵回收利用,达到资源化利用的目的。
三、氨法脱硫技术的应用氨法脱硫技术在环保领域中得到了广泛应用,特别是在燃煤电厂中的烟气净化处理中。
1. 电力行业:氨法脱硫技术已经成为燃煤电厂中主要的烟气净化技术之一。
通过脱硫处理,可以有效减少燃煤电厂排放的SO2,降低大气污染。
2. 钢铁行业:炼钢过程中产生的烟气中也含有一定的SO2,采用氨法脱硫技术可以将烟气中的SO2去除,达到环保要求。
氨法脱硫工艺介绍
氨法脱硫工艺介绍由于氨法脱硫工艺自身的一些特点,可充分利用我国广泛的氨源生产需求大的肥料,并且氨法脱硫工艺在脱硫的同时又可脱氮,是一项较适应中国国情的脱硫技术。
为帮助大家全面了解氨法,本文对氨法脱硫技术的发展、机理和不同技术的特点进行简述,并侧重介绍湿式回收法氨法脱硫技术。
1 氨法脱硫技术概况1.1氨法脱硫工艺特点氨法脱硫工艺是采用氨作为吸收剂除去烟气中的SO2的工艺。
氨法脱硫工艺具有很多特点。
氨是一种良好的碱性吸收剂,氨的碱性强于钙基吸收剂;而且氨吸收烟气中SO2是气-液或气-气反应,反应速度快、反应完全、吸收剂利用率高,可以做到很高的脱硫效率,相对于钙基脱硫工艺来说系统简单、设备体积小、能耗低。
另外,其脱硫副产品硫酸铵是一种常用的化肥,副产品的销售收入能大幅度降低运行成本。
1.2 氨法脱硫的发展70年代初,日本与意大利等国开始研制氨法脱硫工艺并相继获得成功。
氨法脱硫工艺主体部分属化肥工业范筹,这对电力企业而言较陌生,是氨法脱硫技术未得到广泛应用的最大因素,随着合成氨工业的不断发展以及厂家对氨法脱硫工艺自身的不断完善和改进,进入90年代后,氨法脱硫工艺渐渐得到了应用。
国外研究氨法脱硫技术的企业主要有:美国:GE、Marsulex、Pircon、Ba bcock & Wilcox;德国:Lentjes Bischoff、Krupp Koppers;日本:NKK、IHI、千代田、住友、三菱、荏原;等等。
国内目前成功的湿式氨法脱硫装置大多从硫酸尾气治理技术中发展而来,主要的技术商有江南环保工程建设有限公司、华东理工大学等,现国内湿式氨法脱硫最大的业绩是天津永利电力公司的60MW机组的烟气脱硫装置。
近来出现的磷铵法、电子束法、脉冲电晕放电等离子体法等烟气脱硫脱硝技术皆是氨法的演变与发展,改进之处在于降低水耗、改进氧化及后处理、降低装置压降、提高脱硝能力等方面,以求使氨法烟气脱硫技术更加经济更加适应锅炉的运行。
氨法脱硫计算过程
氨法脱硫计算过程风量(标态):,烟气排气温度:168℃:工况下烟气量:还有约5%的水份如果在引风机后脱硫,脱硫塔进口压力约800Pa,出口压力约-200Pa,如果精度高一点,考虑以上两个因素。
1、脱硫塔(1)塔径及底面积计算:塔烟气流速:取D=2r=6.332m 即塔径为6.332米,取最大值为6.5米。
底面积S=πr2=3.14×3.252=33.17m2塔径设定时一般为一个整数,如6.5m,另外,还要考虑设备裕量的问题,为以后设备能够满足大气量情况下符合的运行要求。
(2)脱硫泵流量计算:液气比根据相关资料及规取L/G= 1.4(如果烟气中二氧化硫偏高,液气比可适当放大,如1.5。
)①循环水泵流量:较高,脱硫塔喷淋层设计时应选取为4层设计,每层喷淋设计由于烟气中SO2安装1台脱硫泵,476÷4=119m3/h,泵在设计与选型时,一定要留出20%左右的裕量。
裕量为:119×20%=23.8 m3/h, 泵总流量为:23.8+119=142.8m3/h,参考相关资料取泵流量为140 m3/h。
配套功率可查相关资料,也可与泵厂家进行联系确定。
(3)吸收区高度计算吸收区高度需按照烟气中二氧化硫含量的多少进行确定,如果含量高,可适当调高吸收区高度。
2.5米×4层/秒=10米,上下两层中间安装一层填料装置,填料层至下一级距离按1米进行设计,由于吸收区底部安装有集液装置,最下层至集液装置距离为3.7米-3.8米进行设计。
吸收区总高度为13.7米-13.8米。
(4)浓缩段高度计算浓缩段由于有烟气进口,因此,设计时应注意此段高度,浓缩段一般设计为2层,每层间距与吸收区高度一样,每层都是2.5米,上层喷淋距离吸收区最下层喷淋为3.23米,下层距离烟气进口为5米,烟气进口距离下层底板为2.48米。
总高为10.71米。
(5)除雾段高度计算除雾器设计成两段。
每层除雾器上下各设有冲洗喷嘴。
氨法脱硫技术
主要内容:燃煤锅炉烟气氨法脱硫工艺氨的综合利用效率,关系到氨法脱硫的运行本钱,同时最为关键的氨的综合利用效率低会造成氨的逃逸量大,形成气溶胶,在烟囱排放时形成较长的烟羽不能有效集中。
通过改造塔内喷淋构造,增加吸取浆液循环量,提高浆液的掩盖率;通过气体再分布装置,增加气体分部效果;转变吸取剂氨的参加方式,实现吸取段浆液 PH 至分级阶梯掌握;利用水洗段洗涤烟气,吸取烟气中逃逸的游离氨,水回收利用;合理掌握一级浆液的氧化率,一级浆液的比重,提高吸取浆液的吸取速率。
通过以上改进和工艺优化,提升氨的综合利用效率,可以较为有效的掌握烟羽的长度。
一、氨法脱硫技术:燃煤锅炉烟气氨法脱硫工艺利用气氨或氨水做为吸取剂,气液在脱硫塔内逆流接触,脱除烟气中的 SO2。
氨是一种良好的碱性吸取剂,从吸取化学机理上分析,二氧化硫的吸取是酸碱中和反响,吸取剂碱性越强,越有利于吸取,氨的碱性强于钙基吸取剂;而且从吸取物理机理分析,钙基吸取剂吸取二氧化硫是一种气固反响,反响速率慢,反响不完全,吸取剂利用率低,需要大量的设备和能耗进展磨细、雾化、循环等以提高吸取剂利用率,设备浩大、系统简单、能耗高;氨吸取烟气中的二氧化硫是气液反响,反响速率快,反响完全、吸取剂利用效率高,可以做到很高的脱硫效率。
同时相对于钙基脱硫工艺来说系统简洁、设备体积小、能耗低。
脱硫副产品硫酸铵是一种农用废料,销售收入能降低一局部本钱。
就吸取SO2 而言,氨是一种比任何钙基吸取剂都抱负的脱硫吸取剂,就技术流程可知,整个脱硫系统的脱硫原料是氨和水,脱硫产品是固体硫铵,过程不产生的废气、废水和废渣。
既回收了硫资源,又不产生二次污染。
氨法脱硫吸取反响原理:NH3+H2O+SO2=NH4HSO3 〔1〕2NH3+H2O+SO2=(NH4)2SO3 〔2〕(NH4)2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3 〔3〕NH3+NH4HSO3 = (NH4)2SO3〔4〕在通入氨量较少时发生①反响,在通入氨量较多时发生②反响,而式③表示的才是氨法中真正的吸取反响。
氨法脱硫计算过程及江南氨回收法烟气脱硫技术
一、氨法脱硫计算过程风量(标态):,烟气排气温度:168℃:工况下烟气量:还有约5%的水份如果在引风机后脱硫,脱硫塔进口压力约800Pa,出口压力约-200Pa,如果精度高一点,考虑以上两个因素。
1、脱硫塔(1)塔径及底面积计算:塔内烟气流速:取D=2r=6.332m即塔径为6.332米,取最大值为6.5米。
底面积S=πr2=3.14×3.252=33.17m2塔径设定时一般为一个整数,如 6.5m,另外,还要考虑设备裕量的问题,为以后设备能够满足大气量情况下符合的运行要求。
(2)脱硫泵流量计算:液气比根据相关资料及规范取L/G=1.4(如果烟气中二氧化硫偏高,液气比可适当放大,如1.5。
)①循环水泵流量:由于烟气中SO2较高,脱硫塔喷淋层设计时应选取为4层设计,每层喷淋设计安装1台脱硫泵,476÷4=119m3/h,泵在设计与选型时,一定要留出20%左右的裕量。
裕量为:119×20%=23.8m3/h,泵总流量为:23.8+119=142.8m3/h,参考相关资料取泵流量为140m3/h。
配套功率可查相关资料,也可与泵厂家进行联系确定。
(3)吸收区高度计算吸收区高度需按照烟气中二氧化硫含量的多少进行确定,如果含量高,可适当调高吸收区高度。
2.5米×4层/秒=10米,上下两层中间安装一层填料装置,填料层至下一级距离按1米进行设计,由于吸收区底部安装有集液装置,最下层至集液装置距离为3.7米-3.8米进行设计。
吸收区总高度为13.7米-13.8米。
(4)浓缩段高度计算浓缩段由于有烟气进口,因此,设计时应注意此段高度,浓缩段一般设计为2层,每层间距与吸收区高度一样,每层都是2.5米,上层喷淋距离吸收区最下层喷淋为3.23米,下层距离烟气进口为5米,烟气进口距离下层底板为2.48米。
总高为10.71米。
(5)除雾段高度计算除雾器设计成两段。
每层除雾器上下各设有冲洗喷嘴。
氨法脱硫 工程技术方案
氨法脱硫工程技术方案一、氨法脱硫工艺流程氨法脱硫工艺的基本流程如下:1. 烟气预处理:烟气中的尘粒和颗粒物会对后续的脱硫过程产生影响,因此需要对烟气进行预处理,通常采用除尘器和除酸雾装置对烟气进行处理。
2. SO2吸收:烟气中的SO2通过吸收剂(NH3水溶液)进行吸收,生成硫酸铵。
3. 浓缩:将吸收液中的硫酸铵进行浓缩,使浓缩得到的硫酸铵溶液能够供给硫磺循环造粒和再生装置。
4. 氨回收:将硫酸铵溶液中的NH3回收,生成可再利用的氨。
5. 硫磺循环造粒和再生:将硫酸铵溶液进行造粒,形成硫磺,再将硫磺通过热解等工艺进行再生。
6. 尾气处理:对氨法脱硫后产生的尾气进行处理,通常采用尾气冷却、再循环等方式。
以上是氨法脱硫的基本工艺流程,各流程之间有着协调配合的关系,可以实现SO2的高效脱除。
二、氨法脱硫工程技术方案1. 设备选择1.1 SO2吸收设备:常用的SO2吸收设备包括塔式吸收器和喷射器吸收器两种。
塔式吸收器具有吸收效率高、占地面积小等优点,而喷射器吸收器则具有结构简单、投资成本低等优点。
1.2 浓缩设备:常用的浓缩设备有蒸发器、结晶器等。
蒸发器通常用于将硫酸铵溶液进行浓缩,结晶器则用于将浓缩后的硫酸铵溶液进行造粒。
1.3 氨回收设备:常用的氨回收设备有蒸馏装置、吸附装置等。
蒸馏装置可以实现NH3的回收和再利用,吸附装置可以实现NH3的去除。
1.4 烟气预处理设备:常用的烟气预处理设备有除尘器、除酸雾装置等。
除尘器用于去除烟气中的尘粒,除酸雾装置则用于去除烟气中的酸雾。
2. 工艺优化优化氨法脱硫工艺可以提高脱硫效率、降低能耗和化学品消耗,具体包括:2.1 氨法脱硫工艺中SO2的吸收效率与吸收剂浓度和温度、烟气流速等因素有关,通过优化这些参数可以提高吸收效率。
2.2 浓缩设备的优化可以减少溶液浓缩过程中的能耗,提高硫磺的再生效率,具体包括采用多效蒸发器、提高浓缩温度等措施。
2.3 氨回收设备的优化可以减少NH3的损失,降低氨的消耗,具体包括采用高效的吸附剂、提高回收效率等措施。
氨法脱硫技术方案
220t/h锅炉烟气氨法脱硫项目技术方案山东雪花生物化工股份有限公司2011年5月目录1 项目概况 (3)2 基本参数及设计要求 (4)3 规范和标准(不仅限于此) (5)4 脱硫系统技术指标 (11)二、技术方案及工艺特点 (12)1设计原则 (12)2 氨法脱硫概述 (13)4本工艺技术特点 (15)5脱硫及硫酸铵回收工艺系统描述 (17)6 主要经济技术指标 (25)7脱硫系统运行费用与硫酸铵回收统计(年运行时间按7500小时计) (26)8主要设备选型及设备表 (27)三、投资概算 (34)四、工程施工周期 (35)五、施工组织计划....................................................... 错误!未定义书签。
六、施工准备......................................................... 错误!未定义书签。
补充说明: .................................................................... 错误!未定义书签。
一、技术方案设计大纲1 项目概况随着工业经济的不断发展,世界环境日益恶化.尤其是随着发展中国家的工业化进程的不断推进,排向大气的污染物绝对量快速增长。
人类越来越被因自己而造成的恶果而感到疲于应付、甚至恐惧。
燃煤电厂所排放烟气中的二氧化硫是造成大气污染主要的因素之一,它不仅能造成酸雨危害人类,而且据最近世界环境专家断言,还是破坏大气臭氧层的一个重要因素。
因此,二氧化硫的治理迫在眉睫。
燃煤电厂S02排放超过全国SO2排放总量的50%。
随着新型能源基地的发展战略逐渐向煤电并举,输电为主的方向转变,在燃煤电厂的设计或脱硫改造工程中,如何合理选用脱硫工艺,并以较低的初投资和运行费用达到脱硫后SO2排放量符合国家排放标准的规定以及建设机组环境评价要求,是燃煤电厂烟气脱硫行业健康发展的关键问题.燃煤是大气环境中S02、氮氧化物、烟尘等污染物的主要来源。
氨法脱硫技术方案
氨法脱硫技术方案清晨的阳光透过窗帘洒在书桌上,笔尖轻触着纸面,关于氨法脱硫技术方案的想法如潮水般涌现。
氨法脱硫,这个名字本身就充满了科学的严谨与工业的魅力,让我不禁陷入对这个方案的深入构思。
一、项目背景我们的目标是解决燃煤电厂、工业炉窑等大型排放源所产生的二氧化硫污染问题。
氨法脱硫技术以其高效的脱硫效率和较低的成本,成为了我国火电行业主流的脱硫方式。
我们就来谈谈这个方案的具体内容。
二、技术原理氨法脱硫技术的基本原理是通过向烟气中喷入氨水溶液,利用氨水溶液中的氨分子与烟气中的二氧化硫分子发生化学反应,硫酸铵和水。
这个过程中,氨水溶液起到了捕获二氧化硫的作用,从而达到脱硫的目的。
三、工艺流程2.氨水制备:将氨水溶液储存在专门的储罐中,通过泵送系统输送到脱硫塔。
3.脱硫反应:烟气与氨水溶液在脱硫塔内充分接触,发生化学反应,硫酸铵。
4.硫酸铵处理:的硫酸铵经过处理后,可以作为一种化工原料出售,实现资源的循环利用。
5.尾气排放:经过脱硫处理的烟气,通过烟囱排放到大气中,排放指标达到国家环保要求。
四、设备选型1.脱硫塔:选择合适的脱硫塔是实现高效脱硫的关键。
根据项目规模和烟气成分,可以选择喷淋塔、填料塔等不同类型的脱硫塔。
2.氨水制备系统:包括氨水储罐、泵送系统等,确保氨水溶液的供应稳定。
3.烟气预处理设备:包括洗涤塔、冷却塔、除尘器等,确保烟气达到脱硫所需的条件。
4.自动控制系统:通过监测烟气成分、温度、压力等参数,实时调整脱硫工艺,确保系统稳定运行。
五、经济效益分析1.投资成本:氨法脱硫技术的投资成本相对较低,主要包括设备购置、安装、土建等费用。
2.运营成本:氨法脱硫技术的运营成本主要包括氨水、电费、人工费等。
3.经济效益:通过出售硫酸铵,可以回收部分成本,降低运营成本。
六、环保效益氨法脱硫技术具有显著的环保效益,可以有效减少二氧化硫的排放,改善大气环境质量。
同时,硫酸铵的也为化工行业提供了原料,实现了资源的循环利用。
氨法脱硫工艺原理
氨法脱硫工艺原理氨法脱硫工艺是一种常用的烟气脱硫方法,其原理是利用氨与二氧化硫进行化学反应,形成硫酸铵并将其吸收,从而达到脱硫的目的。
该工艺具有高效、环保、经济等优点,在烟气脱硫领域得到了广泛应用。
氨法脱硫工艺的原理主要包括氨与二氧化硫的化学反应、吸收液的再生以及脱硫效率的影响因素等几个方面。
首先,氨与二氧化硫在气液相接触的条件下发生化学反应,生成硫酸铵。
化学方程式如下:SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3。
(NH4)2SO3 + H2SO4 → 2NH4HSO3。
2NH4HSO3 + O2 → 2(NH4)2SO4。
在这个过程中,氨和二氧化硫在吸收液中充分接触,发生化学反应,生成硫酸铵。
这一步骤是氨法脱硫工艺的核心,也是决定脱硫效率的关键。
其次,吸收液中的硫酸铵需要进行再生,以实现对脱硫产物的回收利用。
通常采用加热或加碱等方法将硫酸铵转化为硫酸和氨,再生后的吸收液重新循环使用,从而实现对硫酸铵的高效利用。
此外,影响氨法脱硫效率的因素还包括氨与二氧化硫的接触效率、吸收液的浓度和温度、氨与二氧化硫的摩尔比等。
提高氨与二氧化硫的接触效率,调节好吸收液的浓度和温度,合理控制氨与二氧化硫的摩尔比,都可以有效提高氨法脱硫的效率。
总的来说,氨法脱硫工艺通过氨与二氧化硫的化学反应和吸收液的再生,实现了对烟气中二氧化硫的高效脱除。
同时,合理控制影响脱硫效率的因素,可以进一步提高脱硫效率,达到环保、经济的双重目的。
在实际应用中,氨法脱硫工艺已经得到了广泛的推广和应用。
在燃煤电厂、钢铁厂、化工厂等工业领域,氨法脱硫工艺已成为一种成熟、可靠的脱硫技术。
随着环保意识的提高和法规的不断完善,氨法脱硫工艺将在未来得到更广泛的应用,为减少大气污染、改善环境质量发挥着重要作用。
综上所述,氨法脱硫工艺的原理是通过氨与二氧化硫的化学反应和吸收液的再生,实现对烟气中二氧化硫的高效脱除。
合理控制影响脱硫效率的因素,可以进一步提高脱硫效率。
氨法脱硫操作规程
氨法脱硫操作规程
《氨法脱硫操作规程》
一、概述
氨法脱硫是一种常用的脱硫技术,通过使用氨水将烟气中的二氧化硫吸收溶解,从而达到减少烟气中二氧化硫排放的目的。
本规程旨在规范氨法脱硫设备的操作,保证安全、高效地进行脱硫工作。
二、操作规程
1. 确认设备状态:在进行氨法脱硫前,需要确保脱硫设备处于正常状态,包括氨水储存罐、喷淋塔、废气处理系统等设备的运行状态和管道连接是否完好。
2. 氨水储备:确保氨水储存罐内有足够的氨水供应脱硫操作使用,同时检查氨水的浓度和温度是否符合要求。
3. 启动设备:按照操作流程,逐步启动氨法脱硫设备,确保设备各部分正常运行。
4. 开始脱硫:开始氨法脱硫操作,监测脱硫效果和设备运行情况,及时调整操作参数和设备状态,以确保脱硫效果。
5. 定期检查:在脱硫过程中,需要定期对设备和管道进行检查,确保设备的正常运行和安全。
三、注意事项
1. 氨水的储存和使用需要遵守相关标准和规定,确保储存和运输过程中不发生泄漏和污染。
2. 脱硫操作人员需接受相关培训,了解脱硫设备的操作原理和技术要点,做好个人防护和安全措施。
3. 对于设备的维护和保养,需要按照相关规程和计划进行,及时发现和解决设备故障。
四、结束工作
1. 在脱硫操作结束后,对设备进行清洗和维护,确保设备状态良好,准备下一次使用。
2. 汇总运行数据和脱硫效果的监测结果,分析脱硫操作的优化空间和改进方向。
通过本规程的执行,可以保证氨法脱硫设备的安全、高效运行,减少烟气排放中的二氧化硫,达到环保和安全的双重目的。
克劳斯硫回收+氨法脱硫联合工艺
克劳斯硫回收+氨法脱硫联合工艺
克劳斯硫回收+氨法脱硫联合工艺
煤化工和石油化工生产过程中产生含有高浓度硫化氢的酸性气体。
通常采用克劳斯硫回收工艺实现脱除硫化氢、回收硫磺的目的。
为保证尾气达标排放,在常规二级克劳斯硫回收装置后设置超级或超优克劳斯、SCOT尾气再处理等工艺,存在工艺流程复杂、投资高、运行成本高、操作难度大等缺点。
江南环保采用荷兰荷丰公司克劳斯硫回收+氨法脱硫技术,荷兰荷丰公司拥有世界领先的克劳斯硫回收技术,江南环保拥有全球一流的氨法脱硫技术。
硫磺回收率约95%,脱硫效率可达到99.5%以上。
副产的硫磺、硫酸铵可直接外售,无二次污染,投资少,流程简单,运行成本低,操作简单。
工程经验
江南环保拥有多套硫回收尾气处理的工程经验。
大唐克旗煤制天然气项目的硫回收尾气设置独立的尾气氨法脱硫塔,脱硫后尾气达标排放,硫铵浆液和锅炉氨法脱硫浆液集中进行硫铵生产。
大唐阜新煤制天然气项目的硫回收尾气焚烧后与锅炉烟气混合,一起进行氨法脱硫,达标排放。
工艺流程
对于大规模的煤化工或石油化工工程,工艺过程产生的酸性尾气经二级克劳斯装置,将大部分硫化氢转化为硫磺,剩余硫化氢经尾气焚烧转化为二氧化硫/三氧化硫气体,经氨法脱硫装置,生产硫酸铵。
流程示意图
处理效果
SO2≤50 mg/Nm3 NH3≤8 mg/Nm3 H2S≤1 ppm。
氨法脱硫计算过程总结
氨法脱硫计算过程风量(标态):,烟气排气温度:168C:工况下烟气量:还有约5%的水份如果在引风机后脱硫,脱硫塔进口压力约800Pa,出口压力约-200Pa,如果精度高一点,考虑以上两个因素。
1、脱硫塔(1)塔径及底面积计算:塔内烟气流速:取D=2r=6. 332m即塔径为6. 332米,取最大值为6. 5米。
底面积 S= Ji r=3. 14X3. 25=33. 17m2塔径设定时一般为一个整数,如6. 5m,另外,还要考虑设备裕量的问题,为以后设备能够满足大气量情况下符合的运行要求。
(2)脱硫泵流量计算:液气比根据相关资料及规范取L/G= 1.4 (如果烟气中二氧化硫偏高,液气比可适当放大,如1. 5o )①循环水泵流量:由于烟气中S02较高,脱硫塔喷淋层设计时应选取为4层设计,每层喷淋设计安装1台脱硫泵,476+4=119nr'/h,泵在设计与选型时,一定要留出20%左右的裕量。
裕量为:119X20%=23. 8 m3/h,泵总流量为:23.8+119=142. 8m3/h,参考相关资料取泵流量为140 m7ho配套功率可查相关资料,也可与泵厂家进行联系确定。
(3)吸收区高度计算吸收区高度需按照烟气中二氧化硫含量的多少进行确定,如果含量高,可适当调高吸收区高度。
2. 5米X4层/秒=10米,上下两层中间安装一层填料装置,填料层至下一级距离按1米进行设计,由于吸收区底部安装有集液装置,最下层至集液装置距离为3. 7米-3. 8米进行设计。
吸收区总高度为13.7米-13. 8米。
(4)浓缩段高度计算浓缩段由于有烟气进口,因此,设计时应注意此段高度,浓缩段一般设计为2 层,每层间距与吸收区高度一样,每层都是2. 5米,上层喷淋距离吸收区最下层喷淋为3. 23米,下层距离烟气进口为5米,烟气进口距离下层底板为2. 48米。
总高为10. 71米。
(5)除雾段高度计算除雾器设计成两段。
每层除雾器上下各设有冲洗喷嘴。
电厂尾气处理方案
电厂尾气处理方案电厂作为重要的能源供应单位,为了满足日益增长的能源需求,其排放的尾气也成为了一个不可忽视的环境问题。
为了保护环境,减少尾气对人类健康和自然生态的影响,制定和实施科学合理的电厂尾气处理方案势在必行。
一、尾气处理技术选择针对不同电厂类型和尾气排放成分的特点,可以选用如下尾气处理技术:1. 除尘技术:通过静电除尘器、布袋除尘器等设备,将尾气中的颗粒物进行捕捉和沉降,达到净化尾气的目的。
2. 脱硫技术:通过石灰石石膏法、氨法等脱硫工艺,将尾气中的二氧化硫等有害气体进行吸收和转化,减少对大气造成的污染。
3. 脱氮技术:通过选择性催化还原(SCR)等技术,将尾气中的氮氧化物转化为氮气和水,减少对大气中臭氧层的破坏。
4. 除汞技术:通过活性炭吸附、化学还原等工艺,将尾气中的汞元素捕捉和去除,防止其进入大气和生态系统。
二、尾气处理方案实施步骤1. 调研和评估:进行电厂尾气排放情况的调研和评估,明确尾气成分和排放浓度,为后续方案的制定提供准确数据支持。
2. 技术选择和方案设计:根据电厂特点和环保要求,选取适合的尾气处理技术和设备,并制定详细的方案设计,包括工艺流程、设备安装位置等。
3. 设备采购和安装:按照方案设计,进行相关设备的采购和安装,确保设备能够正常运行,并满足环保监管部门的要求。
4. 运行监测和数据分析:对已安装的尾气处理设备进行运行监测,收集和分析相关数据,及时发现和解决问题,确保尾气处理效果符合预期。
5. 维护和管理:建立健全的尾气处理设备维护管理制度,进行定期的设备维护和检修,确保设备的正常运行和寿命。
三、尾气处理方案的效益1. 减少对大气环境的污染:通过尾气处理方案的实施,能够显著减少电厂排放的有害气体和颗粒物,降低大气中的污染物浓度。
2. 保护人类健康:减少尾气排放中的有害物质,有助于降低周围居民接触到的污染物的风险,保护人类健康。
3. 降低生态破坏风险:尾气中的有害成分会对生态系统造成损害,尾气处理方案的实施可有效降低这种风险,保护生态环境。
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石油和化工节能 2008年第 5期 ·21·氨法联合脱硫脱氮技术王伟能(煤炭科学研究总院杭州环境保护研究所浙江杭州 311201摘要煤炭的燃烧释放大量的 SOx 和 NOx,分段脱除设备造价昂贵,运行费用高,所以现有技术的大规模普及还存在很多问题。
随国内氨法联合脱硫脱氮技术的发展,阻碍氨法脱硫脱氮技术的难点已被各技术供应商采用各自不同的方法取得了突破,氨法脱硫脱氮技术正不断完善,随着氨法脱硫脱氮技术业绩的增加,其难以估量的应用前景将显现出来。
关键词燃烧烟气氨法脱硫脱氮煤炭的燃烧释放大量的 SOx 和 NOx,由于我国煤炭资源丰富且价廉,所以煤长期以来是我国的主要能源,并且这一消费结构在短期内不会改变,因此我国的“煤烟型”污染也日益严重。
据统计,我国每年 SOx 和 NOx 的排放量约为 2000万吨和 770万吨。
每年因 SO 2和 NOx 形成酸雨造成的损失达 1100亿元。
因此有效地脱除烟气中的 SO 2和 NOx, 已成为保护环境、造福人类的紧迫任务。
由于 SOx、NOx 分段脱除设备造价昂贵,运行费用高,所以现有技术的大规模普及还存在很多问题。
随国内氨法联合脱硫脱氮技术的发展,阻碍氨法脱硫脱氮技术的难点已被各技术供应商采用各自不同的方法取得了突破,氨法脱硫脱氮技术正不断完善,随着氨法脱硫脱氮技术业绩的增加,其难以估量的应用前景将显现出来。
本文着重对氨法联合脱硫脱氮技术的发展、机理和不同技术的特点进行简述。
1 氨法脱硫脱氮的技术原理(1对 SO 2的吸收过程液氨溶于水,反应式如下:NH 3+H2O→NH 4OH (1 氨水吸收 SO 2,反应式如下:2NH 4OH+SO2→(NH4 2SO 3+H2O (2 (NH4 2SO 3+SO2+H2O→2NH 4HSO 3 (3 NH 4HSO 3+NH4OH→(NH4 2SO 3+H2O (4 在吸收液循环使用过程中,式(3是吸收SO 2最有效的反应,通过补充新鲜水(4或其它置换方法来保持亚硫酸铵[(NH4 2SO 3]的一定浓度。
(2对 NOx 的转化(还原为氮气过程2NO+4NH4HSO 3→N 2+(NH4 2SO 4+SO2+H2O (5 2NO+4NH4HSO 3→N 2+4(NH4 2SO 4+SO2+4H2O(6 4NH3+4NO+O2→6H 2O+4N2 (7 4NH 3+2NO2+O2→6H 2O+3N2 (8 4NH 3+6NO→6H2O+5N2 (9 8NH 3+6NO→12H 2O+7N2 (102 氨法分类及各类氨法简介氨法脱硫脱氮工艺都是根据氨与 SO 2、NOx、水反应成脱硫产物的基本机理而进行的,主要有湿式﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌制反应温度-50~-20℃, 得到的 A:B:C=20:1:3.6。
用微反应器时,反应在30℃进行,A:B:C=30:1:2.8。
3 结束语综上所述,对很多常规反应器很难操作的反应,微反应器技术提供了崭新的解决方案。
低温反应不再是“低温”反应;以往不得不小心翼翼操作的易失控反应被改造成安全高效的工艺;缓慢的反应被提高到以往不敢想象的温度和压力下快速进行;原本因选择性不高而缺乏工业价值的反应得以重新被工业化学家审视;以毫秒级的停留时间进行反应,充分防止了高度活泼的过渡态中间体的分解。
微反应器技术极大地拓宽了炼油化工的发展领域,为炼油化工提供了全新的技术手段。
·22·2008年第 5期石油和化工节能氨法、电子束氨法、脉冲电晕氨法、简易氨法等。
2.1 电子束氨法 (EBA 法与脉冲电晕氨法 (PPCP 法电子束氨法与脉冲电晕氨法分别是用电子束和脉冲电晕照射喷入水和氨。
已降温至 70℃左右的烟气,在强电场作用下部分烟气分子电离,成为高能电子, 高能电子激活、裂解、电离其他烟气分子, 产生 OH、O、HO 2等多种活性粒子和自由基。
在反应器里,烟气中的 SO 2、NO 被活性粒子和自由基氧化为高阶氧化物 SO 3、NO 2,与烟气中的 H 2O 相遇后形成 H 2SO 4和 HNO 3,在有NH 3或其它中和物注入情况下生成 (NH4 2SO 4/NH4NO 3的气溶胶, 再由收尘器收集。
脉冲电晕放电烟气脱硫脱氮反应器的电场本身同时具有除尘功能。
这两种氨法能耗和效率尚要改进,主要设备如大功率的电子束加速器和脉冲电晕发生装置还在研制阶段。
2.2 简易氨法简易氨法已商业化的有 TS、PS 氨法脱硫工艺等,主要利用气相条件下的 H2O、NH 3与 SO 2、NOx 间的快速反应设计的简易反应装置,严格地讲简易氨法是一种不回收的氨法,其脱硫产物大部分是气溶胶状态的不稳定的亚铵盐,回收十分困难,氨法的经济性不能体现;且脱硫产物随烟气排空后又会有部分分解出 SO 2,形成二次污染。
所以,该工艺只能用在环保要求低、有废氨水来源、不要求长期运行的装置上。
2.3 湿式氨法湿式氨法是目前较成熟的、已工业化的氨法脱硫脱氮工艺。
湿式氨法工艺过程一般分成三大步骤:脱硫吸收、中间产品处理、副产品制造。
根据过程和副产物的不同,湿式氨法又可分为氨-硫铵肥法、氨-磷铵肥法、氨-酸法、氨-亚硫酸铵法等。
3 氨法脱硫脱氮的技术优点3.1 适用范围广, 不受燃煤含硫量、锅炉容量的限制由于吸收剂氨比石灰石或石灰活性大,因而氨法脱硫装置对煤质变化、锅炉负荷变化的适应性强。
这在我国能源供应紧张、来什么煤烧什么煤的情况下,更显现出它的优势。
氨法脱硫的特点之一是煤中含硫越高,硫酸铵的产量就越大;同时,煤也越便宜,业主所得到的利润就越大。
3.2 反应速度快,吸收剂利用率高、脱除效率高①氨水无论是以液态还是以气态参与反应,同 SOx、 NOx 之间都是均相反应; 而钙质脱硫剂无论是以粉状还是以浆状投入,同反应物之间均是异相反应,反应仅在其表面进行,反应产物封闭表面后, 颗粒内部成分很难得到利用,即使增加反应时间, 也仅能获得在扰动中颗粒破碎的好处。
这种情况也不能用催化剂加以改善。
②从吸收化学机理上分析, SO 2的吸收是酸碱中和反应,吸收剂碱性越强,越有利于吸收,氨的碱性强于钙基(石灰石,石灰。
从吸收物理机理上分析,钙基吸收剂吸收 SO 2是气-固反应,反应速度较慢,而且反应不完全,吸收剂利用率低;为此需要将其磨细、雾化、循环等过程以提高吸收剂的利用率,但将使整个系统能耗增加。
而氨吸收 SO 2是气-液反应或气-气反应,反应速率快,反应完全, 吸收剂利用率高,脱硫效率也高。
③从反应动力学上看,二者在反应速率、反应进行完全程度上相差数个数量级。
3.3 脱硫剂用量小、无废渣、废水吸收单位物质量的硫氧化物所需氨的重量及其反应产物处理量都显著小于钙脱硫剂,这是由反应物质本身的分子量、脱硫剂纯度、脱硫剂利用率等几方面决定的。
①从反应物质的量来看,吸收 1摩尔的 SO 2, 需要 2摩尔的 NH 3,或 1摩尔的CaO 或 Ca(OH 2或 CaCO 3,相比较 2摩尔 NH 3的物质量最小。
②从脱硫剂的利用率来看, 氨法可达 90%以上; 钙法仅能到 20%或 50%。
③从物料来源及纯度看,商品液氨的纯度近似于 100%;而石灰石中 CaCO 3的含量一般仅为 50%, 烧成石灰后,CaO 的含量一般也在 50%的水平。
④从反应生成物看,等摩尔的 CaSO 4虽只略重于(NH4 2SO 4,但钙脱硫剂中的大量杂质和未能有效参与反应利用的成分必须作为废渣处理, 由 CaCO 3产生的大量 CO 2也是污染物。
3.4 氨法工艺的热利用效率高分别以氨水、石灰、熟石灰和石灰石粉作脱硫剂,吸收 1摩尔 SO 2的焓变如下面四式所示: 2NH 3(g +H2O (L +SO2(g +1/2O2→ (NH4 2SO 4(ag+543.4 kJ·mol-1(11CaO (s +SO2(g +1/2O2→CaSO 4(ag +520.1 kJ ·mol -1(12Ca(OH 2(s+SO2(g+1/2O2→CaSO 4(ag +H2O(L+454.9 kJ·mol -1(13CaCO 3(s+SO2(g+1/2O2→CaSO 4(ag+ CO 2(g+341.9 kJ·mol -1(14可见,以氨为脱硫剂时,热效应最好。
石油和化工节能 2008年第 5期 ·23·重油催化裂化装置的节能改造付志勇(中石化石家庄炼化分公司河北石家庄 050032摘要针对石家庄炼化分公司 80万吨/年重油催化裂化装置存在的一些问题, 2007年又对其实施了节能改造,当年 7月改造投用后节能效果明显。
关键词催化裂化能耗节能改造石家庄炼化分公司 80万吨/年重油催化裂化装置(以下简称二催化为同高并列提升管式催化裂化, 采用前置式烧焦罐高效再生工艺。
2004年曾针对再生尾燃现象严重、催化剂剂耗高等问题对该装置反再系统进行了改造,并于当年 10月投用。
为进一步优化装置操作, 降低装置综合能耗, 于 2007年又对其实施了节能改造,当年7月改造投用后节能效果明显。
1 节能改造前存在的问题装置 2004年改造后,装置原来存在的催化剂剂耗高、尾燃现象严重等问题得到了解决,但装置能耗高的问题依然突出,二催化装置能耗比中石化平均水平高得多, 其中水耗、烧焦比平均值高出 20%还要多。
装置在实际运行过程中存在以下问题: (1分馏系统的低温热未能得到充分利用, 分馏塔顶油气仅与 10 t/h除盐水换热为余热锅炉上水提供热量,其余低温热用空冷和循环水冷却, 造成热量极大浪费。
(2分馏塔顶循为二气分装置丙烯塔底重沸器提供热源,但热量不足,仍需要补充蒸汽 17 t/h左右;脱丙烷塔底重沸器仍采用蒸汽加热,消耗蒸汽 8 t/h左右。
(33.5 MPa 蒸汽经余热锅炉蒸汽过热后温度﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌此外,氨剂可达到充分利用,不会无效地带走热量;钙质脱硫剂未有效利用部分,包括其中的杂质和未参加反应的成分,以环境温度进入炉膛或烟道, 然后以某一较高温度移出系统, 带走大量热能。
3.5适合中国的国情中国氨的资源丰富,每年氨的产量达 3600多万吨,世界第一。
有 400多个生产氨的化肥厂,产地遍及全国各地。
中国耕地经调查大面积缺硫(在土壤里硫含量<6×10-10即为缺硫 ,联合国粮油组织已确定除了氮(N 、磷(P 、钾(K外,硫(S 是植物第四营养元素,它能显著使农作物和蔬果增产。
在欧美硫和氮、磷、钾一样卖钱,它的需求量和磷一样多。