大型锅炉的脱硫与脱硝
锅炉脱硫脱硝原理
锅炉脱硫脱硝原理
锅炉脱硫的原理是通过添加脱硫剂吸收烟气中的二氧化硫(SO2),将其转化为硫酸钙(CaSO4)或硫酸钠(Na2SO4)等固体废物,阻止其进入大气中。
常用的脱硫剂有石灰石(CaCO3)、石膏(CaSO4•2H2O)等。
脱硝的原理是通过加入氨水或尿素等还原剂在高温条件下与烟气中的氮氧化物(NOx)发生反应,生成氮气(N2)和水蒸气
(H2O)。
这个过程称为选择性催化还原脱硝。
脱硫和脱硝一般都在锅炉的烟气净化系统中进行。
脱硫装置常用的有湿法烟气脱硫和半干法脱硫。
湿法烟气脱硫主要通过喷淋鼓风或喷淋旋流器,在脱硫剂和烟气中进行充分接触,液相吸收二氧化硫。
而半干法脱硫主要依靠脱硫剂的颗粒直接与烟气反应,生成硫酸钙等固体物质。
脱硝装置主要有选择性催化还原脱硝、非选择性催化还原脱硝和吸收式脱硝等。
选择性催化还原脱硝是最主要的一种方法,其主要依靠金属催化剂(如钒、钛、银等催化剂)在高温下促进氨水与氮氧化物的反应。
非选择性催化还原脱硝则利用金属催化剂催化氨水的氧化分解生成氨气作为还原剂,再与烟气中的氮氧化物反应。
吸收式脱硝则利用吸收剂吸收烟气中的二氧化硫和氮氧化物。
吨锅炉脱硫脱硝方案
15吨锅炉脱硫脱硝方案1.企业概述贵公司一台15t/h锅炉、主要是贵公司生产车间使用,原已上布袋除尘器却未装上脱硫脱硝器。
为了达到国家和当地环保规定的锅炉大气排放标准,贵公司领导十分重视,现决定对一台15t/h流化床锅炉烟气进行布袋除尘后,安装一套湿法脱硫脱硝器一体化技术治理, 要求烟气经脱硫系统处理后, SO2/NO X和烟尘都能达到国家和当地环保超低规定排放标准。
我公司是一家集环保、科研设计、生产销售、改装维护为一体的综合高新技术企业。
铸威环保主要从事治理大气污染烟气有害物质超标排放高新技术研发等,在国内同行业中具有明显的技术领先优势。
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依托强大的技术服务和完备的售后服务,为您解决身边的环境问题,为人类社会环境健康做出更大的贡献。
我公司的产品目前在国内烟气中脱硫脱硝有明显的技术领先优势。
脱硫脱硝保持全天24小时零排放的净化效果。
国家实施CO2减排政策时还可去除CO295%以上,为企业解难,为政府排忧,为治理大气污染气候变暖作出贡献。
公司奉行以科技成就未来,以诚信回馈客户的经营理念,坚持从污染源头控制与末端治理相结合,致力于现代科技与实际应用的完美创新技术,获得了国家优秀发明专利。
概述社会要发展,人民需健康,我们每一分钟都在呼吸,空气被严重污染,有害物质随时被我们吸入,不同程度伤害着各个气管,造成多种疾病等待发生,世界卫生组织证实,人类68%的疾病由空气污染引起,空气污染还是18种致癌因素之首,2015年10月17日央视新闻报道:“2012年全国337万人得癌症,211万人死亡”,国际权威医学杂志数据显示,我国每年因空气污染导致的过早死亡人数超过200万人,给人民身体健康带来了严重伤害,气候变化更不能忽视,全球变暖给人类生存带来了严重挑战,气候变暖得不到有效遏制,动植物面临生存危机,导致大量物种因不能适应新的生存环境而灭绝。
电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术
电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术电厂锅炉是发电的核心部分,但是在燃烧燃料的过程中会产生大量的氧化物、二氧化硫和氮氧化物等有害气体。
这些有害气体不仅会对环境造成污染,还会对人体健康产生危害。
因此,对于电厂锅炉燃烧产生的有害气体进行处理是非常必要的。
目前,电厂常用的处理技术主要包括脱硫、脱硝和烟气除尘。
其中,脱硫和脱硝技术可以有效地降低大气污染物的排放,烟气回收技术则可以回收烟气中的能量,达到节能的目的。
1.脱硫技术脱硫技术是目前电厂处理烟气中二氧化硫的主要方法。
常用的脱硫方法包括湿法脱硫和干法脱硫。
湿法脱硫是指将烟气中的二氧化硫和一定的水在脱硫吸收塔中进行反应生成石膏。
这种方法广泛应用于大型电厂。
湿法脱硫的优点是能够脱除燃烧燃料中的大多数硫,脱硫效率高,同时还可以回收脱除的硫,制作成石膏板材或其他产品。
干法脱硫则是通过一些干式吸收技术,如喷雾干式吸收、活性炭、分子筛等将烟气中的二氧化硫吸收。
干法脱硫的优点是处理后的烟气很干净,可以避免湿式脱硫产生的腐蚀,同时也避免了脱硫产生的酸性废水的处理问题。
这种方法在小型电厂中比较常见。
燃烧过程中会释放出一些氮气化合物,如一氧化氮和二氧化氮等,这些氮气化合物也是大气污染的重要组成部分。
脱硝技术的主要目的是降低二氧化氮的排放。
目前,脱硝技术主要有选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)两种方法。
SCR是一种使用催化剂将氨气与烟气中的氮氧化物反应生成氮和水的方法。
SNCR则是通过一些特定的化学物质,将烟气中的氮氧化物与还原剂反应,并如此达到降低NOx排放的效果。
3.烟气除尘技术烟气除尘是对烟气中的灰尘及颗粒物进行处理的技术。
常用的烟气除尘技术包括静电除尘、袋式除尘和旋风除尘等。
静电除尘技术主要是通过将高压电场施加到烟气中,使灰尘在电场中带电,并被吸附在静电板上而实现除尘的。
袋式除尘则是通过一些滤袋将灰尘过滤掉。
旋风除尘也是通过一些离心力,将灰尘从烟气中分离出来。
脱硝、电除尘、脱硫简介
脱硝、电除尘、脱硫简介一、脱硝系统:(一)#5、6机组:1、主要设备简介:1)低氮燃烧器:低氮燃烧器是国内外燃煤锅炉控制NOx排放的优先选用技术。
现代低NOx燃烧技术将煤质、制粉系统、燃烧器、二次风及燃尽风等技术作为一个整体考虑,以低NOx 燃烧器与空气分级为核心,在炉内组织燃烧温度、气氛与停留时间,形成早期的、强烈的、煤粉快速着火欠氧燃烧,利用燃烧过程产生的氨基中间产物来抑制或还原已经生成的NOx。
低NOx直流燃烧器:燃烧器首要任务是燃烧,浓淡偏差稳燃措施也有助于控制NOx。
在煤粉喷嘴前,通过偏流装置(弯头、百叶窗、挡块)使煤粉浓缩分离成浓淡两股。
喷嘴设扰流钝体,一方面可卷吸高温烟气回流,另一方面使浓相煤粉在绕流时偏离空气,射入高温回流烟气区域。
这样,在燃烧器钝体下游,可形成高浓度煤粉在高温烟气中的浓淡偏差欠氧燃烧,从而有效控制燃烧初期的NOx生成量。
2)脱硝SCR:SCR是一种成熟的深度烟气氮氧化物后处理技术,无论是新建机组还是在役机组改造,绝大部分煤粉锅炉都可以安装SCR装置。
典型的烟气脱硝SCR工艺流程见图,具有如下特点:●脱硝效率可以高达95%,NOx排放浓度可控制到50mg/m3以下,是其他任何一项脱硝技术都无法单独达到的。
●催化剂是工艺关键设备。
催化剂在与烟气接触过程中,受到气态化学物质毒害、飞灰堵塞与冲蚀磨损等因素的影响,其活性逐渐降低,通常3~4年增加或更换一层催化剂。
对于废弃的催化剂,由于富集了大量痕量重金属元素,需要谨慎处理。
●反应器内烟气垂直向下流速约4~4.5m/s,催化剂通道内烟气速度约5~7m/s。
300MW、600MW及1000MW机组对应的每台SCR反应器截面积分别约80~90m2、150~180m2、230~250m2。
●脱硝系统会增加锅炉烟道系统阻力约约700~1000Pa,需提高引风机压头。
●SCR系统的运行会增加空预器入口烟气中SO3浓度,并残留部分未反应的逃逸氨气,二者在空预器低温换热面上反应形成硫酸氢铵,易恶化空预器冷端的堵塞和腐蚀,需要对空预器采取抗硫酸氢铵堵塞措施。
电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术
电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术摘要:近年来,我国的科学技术水平不断进步。
现阶段,按照国家《节能减排行动计划》的要求,在实现“碳中和”远景目标的发展过程中,必须要重视火力发电产业的优化改造。
并且,在提升煤炭热值利用率的同时,要控制好生产时排放烟气中的氮、硫和颗粒物的含量,避免对发电厂的周边环境造成污染和破坏,有效实现火电厂的洁净排放。
因此,大型火电厂要积极构建一体化的锅炉排放综合治理体系,实现绿色环保的发展。
本文系统介绍了大型火电厂锅炉环保化的常规技术,并结合实例详细分析了有效脱硫脱硝和烟气除尘的优化方案。
关键词:电厂锅炉;脱硫脱硝;烟气除尘技术引言燃料发电厂是我国能源消耗和污染物排放量最大的源头,燃料电厂的生产系统急需进行脱硫脱硝改造和烟气除尘技术的改造,以此减少电厂生产过程中排放的污染量,使能源利用效率得以提升。
按照国家有关计划限制电厂的燃煤排放,在满足电厂安全生产的基础下保证电厂锅炉的负荷能力和抗震性,并采用最新技术和设备,保证燃煤发电装置实现超低排放。
1意义和技术特点除了碳之外,原煤还包含其他可能对大气造成危害的元素,例如硫和氮。
这些元素的氧化物会破坏大气环境和生态环境。
倘若直接燃烧原煤,不仅会减少碳元素的利用,原煤中有害元素的氧化物也会直接排放到大气中,这些氧化物被释放到大气中会产生酸雨和光化学烟雾等大气污染现象。
电厂的脱硫脱硝、烟气除尘技术的应用改善了这一现象,不仅大大减少了污染物的排放,而且在一定程度上提高了煤炭资源的利用率,降低了电力成本。
脱硫脱硝和烟气除尘技术具有许多其它技术不具备的独特的优势。
第一,该技术无需大量人力,过程并不复杂,操作方便。
第二,无需大量人力,所需的电力成本也不多,运行成本低是该技术的另外一个优势。
最后,这项技术具有很好的适应性。
该技术可以在任何型号和规模的发电厂锅炉运行中使用,也不会有二次污染的产生,这样一来可以保证在发电过程中产生的污染物排放量处于最低。
2电厂锅炉脱硫、脱硝技术分析2.1干法脱硫技术干法脱硫技术对施工环境的干燥指标要求非常严格,主要使用特定的起到吸附作用的试剂完成污染治理,这种试剂为颗粒或粉末形状,吸附后的状态为干粉末,可以完成毒害气体的治理。
锅炉脱硫脱硝方案
锅炉脱硫脱硝方案锅炉是工业生产和能源供应中必不可少的设备,它在燃烧过程中会产生大量的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)等有害气体。
这些有害气体对环境和人类健康都造成了严重威胁。
因此,针对这些问题,设计并实施一套有效的锅炉脱硫脱硝方案至关重要。
一、脱硫方案1. 浆液循环脱硫法浆液循环脱硫法是目前常用的脱硫方法之一。
它是通过将喷射液(通常为石灰石浆液)喷入锅炉烟道中,使其与烟气中的二氧化硫发生化学反应,生成硫酸钙。
这种方法具有投资成本低、操作灵活、脱硫效率高等优点。
2. 硫酸铵-碱液法硫酸铵-碱液法是另一种常用的脱硫方法。
这种方法适用于高温烟道废气中的脱硫。
它通过将硫酸铵溶液和氨气喷入烟道中,与二氧化硫反应生成硫酸铵,然后再用氢氧化钠或氨溶液中和产生的盐酸,从而达到脱硫的目的。
3. 活性炭吸附法除了上述化学方法,活性炭吸附法也是一种常用的脱硫方法。
这种方法主要是利用活性炭对烟气中的二氧化硫进行吸附,从而达到脱硫的效果。
活性炭吸附法具有投资成本低、操作简单、灵活性高等优点,但需要定期更换和再生活性炭,增加了运行成本。
二、脱硝方案1. Selective Catalytic Reduction(SCR)技术选择性催化还原(SCR)技术是目前应用最广泛的脱硝技术之一。
这种技术通过向烟气中喷入氨水或尿素溶液,并让其与氮氧化物在催化剂的作用下发生化学反应,将其转化为无害的氮气和水蒸气。
SCR技术具有高脱硝效率、广泛适用性等优点,但需要催化剂的投入和维护,并且对氨水或尿素的投加量和温度有一定要求。
2. Selective Non-Catalytic Reduction (SNCR)技术选择性非催化还原(SNCR)技术是另一种常用的脱硝技术。
它通过向烟气中喷入氨水或尿素溶液,利用高温条件下的非催化还原反应,将氮氧化物分解为无害的氮气和水蒸气。
SNCR技术投入成本较低,但脱硝效率相对较低,并且对温度和氨水的投加量等因素有一定的要求。
锅炉脱硝除尘脱硫技术方案
100t/h燃煤锅炉烟气净化系统技术方案有限公司2014年4月第一章总论1工程概述及范围本方案书是针对于的100t/h燃炉锅炉烟气净化(除尘、脱硫、脱硝)的工程设计、设备设计、制造、供货、设备安装、电气、调试、人员培训。
本技术方案的脱硫系统采用选择性非催化还原(SNCR)脱除 NOx 技术、除尘系统采用麻石水膜旋流板湿式高效除尘器、脱硫系统采用钠—钙双碱法除尘脱硫工艺。
2.设计原则本锅炉烟气净化工艺技术方案,依据国家相关环保标准和业主的要求,确定如下设计原则:(1)确保氮氧化物排放浓度达标排放。
(2)确保烟气、二氧化硫达标排放。
(3)确保烟气治理系统的安全、稳定运行。
(4)整个系统设计紧凑,布局合理。
3 设计规范脱硝工程、除尘工程和脱硫工程的设计、制造、安装、调试、试验及检查、试运行、考核、最终交付等符合相关的中国法律及规范。
对于标准的采用符合下述原则:1)与安全、环保、健康、消防等相关的事项执行中国国家及地方有关法规、标准;2)设备和材料执行设备和材料制造商所在国标准;3)建筑、结构执行中国电力行业标准或中国相应的行业标准。
4)本工程脱硝还原剂为尿素溶液。
脱硝工程、除尘工程和脱硫工程的设计、制造、安装、调试、试验及检查、试运行、性能考核、最终交付中采用的所有标准、规定及相关标准的清单如下:上述标准有矛盾时,按较高标准执行。
工程联系文件、技术资料、图纸、计算、仪表刻度和文件中的计量单位为国际计量单位(SI)制。
4.锅炉出口烟气参数5.脱硝工程、除尘工程和脱硫工程的设计指标6.气象条件齐齐哈尔市位于黑龙江省西南部的松嫩平原。
位于北纬45°至48°,东经122°至126°。
东北与本省绥化市、东南与大庆市、南与吉林省白城市、西与内蒙古自治区呼伦贝尔市、北与本省黑河市接壤。
距省会哈尔滨市359公里,距绥化市328公里,距大庆139公里、距白城市282公里,距呼伦贝尔市(海拉尔区)524公里,距黑河市483公里。
电厂锅炉脱硫脱硝以及烟气除尘技术简述
电厂锅炉脱硫脱硝以及烟气除尘技术简述摘要:随着工业的发展以及城市化进程的不断加快,人们对电力的需求与日俱增。
作为化学能转化为电能的主要设备,电厂锅炉在运行中会排放出含有NO x、SO2以及粉尘等多种有害物质的烟气,严重影响了生态环境和人类身体健康。
本文简要介绍了电厂烟气脱硫、脱硝及烟气除尘技术的发展现状、现有的除尘技术特点以及未来除尘技术的发展前景,希望可以落实新时期“绿色发展”的理念,推动社会经济、生态环境的协同发展。
关键词:锅炉;脱硫;脱硝;除尘1 引言我国能源消耗和污染物排放源头之一就是燃料发电厂,随着人们对电能的依赖逐渐提升,火力发电产生的烟气污染已经对生态环境和居民健康造成了严重的影响。
由于政府监管力度的不断加强,电厂企业开始引进脱硫脱硝以及烟气除尘技术。
因此,了解这些技术的特点以及具体内容,确保发电厂利用合理的环保技术降低污染排放量,从而更好的实现电厂的健康发展成为了现阶段主要的研究方向。
2 脱硫脱硝以及烟气除尘发展现状现在,国家已经出台了一系列基础去应对大气污染给生态环境以及人们生活造成的影响。
国家也在要求电厂引入环保设备,控制污染源。
据调查,现在将近90%的电厂积极响应国家号召,引入了脱硫脱硝以及烟气除尘设备。
据相关学者研究发现,虽然现阶段我国的除尘技术能够有效的降低污染物的排放量,但是由于我国对该技术的研究起步相对较晚,所以排放指数还远达不到“超净”的标准。
所以,对于现在火电厂而言想要在市场上具有较强的竞争力就必须积极创新和改进现有技术,保证企业的节能减排工作跟上时代步伐。
3 电厂锅炉脱硫脱硝技术3.1 干法脱硫脱硝技术顾名思义,干法脱硫脱硝技术就是脱硫脱硝是在干燥的环境中完成的,其主要目的就是为了防止金属锅炉被强酸腐蚀。
等离子法、荷电干喷法是企业应用较多的两种方法。
等离子法就是在进行烟气处理过程中利用高能电子将烟气中硫酸铵、硝酸铵等有机物分解,达到减少环境污染的目的;荷电干喷法是将吸收剂作为一种介质,促使反应程度等内容产生改变,进而达成提升脱硝实施成效的最终目标;3.2 湿法脱硫技术石灰石-石膏湿法脱硫技术因其脱硫性能稳定、配套产业丰富已成为现在锅炉废气脱硫的主要方法,据统计已经占据了市场80%以上的份额。
电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术
电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术摘要:中国目前最主要的发电方式是通过燃烧煤炭、天然气、石油等能源原料,从化学能源转换为申能能源。
随着人民生活水平的提高,对电力的要求越来越高,由此产生的烟尘污染问题也越来越突出。
在此背景下,针对电厂的实际运行状况,制定一套完善的烟气脱硫、脱硝和烟气除尘技术,并逐步提升对干烟气污染的治理能力,确保可以在发电过程中有效落实可持续发展的环保理念。
关键词:电厂锅炉;脱硫;脱硝;烟气除尘1电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术概述1.1意义在这一阶段,各个行业都在发展,对煤炭的需求量越来越大。
根据调取的数据,目前采用干法燃烧的煤炭总量已达6吨/天。
尤其是在火电厂等地方,煤炭的消耗越来越大,在这种情况下,火申厂排放出来的污染物质会对周围环境造成污染,降低病态质量,难以满足节能减排理念下的发展要求。
所以,在火电厂逐步采用脱硫、脱硝、除尘等工艺,施工单位要充分保障其运行状况,进行相应的优化改造,并牢固掌握脱硫、脱硝、烟气除尘技术,并在此基础上提出更为完善的控制策略,进而为工业的可持续发展打下坚实的基础。
1.2现状中国在经济发展的同时,也越来越关注环保问题。
在此背景下,加强对火申厂的污染治理势在必行。
从目前的发展趋势来看,脱硫、脱硝和烟尘技术在干火炉生产中得到了广泛的应用,为节能减排作出了巨大的贡献。
但是,目前国内的脱硫、脱硝、烟尘等技术在实践中还有很大的发展空间,与国外先进技术相比还有很大的差距,所以,火申厂必须根据自己的实际,对相关技术进行优化和完善,使该技术能够为节能减排作出更大的贡献,并促进该厂在市场中综合竞争力的显著提升。
1.3技术特点在过去的火力发电厂中, C、 N、 S等元素对大气环境构成了很大的威胁,比如不完全燃烧会导致C0和0,如果不经过任何处理,就会对环境造成很大的危害,而这些有害物质的存在也会影响到整个生态环境。
在煤炭的燃烧中,碳的利用率非常低,同时,煤炭中的氧化物也会排放到大气中,对大气造成污染,还会产生酸雨和光化学烟雾等污染现象。
锅炉脱硫脱硝方法分析
锅炉脱硫脱硝方法分析锅炉的燃烧过程中会产生大量的氮氧化物和硫化物等有害气体,这对环境和健康都有很大的影响。
为了达到减少污染物排放的目标,必须采取有效的处理措施。
锅炉脱硫和脱硝是解决锅炉烟气排放问题的两种主要方法,本文将分析锅炉脱硫脱硝的相关技术及其应用情况。
一、锅炉脱硫技术1. 石灰石-石膏湿法脱硫法石灰石-石膏湿法脱硫法是目前比较成熟的一种脱硫方法,它采用石灰石和石膏反应生成石膏,将烟气中的二氧化硫吸收到悬浮的水滴和石灰石石膏悬浮液中,实现烟气中二氧化硫的脱除。
该方法的优点是操作简单、效果稳定、运行费用较低。
但也存在一些问题,如脱硫剂的利用率不高、脱硫装置体积较大、生成的废水难以处理等。
2. 干法脱硫法干法脱硫法是利用硫化物与碱性吸附剂或氧化剂反应生成硫酸盐或硝酸盐,对烟气进行脱硫。
此方法适用于燃烧硫含量低的燃料,如煤燃烧时脱硫一般采取该方法。
干法脱硫法的优点是具有较高的脱硫效率、产品不含水、不产生废水,并可以直接回收脱硫产物。
但与此同时,设备造价较高、运行费用相对较高。
3. 活性炭吸附法活性炭吸附法是利用活性炭对烟气中的硫化物物质进行吸附,从而实现脱硫。
此方法的优点是吸附剂的再生率高、运行费用低、废水量小等。
但缺点也很明显,就是吸附剂对氢氧化物的吸附能力较弱,无法实现对氮氧化物等其他有害气体的净化。
二、锅炉脱硝技术1. 选择性催化还原(SCR)法SCR法是目前非常流行的一种脱硝方法,该技术使用氨或尿素作为还原剂,当它们与烟气中的氮氧化物接触时,通过催化剂将其转化为氮气和水,从而实现氮氧化物的脱除。
此法能够高效地去除氮氧化物,且废气中不产生二氧化氮等有害物质。
2. 选择性非催化还原(SNCR)法SNCR法是另一种常见的脱硝方法,它利用直接向燃烧区域喷射含有还原剂的气流,从而使氮氧化物在高温下发生还原反应,形成氮气和水。
这种方法相对成本较低,操作灵活,适用于诸如小型和旧式锅炉等情况下的脱硝。
三、锅炉脱硫脱硝的综合应用综合应用以上两种技术,可以实现锅炉烟气中二氧化硫、氮氧化物等有害气体的全面净化,达到环保要求。
火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术研究
火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术研究摘要:现阶段,中国社会经济的发展水平不断提升,但同时也面临着较为严重的自然资源紧缺问题。
在节能减排环保理念的落实下,中国污染物排放量较大的电厂需要进行改造,同时实施较为完善的电厂锅炉脱硫、脱硝及烟气除尘技术。
基于此,本文首先对烟气脱硝技术概述,其次探讨了常见的锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术,最后就锅炉烟气脱硝技术布置方式进行研究,以供参考。
关键词:电厂锅炉;脱硫;脱硝;烟气除尘引言随着工业的快速发展以及越来越高的环保需求,世界各地已开发出200多种脱硫技术,其中烟气脱硫是控制二氧化硫污染最有效和最主要的技术手段。
目前主要应用的烟气脱硫技术包括石灰石-石膏脱硫法、海水脱硫法、氨-硫胺法和烟气循环流化床法等。
本厂采用石灰石-石膏脱硫工艺与选择性催化剂还原法工艺相结合的方法,确保达到环保要求。
1烟气脱硝技术概述烟气脱硝系统是热电厂生产系统中的重要组成部分,其主要功能是净化锅炉烟气,减少烟气中氮氧化物含量,以此来实现减少环境污染的目的。
目前在热电厂锅炉装置中有大量低NOx燃烧技术,实际应用中可以显著降低锅炉NOx排放含量。
低NOx燃烧技术实际应用中,主要是通过减少燃料周围氧气浓度,减少一次风量以及挥发分燃烬前燃料和二次风的掺混,在氧浓度较少情况下保持足够停留时间,以此来避免燃料中N不容易生成NOx,生成的部分NOx通过均相反应还原分解,在过剩空气情况下可以降低温度峰值,热力型的NOx生成量大幅度减少。
如果选择降低热风温度与烟气再循环,可以加入一定量的还原剂,生成NH3、CO以及HCN等物质,促使NOx充分还原分解。
但低NOx燃烧技术通常仅仅可以取得50%的脱氮率,如果需要进一步提升脱氮率,则需要积极引用烟气脱硝技术。
目前热电厂中应用较为广泛的烟气脱硝技术有选择性非催化还原法(SNCR)以及选择性催化剂还原法(SCR)、同时脱硫脱硝法以及电子束照射法等几种,其中当属SCR烟气脱硝技术脱销效率最高,操作简单,运行稳定,便于后期维护,因此多数的热电厂锅炉选择SCR烟气脱硝技术。
锅炉脱硫脱硝的原理
锅炉脱硫脱硝的原理随着环境保护意识的不断增强,对大气污染物的排放要求越来越严格。
锅炉作为重要的能源转化设备,其排放的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)是大气污染的主要来源之一。
因此,研究和应用锅炉脱硫脱硝技术是当前环保工作的重要任务之一。
锅炉脱硫是指在燃烧过程中去除燃料中的硫,减少二氧化硫的排放;锅炉脱硝是指在燃烧过程中去除燃料中的氮,减少氮氧化物的排放。
下面将分别介绍锅炉脱硫和锅炉脱硝的原理。
一、锅炉脱硫原理锅炉燃烧过程中产生的硫主要来自于燃料中的硫化物。
为了减少硫的排放,可以通过燃料改造、燃烧改造和烟气脱硫等方法实现脱硫目的。
1. 燃料改造:采用低硫煤或无硫煤作为燃料,可以降低燃料中硫的含量,从而减少硫的排放。
2. 燃烧改造:通过优化燃烧过程,提高燃烧效率,减少煤粉中硫的氧化转化为二氧化硫的过程,从而减少硫的排放。
3. 烟气脱硫:将燃烧后的烟气中的二氧化硫捕集并转化为可循环利用的物质,从而达到脱硫的目的。
常见的烟气脱硫方法有湿法脱硫和干法脱硫。
湿法脱硫是通过将烟气中的二氧化硫与吸收剂反应,生成硫酸盐或硫酸,然后将其分离出来。
常用的吸收剂有石灰石、石膏等。
湿法脱硫具有脱硫效率高、硫酸盐可以循环利用等优点,但同时也存在着吸收剂消耗大、设备体积大等问题。
干法脱硫是通过将烟气中的二氧化硫与干法脱硫剂接触,利用化学反应使二氧化硫转化为其它物质,从而达到脱硫的目的。
常用的干法脱硫剂有活性炭、硝酸铵等。
干法脱硫具有结构简单、设备体积小等优点,但脱硫效率相对较低。
二、锅炉脱硝原理锅炉燃烧过程中产生的氮主要来自于空气中的氮。
为了减少氮的排放,可以通过燃烧改造和烟气脱硝等方法实现脱硝目的。
1. 燃烧改造:通过优化燃烧过程,减少燃烧温度和燃烧时间,降低氮氧化物的生成。
2. 烟气脱硝:将燃烧后的烟气中的氮氧化物进行还原或吸收,从而达到脱硝的目的。
常见的烟气脱硝方法有选择性催化还原法(SCR 法)和非选择性催化还原法(SNCR法)。
20吨锅炉除尘、脱硫脱硝方案
20t/h锅炉烟气除尘脱硫工程布袋除尘器+钠碱法脱硫工艺+等离子脱硝方案技术文件江苏科纯环保科技有限公司2015年8月目录一总论 (3)工程概述 (3)设计参数 (3)除尘脱硫脱硝系统主要技术要求 (4)主要设计原则 (4)二工艺介绍 (5)文丘里水膜脱硫除尘器 (5)钠碱脱硫工艺 (6)等离子脱硝工艺 (6)三、产品介绍 (10).水膜脱硫除尘器 (10)脱硫塔/脱硝塔 (11)等离子活化系统 (14)脱硫、脱硝液供给系统 (15)四、供货清单 (16)五、项目投资及运行费用 (20)6 计划工期 (21)7 服务及售后 (21)现场服务 (21)技术培训 (21)售后服务 (21)一总论工程概述公司现有一台链条炉,因燃料煤中含有一定的硫份及灰份,在高温燃烧过程中产生的SO2、NOX和粉尘会对周围的大气环境造成了一定的污染,根据国家环保排放标准和当地环保部门的要求,该公司决定对现有锅炉新增加除尘脱硫脱硝设施,确保锅炉尾部排放粉尘和SO2、NOX按照国家和当地环保排放要求达标排放,并按照环保总量控制要求在确保达标的同时进一步削减粉尘和SO2、NOX的排放量。
本期工程为1×20t/h锅炉烟气治理工程除尘脱硫脱硝系统的设计、制造、安装及运行调试,针对业主方的现场特点,结合我公司的工艺技术和工程经验,从工艺技术、安全运行、排放指标、经济指标等各方面进行了细致的论证,提出以复合式文丘里水膜脱硫除尘器,钠碱法脱硫工艺,等离子脱硝工艺。
设计参数度11锅炉年运行时间小时5400 h12引风机型号13引风机风量m3/h14全压Pa除尘脱硫脱硝系统主要技术要求序号参数名称参数值1二氧化硫排放浓度≤200 mg/Nm32脱硫效率78%3NOx排放浓度≤200 mg/Nm34脱硝效率67%5粉尘排放浓度≤50 mg/Nm36总除尘效率≥99%主要设计原则技术先进、经济合理、切实有效的烟气治理工艺。
设备运行可靠、阻力小,不产生对锅炉运行工况的影响。
锅炉脱硫脱硝工艺流程
锅炉脱硫脱硝工艺流程1、脱硫:锅炉废气中的二氧化硫主要来自燃料组分中的硫,即把有机硫组分(汽油等的硫组分)和无机硫组分(燃料燃烧过程中的颗粒物悬浮在废气中的硫)通过一定的技术去除。
本工艺实现了以湿法净化工艺为基础,采用分散式脱硫装置及湿式活性碳吸附相结合的实时燃烧法脱硫。
因此,实现了锅炉废气二氧化硫的即时去除。
2、脱硝:氨排放主要来自废气中的氮氧化物,这种氮氧化物主要是由燃料(煤,油,生物燃料等)经燃烧过程中氮的氧化形成的,以及燃烧过程中的氧的氧化形成的。
为了达到脱硝的要求,采用空气流体化技术来注入氧和载氢液,实现废气中NOx化学反应,使氮氧化物降解为温和而不污染的物质。
3、吸附:吸附是当废气中的污染物质进入吸附器中时,在其表面上结合形成物质的过程。
这取决于吸附剂的性质及污染物质的物理及化学性质,一般用活性碳比较多,活性碳比较容易及更便宜。
另外,根据废气性质可以考虑采用其他的吸附剂,如膨胀高岭土,陶瓷微珠等等。
通常活性碳吸附过程只能吸附气态污染物,而其他的物料若有气,如烟尘的少量挥发性有机物可以通过吸附器去除。
4、湿烟气净化技术:湿式烟气净化技术指的是把烟气经过喷雾技术,并与水和其他液体混合,将气态污染物,如烟尘、二氧化硫等随水而溶解、分解、稀释,从而提高气体的把握率,以减少排放污染物的技术。
这种技术采用的是向烟气中喷射液体粒子以减少烟气污染物的技术,既可以去除烟尘和其他固态颗粒物,还可以去除烟气中挥发性有机物,甲醛及二氧化硫等气态污染物。
5、湿尘沉降:湿尘沉降技术是指为了把锅炉烟气中的烟尘细颗粒物沉积在水和沉积液中,以达到减少悬浮颗粒物排放的目的而采用的一种技术。
这种技术通常将烟气先经过脱湿、中和等等多个过程,然后通过压力或者重力的方式,将悬浮颗粒物带入沉积槽,悬浮物经过搅拌和水的混合以及斯托克斯离子的调节,使之聚集沉降在沉积液中,最后进行滤池出清处理,从而减少烟气中的粉尘排放。
锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术研究
锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术研究摘要随着我国改革开放,经济不断高速增长,与此同时也伴随着能源大量消耗,自然资源紧缺等问题。
国家曾多次提倡节能减排,减少对大气环境的污染。
因此有必要对大型电厂进行改造,旨在降低排放在空气中的污染物。
基于这个观点,本文指出了电厂锅炉脱硫、脱硝及烟气除尘技术的现状,分析了此项技术的概况和必要性,展示了在实际应用过程中成果,最后阐述了锅炉脱硫脱硝行业未来发展愿景。
关键词:锅炉;脱硫;脱硝;烟气除尘前言目前,我国生产电力的主要方式是通过燃烧煤炭、天然气、石油等能源物质,产生的化学能向电能转化。
燃料在燃烧不充分时候就会产生的碳硫化物等有毒气体。
这些有毒气体不经处理排放对环境会造成很大污染。
与此同时,这些元素氧化物会极大地影响生态环境并且降低综合质量[1]。
将会产生烟气污染等问题,因此有必要改善锅炉烟气脱硫、脱硝及烟气除尘技术,同步提高治理烟气污染的能力,有效监控电力企业,秉承可持续发展的绿色理念。
一、锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术现状1.1我国锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术概况我国经济高速发展,伴随着产生了工业大气污染问题,我国在环保方面也投入了大量资源。
基于此,急需高效治理火电厂污染物。
目前阶段,脱硫脱硝及烟气除尘技术在电厂发电过程中应用极广。
与此同时,高效使用这种技术也有效地控制了大气污染。
但是,我国脱硫、脱硝及烟气除尘技术与发达国家的先进技术之间也存在一定的差距,所以火电厂应充分研究相关技术,结合自己企业的实际情况,不断地优化与改进技术。
技术的发展可以极大地促进节能减排工作实施,同步可以使电厂在激烈的市场竞争中处于不败之地。
1.2锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的必要性改革开放以后,我国工业在发展过程中对煤炭的需求日益增加。
研究课题表明,当前煤炭数量直接应用于燃烧方面的平均已经达到了12t/d[2]。
尤其是在火电厂,需要的煤炭的资源日益增加。
与此同时,火电厂锅炉燃烧不充分,排放出来的硫化物、氮化物将会对周围环境造成污染,不能满足节能减排理念要求。
脱硫脱硝技术要求
锅炉经脱硝改造后,脱硝设施满足规定的技术要求,并确保锅炉的安全经济性运行。
脱硝装置包括的所有需要的系统和设备至少满足以下总的要求:1) 采用选择性非催化还原(SNCR)脱除NOx技术。
2) 采用氨水溶液为脱硝还原剂。
3) 脱硝装置出口氮氧化物排放浓度≤200mg/m3(标态,干基,6%O2)。
4) SNCR脱硝装置出口氨逃逸率≤10ppm。
5) 还原剂公用系统按三台锅炉脱硝用量设计。
6) 脱硝装置可投运率保证在企业正常运行时间的95%以上;脱硝设备的寿命在15年以上。
7) 在锅炉的任何正常负荷范围内,满足喷枪所要求的流量、压力等技术参数,确保氮氧化物排放数据符合国家标准。
8) 在设计中需充分考虑设备连续运行及间断运行切换的可行性及安全可靠性。
9) 改造后锅炉出力维持不变,过热蒸汽的温度达到原设计值。
SNCR烟气脱硝技术介绍:工艺描述选择性非催化还原(Selective Non-Catalytic Reduction,以下简写为SNCR)技术是一种成熟的商业性NOx控制处理技术。
SNCR方法主要在900~1050℃下,将含氮的化学剂喷入贫燃烟气中,将NO还原,生成氮气和水。
而选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction,SCR),由于使用了催化剂,因此可以在低得多的温度下脱除NOx。
两种方法都是利用氮剂对NOx还原的选择性,以有效的避免还原氮剂与贫燃烟气中大量的氧气反应,因此称之为选择性还原方法。
两种方法的化学反应原理相同。
SNCR在实验室内的试验中可以达到90%以上的NOx脱除率。
应用在大型锅炉上,短期示范期间能达到75%的脱硝率,长期现场应用一般能达到30%~50%的NOx脱除率。
SNCR技术的工业应用是在20世纪70年代中期日本的一些燃油、燃气电厂开始的,在欧盟国家从80年代末一些燃煤电厂也开始SNCR技术的工业应用。
美国的SNCR技术应用是在90年代初开始的,目前世界上燃煤电厂SNCR工艺的总装机容量在2GW以上。
脱硫脱硝的工作原理
脱硫脱硝的工作原理
脱硫和脱硝是两个常用的环保措施,用于降低燃煤发电厂和工业锅炉等设施中排放的二氧化硫和氮氧化物的浓度。
它们的工作原理如下:
1. 脱硫工作原理:
脱硫的主要方法有湿法脱硫和干法脱硫两种。
湿法脱硫过程中,烟气通过石灰石浆液或氨水溶液,二氧化硫与溶液中的氢氧化物反应生成硫酸盐或亚硫酸盐,最终形成含硫酸盐的石膏沉淀物。
湿法脱硫的反应速度较快,脱硫效率较高,但存在处理废水和生成大量废渣的问题。
干法脱硫过程中,烟气通过喷射干石灰或喷射碱性粉尘,石灰或碱性物质与二氧化硫反应生成硫化钙或硫化钠等硫化物。
干法脱硫的反应速度较慢,脱硫效率较低,但无废水产生,适用于处理小型燃烧装置的烟气。
2. 脱硝工作原理:
脱硝的主要方法有选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)两种。
SCR脱硝过程中,烟气通过特定的催化剂(如钒钛催化剂)和氨水溶液反应,氨气通过催化剂表面的还原剂被氨气还原成氮气,氮气与氮氧化物反应生成氮和水。
SCR脱硝的反应需要在较高的温度下进行,催化剂对烟气有一定的净化效果。
SNCR脱硝过程中,烟气通过喷射尿素溶液或氨水溶液,氨气与氮氧化物在高温烟气中发生非催化反应,生成氮和水。
SNCR脱硝的反应条件较宽,但对反应温度和氨气供应的控制较为关键。
总而言之,脱硫和脱硝的工作原理均基于特定化学反应,通过添加适当的试剂和控制反应条件,使烟气中的二氧化硫和氮氧化物转化为无毒无害的物质,从而达到环境保护的目的。
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我国火电厂烟气脱硫产业化的现状及有关建议[摘要] 近年来,我国通过自主研发和引进、消化吸收、再创新,烟气脱硫产业化取得了重大进展,国产化能力基本可以满足“十一五”时期减排二氧化硫的需要。
一、火电厂烟气脱硫产业化取得重大进展2005年底,我国建成投产的烟气脱硫机组容量由2000年的500万千瓦上升到二、存在的主要问题(一)烟气脱硫技术自主创新能力仍较低。
截止目前,我国只有少数脱硫公司拥有30万千瓦及以上机组自主知识产权的烟气脱硫技术,大多数脱硫公司仍需采用国外技术,而且消化吸收、再创新能力较弱。
近年来,我国通过自主研发和引进、消化吸收、再创新,烟气脱硫产业化取得了重大进展,国产化能力基本可以满足“十一五”时期减排二氧化硫的需要。
一、火电厂烟气脱硫产业化取得重大进展2005年底,我国建成投产的烟气脱硫机组容量由2000年的500万千瓦上升到了5300万千瓦,增长了近10倍,约占火电装机容量的14%,正在建设的烟气脱硫机组容量超过1亿千瓦。
目前,已有石灰石-石膏湿法、烟气循环流化床、海水脱硫法、脱硫除尘一体化、半干法、旋转喷雾干燥法、炉内喷钙尾部烟气增湿活化法、活性焦吸附法、电子束法等十多种烟气脱硫工艺技术得到应用。
与国外情况一样,在诸多脱硫工艺技术中,石灰石-石膏湿法烟气脱硫仍是主流工艺技术。
据统计,投运、在建和已经签订合同的火电厂烟气脱硫工艺技术中,石灰石-石膏湿法占90%以上。
总体看,我国烟气脱硫产业已具备了年承担近亿千瓦装机脱硫工程设计、设备制造及总承包能力。
(一)脱硫设备国产化率已达90%以上。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺中的关键设备,如浆液循环泵、真空皮带脱水机、增压风机、气气换热器、烟气挡板等,国内已具备研发和生产加工能力。
如石家庄泵业有限公司生产的系列脱硫浆液循环泵已应用于96个脱硫工程;成都电力机械厂生产的脱硫增压风机已应用于100个脱硫工程;上海锅炉厂生产的气气换热器已应用于60个脱硫工程。
从设备采购费用看,石灰石-石膏湿法脱硫工艺技术设备、材料国产化率达到90%左右,部分烟气脱硫工程国产化率超过了95%,其它工艺技术的设备国产化率大于90%。
(二)烟气脱硫主流工艺技术拥有自主知识产权。
通过自主研发和引进、消化吸收再创新,我国已拥有了30万千瓦级火电机组自主知识产权的烟气脱硫主流工艺技术,并经过了一年以上的工程实践检验。
如苏源环保工程股份有限公司研发的具有自主知识产权的石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术,已成功应用于太仓港环保发电有限公司二期2×300MW烟气脱硫工程;北京国电龙源环保工程有限公司在引进德国技术基础上消化、吸收和再创新,拥有了自主知识产权的石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术,并成功应用于江阴苏龙发电有限公司三期2×330MW烟气脱硫工程。
以上两个工程项目经过一年多的实际运行检验,并通过了工程后评估,专家认为两公司拥有自主知识产权的烟气脱硫工艺技术都具有成熟、可靠、适用性强的特点,达到了国际先进水平。
其它工艺技术我国大多也拥有自主知识产权,只是应用于机组容量20万千瓦及以下火电机组,有些刚刚投运或正在施工建设,有待实践检验。
(三)具备烟气脱硫工程总承包能力。
截止2005年底,具备一定技术、资金、人员实力,且拥有10万千瓦及以上机组烟气脱硫工程总承包业绩的公司近50家;其中,合同容量超过200万千瓦装机的公司有17家,超过1000万千瓦装机的公司有7家。
北京国电龙源环保工程有限公司总承包合同容量达到了2471万千瓦。
(四)脱硫工程造价大幅度降低。
由于烟气脱硫设备国产化率大幅度提高及市场竞争等因素,烟气脱硫工程造价大幅降低,如30万千瓦及以上新建火电机组的烟气脱硫工程每千瓦造价已由最初的1000多元(人民币,下同)降到目前的200元左右。
20万千瓦及以下现有火电机组的烟气脱硫工程每千瓦造价也降至250元以下。
二、存在的主要问题(一)烟气脱硫技术自主创新能力仍较低。
截止目前,我国只有少数脱硫公司拥有30万千瓦及以上机组自主知识产权的烟气脱硫技术,大多数脱硫公司仍需采用国外技术,而且消化吸收、再创新能力较弱。
采用国外技术,要向国外公司支付技术引进费和技术使用费。
据初步测算,已向国外公司支付技术引进费约3.2亿元,技术使用费约3亿元。
(二)脱硫市场监管急需加强。
近几年,由于脱硫市场急剧扩大,一批从事脱硫的环保公司如雨后春笋般诞生。
但行业准入缺乏监管,对脱硫公司资质、人才、业绩、融资能力等方面无明确规定,脱硫公司良莠不齐,一些脱硫公司承建的烟气脱硫工程质量不过关。
另外,对烟气脱硫工程招投标的监管不到位或监管不力,部分工程招投标存在走过场现象。
(三)部分脱硫设施难以高效稳定运行。
据业内人士反映,目前已建成投产的烟气脱硫设施实际投运率不足60%,减排二氧化硫的作用没有完全发挥。
主要原因:一是有些脱硫公司对国外技术和设备依赖度较高,没有完全掌握工艺技术,系统设计先天不足,个别设备出现故障后难以及时修复;二是部分老电厂的脱硫电价政策没及时到位;三是环保执法不严,对脱硫设施日常运行缺乏严格监管或监管不到位;四是部分电厂为获经济利益,故意停运脱硫设施。
三、建议(一)加大脱硫技术自主创新力度。
国家加大资金投入,支持烟气脱硫的自主创新。
对于引进的脱硫技术,创新的重点是降低工程造价和降低系统能源消耗。
对于原始创新的,特别是已完成5万千瓦及以上机组试验工程的脱硫技术,创新的重点是适用于更大装机容量的脱硫技术。
对于已有工程业绩的脱硫技术,创新的重点是副产品的有效利用和完全处置。
对于关键设备,创新的重点是提高设备可靠性和使用寿命。
(二)加强脱硫产业化管理。
严格市场准入,实行脱硫公司资质管理制度,通过市场竞争实现优胜劣汰;细化相关规定,加强对招投标活动的管理和监督;加强脱硫工程后评估,并将后评估结果作为脱硫公司资质审核的重要内容。
建立健全烟气脱硫工艺设计、制造、安装、调试、运行、检修、后评估等技术标准和规范,提高烟气脱硫整体技术水平。
(三)充分发挥政府、行业组织、企业在二氧化硫控制中的作用。
火电厂二氧化硫控制涉及政府、行业组织、企业等各个方面,必须充分发挥各方面的作用。
政府部门要坚持依法行政,同时确保引导性政策如电价政策到位。
加强对烟气连续监测系统的建设和管理,对烟气脱硫设施运行进行有效监督,加大对二氧化硫超标排放企业的处罚力度。
企业是实施烟气脱硫工程的主体,必须按照法律、法规和标准的要求,确保二氧化硫稳定达标排放。
进一步发挥行业协会等中介组织的作用,建立有效的行业自律体系。
最常用的几种烟气脱硫技术的优缺点摘要:本文阐述了烟气脱硫当中的几中脱硫技术之间的优缺点。
关键词:烟气脱硫高脱硫率工艺中脱硫率工艺低脱硫率工艺前言我国的能源以燃煤为主,占煤炭产量75%的原煤用于直接燃烧,煤燃烧过程中产生严重污染,如烟气中CO2是温室气体,SOx可导致酸雨形成,NOX也是引起酸雨元凶之一,同时在一定条件下还可破坏臭氧层以及产生光化学烟雾等,伦敦正是由于光化学烟雾的原因,整天被雾所笼罩着,所以才会有雾都之称。
总之燃煤产生的烟气是造成中国生态环境破坏的最大污染源之一。
中国的能源消费占世界的8%~9%,SO2的排放量占到世界的15.1%,燃煤所排放的SO2又占全国总排放量的87%。
中国煤炭一年的产量和消费高达12亿吨,SO2的年排放量为2000多吨,预计到2010年中国煤炭量将达18亿吨,如果不采用控制措施,SO2的排放量将达到3300万吨。
据估算,每削减1万吨SO2的费用大约在1亿元左右,到2010年,要保持中国目前的SO2排放量,投资接近1千亿元,如果想进一步降低排放量,投资将更大。
为此1995年国家颁布了新的《大气污染防治法》,并划定了SO2污染控制区及酸雨控制区。
各地对SO2的排放控制越来越严格,并且开始实行SO2排放收费制度。
随着人们环境意识的不断增强,减少污染源、净化大气、保护人类生存环境的问题正在被亿万人们所关心和重视,寻求解决这一污染措施,已成为当代科技研究的重要课题之一。
因此控制SO2的排放量,既需要国家的合理规划,更需要适合中国国情的低费用、低耗本的脱硫技术。
正文烟气脱硫经过了近30年的发展已经成为一种成熟稳定的技术,在世界各国的燃煤电厂中各种类型的烟气脱硫装置已经得到了广泛的应用。
从烟气脱硫技术的种类来看,除了湿式洗涤工艺得到了进一步的发展和完善外,其他许多脱硫工艺也进行了研究,并有一部分工艺在燃煤电厂得到了使用。
烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨的有效手段之一,根据脱硫工艺脱硫率的高低,可以分为高脱硫率工艺、中等脱硫率工艺和低脱硫率工艺;最常用是按照吸收剂和脱硫产物的状态进行分类可以分为三种:湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和干法烟气脱硫。
湿法烟气脱硫工艺是采用液体吸收剂洗涤SO2烟气以脱除SO2。
常用方法为石灰/石灰石吸收法、钠碱法、铝法、催化氧化还原法等,湿法烟气脱硫技术以其脱硫效率高、适应范围广、钙硫比低、技术成熟、副产物石膏可做商品出售等优点成为世界上占统治地位的烟气脱硫方法。
但由于湿法烟气脱硫技术具有投资大、动力消耗大、占地面积大、设备复杂、运行费用和技术要求高等缺点,所以限制了它的发展速度。
半干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂以浆液状态进入吸收塔(洗涤塔),脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程。
干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂进入吸收塔,脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程,干法脱硫技术与湿法相比具有投资少、占地面积小、运行费用低、设备简单、维修方便、烟气无需再热等优点,但存在着钙硫比高、脱硫效率低、副产物不能商品化等缺点。
自20世纪80年代末,经过对干法脱硫技术中存在的主要问题的大量研究和不断的改进,现在已取得突破性进展。
有代表性的喷雾干燥法、活性炭法、电子射线辐射法、填充电晕法、荷电干式吸收剂喷射脱硫技术、炉内喷钙尾部增湿法、烟气循环流化床技术、炉内喷钙循环流化床技术等一批新的烟气脱硫技术已成功地开始了商业化运行,其脱硫副产物脱硫灰已成功地用在铺路和制水泥混合材料方面。
这一些技术的进步,迎来了干法、半干法烟气脱硫技术的新的快速发展时期。
传统的石灰石/石膏法脱硫与新的干法、半干法烟气脱硫技术经济指标的比较见表1。
表1说明在脱硫效率相同的条件下,干法、半干法脱硫技术与湿法相比,在单位投资、运行费用和占地面积的方面具有明显优势,将成为具有产业化前景的烟气脱硫技术。
本文主要论述了高脱硫率工艺——湿式洗涤工艺,主要是石灰石—石膏工艺;中脱硫率工艺——喷雾干燥工艺、炉内喷钙加湿活化工艺、烟气循环流化床和电子束照工艺;低脱硫率工艺——炉内喷射工艺和管道喷射工艺。
1.低脱硫率工艺脱硫率≤70%低脱硫率工艺主要包括炉内喷射工艺和管道喷射工艺。
这些工艺的特点是投资费用低,但运行成本高,在煤中含硫量高。