脱硫工艺-强制氧化石灰石石膏法计算步骤
焦化厂脱硫工艺流程
焦化厂脱硫工艺流程1. 简介焦化厂是生产焦炭的工业设施,焦炭是高热值的燃料,但焦炭的生产过程中会产生大量的二氧化硫(SO2)等有害气体。
为了减少环境污染,保护生态环境,需要对焦化厂的烟气进行脱硫处理。
本文将详细介绍焦化厂脱硫工艺流程。
2. 脱硫工艺分类脱硫工艺可以分为湿法脱硫和干法脱硫两种。
2.1 湿法脱硫湿法脱硫是指将烟气与液体吸收剂接触,通过化学反应将二氧化硫转化为可溶于液体中的硫化物,从而达到脱硫的目的。
常用的湿法脱硫工艺有石灰石石膏法、海水脱硫法等。
2.1.1 石灰石石膏法石灰石石膏法是最常用的湿法脱硫工艺之一。
其工艺流程如下:1.烟气进入脱硫塔:烟气从焦炉出口进入脱硫塔,与喷射的石灰石石膏悬浮液接触。
2.反应产物形成:烟气中的二氧化硫与石灰石石膏中的钙氧化物发生反应,生成硫酸钙。
3.硫酸钙沉淀:硫酸钙在脱硫塔中沉淀下来,形成固体废物。
4.净化后的烟气排放:经过脱硫处理后,烟气中的二氧化硫浓度大大降低,净化后的烟气排放到大气中。
2.1.2 海水脱硫法海水脱硫法利用海水中的碱性物质(如碳酸氢钠)与二氧化硫反应,形成硫酸盐。
其工艺流程如下:1.海水喷射:烟气进入脱硫塔,与喷射的海水接触。
2.反应产物形成:烟气中的二氧化硫与碱性物质反应,生成硫酸盐。
3.硫酸盐溶解:硫酸盐溶解在海水中。
4.净化后的烟气排放:经过脱硫处理后,烟气中的二氧化硫浓度大大降低,净化后的烟气排放到大气中。
2.2 干法脱硫干法脱硫是指通过固体吸收剂与烟气接触,将二氧化硫转化为可溶于液体中的硫酸盐或硫酸,从而实现脱硫的过程。
常用的干法脱硫工艺有活性炭吸附法、干式碱法等。
2.2.1 活性炭吸附法活性炭吸附法是一种常用的干法脱硫工艺。
其工艺流程如下:1.烟气进入吸附器:烟气从焦炉出口进入吸附器,与填充有活性炭的吸附层接触。
2.二氧化硫吸附:烟气中的二氧化硫被活性炭吸附。
3.活性炭再生:活性炭饱和后,通过加热或蒸汽吹扫等方式进行再生。
四种脱硫方法工艺简介
一、石灰石/石灰-石膏法脱硫工艺一)、工作原理石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫采用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成吸收浆液,当采用石灰为吸收剂时,石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。
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,最终反应产物为石膏。
二)、反应过程1、吸收SO2+ H2O—>H2SO3SO3+ H2O—>H2SO42、中和CaCO3+ H2SO3—>CaSO3+CO2+ H2OCaCO3+ H2SO4—>CaSO4+CO2+ H2OCaCO3+2HCl—>CaCl2+CO2+ H2OCaCO3+2HF—>CaF2+CO2+ H2O3、氧化2CaSO3+O2—>2 CaSO44、结晶CaSO4+ 2H2O—>CaSO4·2H2O三)、系统组成脱硫系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统(工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等)、电气控制系统等几部分组成。
四)、工艺流程锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>吸收塔—>烟囱来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入吸收塔,吸收塔为逆流喷淋空塔结构,集吸收、氧化功能于一体,上部为吸收区,下部为氧化区,经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。
系统一般装3-5台浆液循环泵,每台循环泵对应一层雾化喷淋层。
当只有一台机组运行时或负荷较小时,可以停运1-2层喷淋层,此时系统仍保持较高的液气比,从而可达到所需的脱硫效果。
吸收区上部装二级除雾器,除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3。
吸收SO2后的浆液进入循环氧化区,在循环氧化区中,亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。
同时,由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的石灰石浆液,用于补充被消耗掉的石灰石,使吸收浆液保持一定的pH值。
目前广泛使用的5种脱硫工艺技术方案简介
目前广泛使用的5种脱硫工艺技术方案简介目录目前广泛使用的5种脱硫工艺技术方案简介 (1)1、湿法烟气脱硫工艺 (1)2、半干法烟气脱硫工艺 (3)3、烟气循环流化床脱硫工艺 (4)4、干法脱硫工艺 (5)5、NID半干法烟气脱硫 (6)目前世界上燃煤电厂烟气脱硫工艺方法很多,这些方法的应用主要取决于锅炉容量和调峰要求、燃烧设备的类型、燃料的种类和含硫量的多少、脱硫率、脱硫剂的供应条件及电厂的地理条件、副产品的利用等因素。
近年来,我国电力工业部门在烟气脱硫技术引进工作方面加大了力度,对目前世界上电厂锅炉较广泛采用的脱硫工艺都有成功运行工程,主要有湿法烟气脱硫、干法烟气脱硫和半干法烟气脱硫。
现将目前应用较为广泛的几种脱硫工艺原理、特点及其应用状况简要说明如下:1、湿法烟气脱硫工艺湿法烟气脱硫包括石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫、海水烟气脱硫和用钠基、镁基、氨作吸收剂,一般用于小型电厂和工业锅炉。
氨洗涤法可达很高的脱硫效率,副产物硫酸铵和硝酸铵是可出售的化肥。
以海水为吸收剂的工艺具有结构简单、不用投加化学品、投资小和运行费用低等特点。
而以石灰石/石灰-石膏法湿法烟气脱硫应用最广。
《石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫工程设计规范》中关于湿法烟气脱硫工艺的选择原则为:燃用含硫量Sar≥2%煤的机组或大容量机组(200MW及以上)的电厂锅炉建设烟气脱硫装置时,宜优先采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺,脱硫率应保证在96%以上。
湿法烟气脱硫工艺采用碱性浆液或溶液作吸收剂,其中石灰石/石灰-石膏湿法脱硫是目前世界上技术最成熟、应用最广,运行最可靠的脱硫工艺方法,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收剂浆液;也可以将石灰石直接湿磨成石灰石浆液。
石灰石或石灰浆液在吸收塔内,与烟气接触混合,烟气中的SO2与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应,最终反应产物为石膏,经脱水装置脱水后可抛弃,也可以石膏形式回收。
由于吸收剂浆液的循环利用,脱硫吸收剂的利用率很高。
脱硫工艺-强制氧化石灰石石膏法计算步骤(精)
脱硫工艺-强制氧化石灰石石膏法计算步骤2008-06-17 17:51:25)由于本人并非工艺设计人员,所以这个计算步骤有可能存在不足之处;但应该是脱硫工艺入门同行有的参考价值的计算向导。
首先,根据所给的烟气成分,计算烟气的分子量,烟气的湿度等。
其次,要先行计算出吸收塔的进口及出口烟气的状况。
1 假定吸收塔出口的温度T1(如果有GGH,则需要先行假定两个温度,即吸收塔进口T0及出口温度。
)2 利用假定的出口温度,查表可以知道对应改温度的饱和蒸汽压P as。
3 由H as=0.622P as/(P-Pas)可以求出改温度下的饱和水湿度4 由已知的进口温度T0、r0、C H(C H= 1.01+1.88H0)、H0,可以求出T as=T0-(r0*(H as-H0)/(1.01+1.88 H0))(H0:初始烟气的湿度,r0=2490)5 如果T as接近于 T1,那么这个假定温度可以接受,若果与假定温度相距太远,则该温度不能接受,需要重新假定。
(上述为使用试差法的绝热饱和计算过程,对于技术上涉外的项目,一般外方公司会提供,上面一部分的计算软件无须人工手算的)6 有GGH时,假定吸收塔出口温度经已确定后,判断该温升是否符合GGH出口与入口的烟温差,假如烟温差同样适合的话,再校验GGH的释放热量问题。
再次,在确定好吸收塔出口气体的流量后,利用除雾器的最大流速限值,计算出吸收塔的直径。
再根据进口烟气限速,计算出烟气进口的截面积。
7 由提供的液气比L/G可以计算出,喷淋所需的吸收液流量。
由这个吸收液流量,再按照经验停留时间,可以计算出循环水箱的容积。
同样根据经验需要的氧化时间及设计的氧气上升速度,可以计算出循环水箱的液位高度。
那么就可以计算出整个吸收塔基循环水箱的截面积。
8 计算消耗的石灰石用量由入口的二氧化硫浓度以及设计的二氧化硫脱除率可以知道脱除的二氧化硫。
对于烟气的三氧化硫而言,其脱除率达100%,所以多氧化硫物质的脱除量可以计算出来。
电厂脱硫培训—石灰石及石膏湿法FGD原理和主要参数
电厂脱硫培训一石灰石/石膏湿法FGD原理和主要参对于一般的湿法脱硫技术喷淋塔而言,吸收液通过喷嘴雾化喷入脱硫塔,分散成细小的液滴并覆盖脱硫塔的整个断面。
这些液滴与塔内烟气逆流接触,发生传质与吸收反应,烟气中的SO2、SOs及HC1、HF被吸收。
S02吸收产物的氧化和中和反应在脱硫塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。
为了维持吸收液恒定的PH值并减少石灰石耗量,石灰石被连续加入脱硫塔,同时脱硫塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和脱硫塔循环泵不停地搅动,以加快石灰石在浆液中的均布和溶解第一节主要运行变量概念1、脱硫塔烟气流速脱硫塔烟气流速是脱硫塔内饱和烟气的平均流速,在标准状态下,它等于饱和烟气的体积流量除以垂直于烟气流向的脱硫塔断面面积。
上述计算中,脱硫塔横断面积不扣除塔内支撑件、喷淋目管和其他内部构件所占有的面积,因此又称为空塔烟气平均流速。
2、液气比液气比表示洗涤单位体积饱和烟气(m3)的浆液体积数(1),即1/G。
3、脱硫塔PH值脱硫塔PH值表示脱硫塔中H'的浓度,是FGD工艺控制的一个重要参数,PH的高低直接影响系统的多项功能。
4、脱硫塔浆液循环停留时间脱硫塔浆液循环停留时间(t)表示脱硫塔浆液全部循环一次的平均的时间,此时间等于脱硫塔中浆液体积(V)除以循环浆液流量(1),即t(min)=60V∕1o5、浆液在脱硫塔中的停留时间浆液在脱硫塔中的停留时间(t)又称为固体物停留时间。
它等于脱硫塔浆液体积(V)除以脱硫塔排出泵流量(B),BPt(h)=V∕Bo固体停留时间也等于脱硫塔中存有固体物的质量(kg)除以固体副产物的产出率(kg∕h)06、吸收剂利用率吸收剂利用率(∏)等于单位时间内从烟气中吸收的SO2摩尔数除以同时间内加入系统的吸收剂中钙的总摩尔数,即n(100%)=已脱除的SO?的摩尔数/加入系统中的Ca的摩尔数X1OO机吸收剂利用率也可以理解为在一定时间内参与脱硫反应的CaC0,的数量占加入系统中的Caeo3总量的百分比。
石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺
液柱与烟气进行两次接触 (上升 / 落下)
没有背压的直筒式喷嘴
自我冲洗(向上的喷嘴)
单层喷浆管/喷嘴 (结构简单1容8 易维修)
主要系统及设备介绍—浆液循环系统
循环浆泵用来将吸收塔浆池的浆液和加入的石灰石浆液循环不断的送到吸收塔喷淋
层,在一定压力下通过喷嘴充分雾化,与烟气反应。
根据防腐工艺不同,循环浆泵分为衬胶泵和防腐金属泵两种。
后橡Ba胶ck R衬ub套ber Liner B后ac盖k Split Casing
金属合金 叶MIemtaple轮Allellroy
Front Rubber
前Li橡ner胶衬套
F前ro盖nt Split
Casing
金M属et合al A金llo护y 套
Throatbush
((前fro磨nt w损ea盘r )
主要系统及设备介绍—吸收系统及设备
(一)吸收塔
吸收塔一般为钢制塔体,内衬玻璃鳞片,并具备烟气进出口烟道、人孔门、检查门、 钢制平台扶梯、法兰、液位控制、溢流管及所有需要的连接件等。 吸收塔除塔体外,还有搅拌器、喷淋层和两级除雾器(聚丙烯百叶窗式)。 此外,吸收塔还包括循环浆液泵和氧化空气风机。 脱硫塔从结构上来分主要有:填料塔、板式塔、液柱塔、喷淋塔(空塔)和鼓泡塔。
继续与回落的液滴进行同向传质。 烟气从逆流塔流出经过反应罐上部折转180°,自下而上通过顺流塔,与向上喷射的液
柱及向下回落的液滴再次进行气液接触。经除雾器除雾后排出。
净烟气 原(脏)烟气
主要系统及设备介绍—吸收系统及设备
液柱式喷淋塔的优势
净烟气
高密度的液滴层 (高密度的液滴层增大气液 接触面积)
原(脏)烟气
实际球)。
石灰石-石膏湿法脱硫技术的工艺流程、反应原理及主要系统
石灰石-石膏湿法脱硫技术的工艺流程如下图的石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术的工艺流程图。
图一常见的脱硫系统工艺流程图二无增压风机的脱硫系统如上图所示引风机将除尘后的锅炉烟气送至脱硫系统,烟气经增压风机增压后(有的系统在增压风机后设有GGH换热器,我们一、二期均取消了增压风机,和旁路挡板,图二),进入脱硫塔,浆液循环泵将吸收塔的浆液通过喷淋层的喷嘴喷出,与从底部上升的烟气发生接触,烟气中SO2的与浆液中的石灰石发生反应,生成CaSO3,从而除去烟气中的SO2。
经过净化后的烟气在流经除雾器后被除去烟气中携带的液滴,最后从烟囱排出。
反应生成物CaSO3进入吸收塔底部的浆液池,被氧化风机送入的空气强制氧化生成CaSO4,结晶生成石膏。
石灰石浆液泵为系统补充反应消耗掉的石灰石,同时石膏浆液输送泵将吸收塔产生的石膏外排至石膏脱水系统将石膏脱水或直接抛弃。
同时为了防止吸收塔内浆液沉淀在底部设有浆液搅拌系统,一期采用扰动泵,二期采用搅拌器。
石灰石-石膏湿法脱硫反应原理在烟气脱硫过程中,物理反应和化学反应的过程相对复杂,吸收塔由吸收区、氧化区和结晶区三部分组成,在吸收塔浆池(氧化区和结晶区组成)和吸收区,不同的层存在不同的边界条件,现将最重要的物理和化学过程原理描述如下:(1)SO2溶于液体在吸收区,烟气和液体强烈接触,传质在接触面发生,烟气中的SO2溶解并转化成亚硫酸。
SO2+H2O<===>H2SO3除了SO2外烟气中的其他酸性成份,如HCL和HF也被喷入烟气中的浆液脱除。
装置脱硫效率受如下因素影响,烟气与液体接触程度,液气比、雾滴大小、SO2含量、PH值、在吸收区的相对速度和接触时间。
(2)酸的离解当SO2溶解时,产生亚硫酸,同时根据PH值离解:H2SO3<===>H++HSO3-对低pH值HSO3-<===>H++SO32-对高pH值从烟气中洗涤下来的HCL和HF,也同时离解:HCl<===>H++Cl-F<===>H++F-根据上面反应,在离解过程中,H+离子成为游离态,导致PH值降低。
石灰石石膏法烟气脱硫技术及应用
水力旋流器和真空皮带脱 水机
事故浆池、区域浆池及排 放管路
5.过程反应
吸收液通过喷嘴雾化喷入吸收塔,
分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的
整个断面。这些液滴与塔内烟气逆 (1)吸收反应
流接触,发生传质与吸收反应,烟 (2HF被吸收。 SO2吸收产物的氧化和中和反应在 吸收塔底部的氧化区完成并最终形
吸收速率=吸收推动力/吸收系数(传质阻力为吸收系数的 倒数)
5.1.2强化吸收反应的措施:
a)提高SO2在气相中的分压力(浓度),提高气相传质动力。
b)采用逆流传质,增加吸收区平均传质动力。
c)增加气相与液相的流速,高的Re数改变了气膜和液膜的界面, 从而引起强烈的传质。
d)强化氧化,加快已溶解SO2的电离和氧化,当亚硫酸被氧化 以后,它的浓度就会降低,会促进了SO2的吸收。
脱硫效率高,>95%。 技术成熟,运行可靠性高。 对煤种的适应性强。 吸收剂资源丰富,价格低廉。 脱硫副产物便于综合利用。 站地面积大,运行费用高。
3.脱硫系统
烟气系 统
吸收液 系统
浆液控 制系统 石膏脱 水系统
排放系 统
烟道、烟气挡板、密封风机、 气——气加热器
吸收塔、除雾器及其冲洗设 备
磨机(湿磨时用)、粉仓 (干粉制浆时用)、浆液箱、
福 建 鑫 泽 环 保 设 备 工 程 有 限 公 司
石灰/石灰石-石膏法烟气脱硫技术是用于130t/h以上容量的 锅炉烟气脱硫技术。烟气经除尘后,通过吸收塔入口区从浆 液池上部进入塔体,在吸收塔内,热烟气逆流向上与自上而 下的浆液(循环喷射)接触发生化学吸收反应,并被冷却。 添加的石灰石浆液由石灰石浆泵输送至吸收塔,与吸收塔内 的浆液混合,混合浆液经循环向上输送由多喷嘴层喷出。浆 液从烟气中吸收硫的氧化物(SOX)以及其他酸性物质,在 液相中硫的氧化物(SOX)与碳酸钙反应,生成亚硫酸钙。 吸收塔自上而下可分为吸收区和氧化结晶区两个部分:上部 洗手去pH值较高,有利于SO2等酸性气体的吸收;下部氧化 区域在底pH值下运行,有利于石灰石的溶解,有利于副产 品的生成反应。从吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水,使 其含水量小于10%,生成石膏产品。
石灰石膏法脱硫技术介绍
主要内容
1 石灰-石膏法工艺原理 2 工艺系统及主要设备介绍 3 我公司脱硫工艺的技术特征 4 系统性能指标
1. 工艺原理
石灰—石膏湿法烟气脱硫工艺
该工艺采用石灰作为脱硫吸收剂,粉状的生石灰与水混 合搅拌制成吸收浆液,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碱性物质以及鼓 入的氧化空气进行化学反应吸收脱除二氧化硫,最终产 物为石膏。脱硫后的洁净烟气通过除雾器除去雾滴经烟 囱排放。
,该混合物以缓冲液的性质存在,使吸收的pH值保持相对平稳。 在浆液循环槽,充入空气进行强制氧化,其反应如下: HSO3-+1/2O2→ SO42-+ H+ SO32-+1/2O2→ SO42-
石灰石-石膏法流程示意图
石灰-石膏法技术特点
(1) 脱硫效率高达96%以上,对煤种适用性强,可用于高中低 含硫煤种。
增压风机
一般选用静叶可调轴流风机,适用于风机风量大,压升低。
轴流风机模型图
挡板门
2.3 SO2吸收系统
空塔喷淋:内部结构简 单,具有负荷大、不易 堵塞、操作弹性宽。
塔内主要构件包括:
入口喷淋层 雾化喷淋层 二级除雾器
吸收塔配套设备有:
循环泵 氧化风机 搅拌器
吸 收 塔 示 意 图
SO2吸收系统 石膏脱水系统 工艺水系统
2.1 吸收剂制备系统
石灰品质要求:
CaO含量≥85% 原料粒径≤6mm 石灰活性要求:(T60) ≤4 min(DL/T 943-2005)符合在4分钟内熟
化反应温度从20℃升高到60℃ 石灰品质达不到上述要求一般不影响脱硫设备的运行,但会影响
性能。
4 实时调节增压风机电机转速,大大节省系统运行电耗。
石灰石—石膏法脱硫工艺
石灰石-石膏法湿法烟气脱硫工艺我国是以煤炭为主要能源的国家,煤炭占一次能源消费总量的70%左右。
煤炭造成的大气污染有二氧化碳、二氧化硫、氮氧物和粉尘等。
控制二氧化硫排放已成为社会和经济可持续发展的迫切要求。
目前,全世界烟气脱硫工艺共有200多种,经过几十年不断的探索和实践,在火电厂上应用的脱硫工艺仅在10种左右,主要包括有:石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺;旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺;炉内喷钙加尾部烟道增湿活化脱硫工艺;循环流化床锅炉脱硫工艺;海水脱硫烟气工艺;电子束烟气脱硫工艺以及荷电干式喷射法烟气脱硫等工艺。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺是目前应用最广泛的一种脱硫技术,其基本工艺流程如下:锅炉烟气经电除尘器除尘后,通过增压风机、GGH(可选)降温后进入吸收塔。
在吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液以逆流方式洗涤。
循环浆液则通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中,以便脱除SO2、SO3、HCL和HF,与此同时在“强制氧化工艺”的处理下反应的副产物被导入的空气氧化为石膏(CaSO4•2H2O),并消耗作为吸收剂的石灰石。
循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中,通过喷嘴进行雾化,可使气体和液体得以充分接触。
每个泵通常与其各自的喷淋层相连接,即通常采用单元制。
在吸收塔中,石灰石与二氧化硫反应生成石膏,这部分石膏浆液通过石膏浆液泵排出,进入石膏脱水系统。
脱水系统主要包括石膏水力旋流器(作为一级脱水设备)、浆液分配器和真空皮带脱水机。
经过净化处理的烟气流经两级除雾器除雾,在此处将清洁烟气中所携带的浆液雾滴去除。
同时按特定程序不时地用工艺水对除雾器进行冲洗。
进行除雾器冲洗有两个目的,一是防止除雾器堵塞,二是冲洗水同时作为补充水,稳定吸收塔液位。
在吸收塔出口,烟气一般被冷却到46—55℃左右,且为水蒸气所饱和。
通过GGH将烟气加热到80℃以上,以提高烟气的抬升高度和扩散能力。
最后,洁净的烟气通过烟道进入烟囱排向大气。
石灰石石膏湿法脱硫工艺流程
石膏存储系统和石膏利用
湿石膏的存储方法取决于发电厂烟气脱硫系统石膏的产 量、用户的需求量、运输手段以及石膏中间储仓的大小。对 于容量为300~700m3的中间储仓,石膏在其中的存放时间不 应超过1个月。因此,推荐采用带有底部卸料系统的一次型 储仓,如图所示。
石膏仓应采取防腐措施和防堵措施。在寒冷地区,石膏 仓应采取防冻措施。若脱硫副产物暂无综合利用条件时,可 经一级旋流器浓缩输送至贮存场,也可经脱水后输送至贮存 场,但宜与灰渣分别堆放,留有今后综合利用的可能性,并 应采取防止副产物造成二次污染的措施。
水力旋流器
石膏脱水系统
• 石膏处理系统-石膏水力旋流器 •重的、粗的颗粒流入二次脱水 •较轻,细颗粒,包括飞灰,石灰石则溢流出去 •无传动件
真空皮带脱水机的脱水原理是将需要分离的液体(或气 体)混合物置于具有细微孔道过滤介质的一侧,在压差推 动力作用下,流体通过过滤介质的细孔道流到介质的另一 侧,流体中的固体颗粒则被截留,从而实现液体与固体颗 粒的分离。
脱硫废水处理
脱硫废水处理包括以下4个步骤: A、废水中和 反应池由3个隔槽组成,每个隔槽充满后自流进入下个隔槽。在脱硫废水 进入第1隔槽的同时加入一定量的10%左右的石灰浆液,通过不断搅拌,其 pH值可从5.5左右升至9.0以上。 B、重金属沉淀 Ca(OH) 2的加入不但升高了废水的pH值,而且使Fe3+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、 Cr3+等重金属离子生成氢氧化物沉淀。一般情况下3价重金属离子比2价更容 易沉淀,当pH值达到9.0~9.5时,大多数重金属离子均形成了难溶氢氧化物。 同时,石灰浆液中的Ca2+还能与废水中的部分F-反应,生成难溶的CaF2;与 As3+ 络合生成Ca3 (AsO3)2等难溶物质。此时Pb2+ 、Hg2+仍以离子形态留在 废水中,所以在第2隔槽中加入有机硫化物药剂TMT-15,使其Pb2+、Hg2+反 应形成难溶的硫化物沉积下来。
石灰石-石膏法脱硫工艺
脱硫——湿式石灰石一石膏法脱硫工艺简介(1)产品说明:一、FGD系统的工艺流程简述从锅炉排出的烟气通过l台增压风机增压后进入FGD系统,以克服整个FGD系统的压降。
烟道上设有挡板系统,以便于FGD系统正常运行或旁路运行。
烟气通过增压风机后,进入吸收塔反应区,烟气向上通过吸收塔,被均匀分布到吸收塔的横截面上,从吸收塔内喷淋管组喷出的悬浮液滴向下降,烟气与石灰石/石膏浆液滴逆流接触,发生传质与吸收反应,以脱除烟气中的S02、S03及HC1、HF。
脱硫后的烟气经除雾器去除烟气中夹带的液滴后,从顶部离开吸收塔,由烟囱排出。
吸收塔浆池中的石灰石/石膏浆液由循环泵循环送至浆液喷雾系统的喷嘴,产生细小的液滴沿吸收塔横截面均匀向下喷淋。
每套FGD装置浆液循环系统设2台带变频器的循环泵,完全适应机组从30~100%BMCR的负荷变化。
S02和S03与浆液中石灰石反应,生成亚硫酸钙和硫酸钙。
在吸收塔浆池中鼓入空气将生成的亚硫酸钙氧化成硫酸钙,硫酸钙结晶生成石膏(CaS04.2H20)。
经过滤机脱水得副产品石膏。
吸收塔浆池中的pH值由加入的石灰石浆液量控制,PH值维持在5~7。
FGD系统设置一台事故浆液箱,事故浆液箱用来储存吸收塔在停运检修或修理期间吸收塔浆液池中的浆液。
二、技术特点:吸收塔为喷淋空塔;采用先进可靠的喷嘴;采用自清洁功能的氧化空气管;采用侧进式机械搅拌器;采用多层喷淋层。
三、性能保证:FGD的脱硫效率≥95%钙硫比Ca/S(摩尔比)不大于1.025烟气脱硫系统可利用率不低于98%烟囱入口烟气温度大于82℃压降:800--1200pa除雾器后烟气含湿量:小于75mg/Nm3负荷变化范围:30—110%连续负荷变化速度:5%/分钟电力消耗量:约机组容量的l.0%一l.2%四、工艺流程图:产品名称:YKSS型石灰-石膏法烟气脱硫工艺简介:产品简介:一、YKSS型石灰-石膏法烟气脱硫工艺化学反应式:先将石灰配置成浆液CaO(固)+H2O-----Ca(OH)2在吸收塔内首先SO2溶于水生成H2SO3、H2SO4SO2+H2O----H2SO3SO2+H2O+1/2O2----H2SO4然后H2SO3、H2SO4发生离解H2SO3----H++HSO3-HSO3----H++SO32-中和反应Ca2+ +SO32- ----CaSO3Ca SO3 +2H2O+1/2O2---- Ca SO4•2H2O二、YKSS型石灰-石膏法烟气脱硫工艺流程:脱硫塔浆池中的pH值由加入的石灰石浆液的量来控制,pH值维持在大约5.0~5.6。
石灰石石膏湿法脱硫工艺
石灰石-石膏法湿法烟气脱硫工艺⑴主要技术性能参数a.处理烟气量:1600 m3/h ~200×104 m3/hb.烟气入口浓度: <100 g/m3c.烟气温度: 140 ℃~2000 ℃等特点。
d.烟气含硫量: 0.1~20 %以上e.脱硫效率: >85%f.除尘效率: >99.6%g.林格曼黑度: <一级h.液气比: 1.2Kg/Nm3(CaO) 8Kg/Nm3(CaCO3)i.钙硫比: <1.2摩尔/摩尔j.补水量: <循环水量的3%k.脱水率: >99%(引风机不带水)l.脱硫塔体阻损: <1200Pa⑵工作原理石灰(石灰石)-石膏法湿式脱硫除尘工艺见工艺流程图。
从锅炉排出的含尘烟气经烟道进入烟气换热器,与从吸收塔排出的低温烟气换热降温后进入吸收塔,经过均流孔板上行,与多层雾化喷淋下来的洗涤液进行充分混合,传质换热,烟气降温的同时,二氧化硫被吸收液洗涤吸收。
含有细液滴水气的烟气经过水幕式喷淋洗涤液时,烟气中的细小液滴被较大液滴吸收分离,再经过上部多层脱水除雾装置进一步除雾后经管道排出吸收塔外,进入烟气换热器,与进口高温烟气换热升温后经引风机进入烟囱高空排放。
洗涤液吸收烟气中的二氧化硫后落入吸收塔下部的氧化池,二氧化硫与石灰反应生成亚硫酸钙,被均布在池底的氧化装置送入的空气进一步氧化成稳定的硫酸钙。
氧化池中部分混合溶液被抽吸送入一级水力旋流器,经旋流浓缩后送入真空带式压滤机,进一步滤出水分,制成工业石膏(CaSO4·2H2O)。
氧化池中低PH值的混合液部分被送入洗涤吸收塔底池,与新投入的脱硫液充分混合,经水泵输送到喷淋层,吸收烟气中的二氧化硫,进行下一个循环。
一级水力旋流器的上清液和真空带式压滤机的下清液均进入循环池,部分被送入二级水力旋流器,部分被送入脱硫液制备搅拌罐。
二级水力旋流器少部分上清液外排。
脱硫剂(石灰或石灰石粉剂)由汽车送入脱硫剂贮仓中,使用时由计量装置通过螺旋混料机送入脱硫剂熟化装置中,按比例制成一定浓度的石灰乳液,自流进入脱硫剂贮液箱中。
石灰石膏法脱硫技术介绍
2
系统运行 稳定,适 应主机负 荷的变化 。
3
石膏品质 较高,利 于再用。
4
系统紧凑 ,占地面 积小。
5
无需对原 烟囱防腐 改造,工 程投资低 。
4.系统性能指标
内容 脱硫率 除尘效率 系统可用率 系统阻力 出口二氧化硫
数值 ≥95% ≥60% ≥95% ≤1600Pa ≤100mg/Nm3
内容 石膏含水率 主体设备寿命 系统水耗 石灰消耗量 石膏产量
吸 收 塔 示 意 图
? 吸收塔本体
? 碳钢结构,玻璃鳞片防腐 。
雾化喷淋层 喷嘴
? 除雾器
? 搅拌器
? 循环泵 ? 氧化风机
2.4 石膏脱水系统
? 浆液由排浆泵至旋流器进行浓缩处理,浓度为45%左右的底流液流 入真空过滤机进行脱水,5%上流液流入吸收塔循环使用,脱硫副产 物经真空脱水机脱水后,形成固态的干渣用车外运进行填埋或综合 利用。
3.1 直排湿烟囱
占地面积小:省去了净烟道,节省系统占地,特别适合
1
于新增脱硫装置的改造项目。 投资降低:利用了吸收塔的高度,在同等排烟高度下节
2
省了烟囱用材。
3 运行费用低:降低了系统阻力,节省运行电耗。
4 烟囱寿命长:烟囱干湿分离,冷热分开,运行环境单一 。
3.2 空塔喷淋
1 结构简单,造价低,吸收塔内无托盘、填料等构件。
? 主要设备有:排浆泵、旋流器、真空皮带脱水机
? 与防腐
? 保温范围:吸收塔、烟道、各种管道及箱罐体
? 保温材料采用50~100mm岩棉,保护层采用0.5mm的镀锌钢板/彩 色压型钢板。
? 防腐范围:所有与脱硫浆液接触的设备、管道、箱体和 可能接触到低温饱和烟气冷凝液的烟道。
石灰石-石膏法脱硫计算
mhydrocyclone,underflow s,hydrocyclone,underflow
=
2400 kg/h 1.721664 m³/h
取
Vhydrocyclone,underflow=
1.72 m³/h
17.5 吸收塔来石膏浆液计算
mfrom,absorbor=mhydrocyclone,underflow+mhydeocyclone,overfloe
1.88 m³/h
19 浆液池尺寸
假定浆液停留时间△t=
2h
浆液罐体积
Vtank=Vsuspension.△t=
3.76 m³
D=(0.89.Vtank)1/3= 1.495751 m
取
D=
1.5 m
H=1.5×D=
2.25 m
20 滤池箱尺寸计算
假定滤布冲洗水量 mwater,beltfilter=
mgypsum=
1466.4 kg/h
取
mgypsum=
1466 kg/h
mwater=mfrom,absorbor-mgypsum=
9814 kg/h
Vfrom,absorbor=
m from,absorbor
=
s
取
Vfrom,absorbor=
10.45412 m³/h 10.45 m³/h
18 石灰石浆液供给
1.393939 kg/l
取
ρs,hydrocyclone,underflow=
1.394 kg/l
17.3 旋流器顶流密度计算
ρs,hydrocyclone,overflow=
1.017249 kg/l
取
石灰石-石膏法设计计算
石灰石——石膏湿法烟气脱硫计算模块一、 设计输入参数:烟气流量、入口烟气SO 2浓度、烟气温度、烟气烟尘浓度、HCl 、HF 、SO 3、含氧量、含水率等。
1、烟气流量Q :(工况,全烟气)m 3/h :用于烟道尺寸、吸收塔径的计算 (标况,干基,实际氧气)m 3/h :液气比计算 (标况,湿基,实际氧气)m 3/h :液气比计算 (标况,干基,6%O 2)m 3/h :SO 2浓度计算 (标况,湿基,6%O 2)m 3/h 2、SO2浓度C SO2计算:SO2SO2M C Q=3、 液气比L/G :3L GV 10L /G V ⨯=V L :循环浆液体积 V G :烟气体积(标态)石灰石洗涤塔的液气比一般在8~25之间。
4、Ca/S=耗钙基的摩尔数/脱除的SO 2摩尔数 典型范围:1.01~1.10石灰石CaCO 3含量超过90%时,Ca/S 不超过1.03。
5、 吸收区烟气流速u :一般为2.5~3.8m/s6、 烟气停留时间t :4s7、 氧化倍率O 2/SO 2:取2.5 二、 烟气量计算 1、完全燃烧产生的烟气量理论干烟气量(mg/Nm 3):d a r a r a r V 1.866C 0.70S 0.80N 0.79V=+++1kg 燃料完全燃烧所需理论空气量V a :a a r a r a r V 8.882C 26.46H 3.332S O=++(-) 理论湿烟气量(mg/Nm 3):w d H2O d ar a a ar V V V V 11.12H 1.24V d M ==+++(+) M ar :燃料收到基中水分的质量分率。
d a :燃料的含湿率。
实际烟气量:d1d aw1w a aV V (1)V V V 111.24d V αα==∙+-+(-)(+)各成分的体积:C O 2a r S O 2a rN 2aa r O 2aH 2O a ra a a r V 1.866C V 0.700S V 0.79V 0.80NV 0.211VV 11.12H 1.24V dM α=====+(-)+(+)烟气密度:ar aw11A 1.293V V ρ=(-)+A ar :灰分 2、不知道煤具体组分状况下的计算:(1)确定燃煤热值H u 、全厂效率η、含硫量(若是发电机组,确定机组功率P )(2)选择合适设计参数1kg 煤燃烧产生的湿烟气量V 含水量η1 c o a lu 3600PM H η=∙ V wet = M coal ·V V dry =V w ·(1-η1)V water =V wet ·η1 (3)水蒸汽密度ρ水蒸气:w a t e rw a t e rm V ρ=水蒸汽 PV=nRTmn M=所以:PMRTρ=水蒸汽 P :标准大气压 101350PaM 水蒸汽的摩尔质量 18 R :阿伏伽德罗常数 8.31 T :标准大气压下温度 273.15K 水蒸汽的质量:m water =ρ水蒸汽 ·V water (4) 烟气密度gas ρ =1.35kg/Nm 3 (5) 烟气质量流量flue gas dry gas dry flue gas wet gas wetm V m V ρρ=∙=∙三、 SO 2相关计算(1) 确定参数:脱硫率:95%;煤种S 含量ηS ;燃煤量m coal (2) SO 2燃烧生成量:coal S SO2SO2Sm M mM η=(3)SO 2浓度C SO2S O 2S O 2d r ymC V = (4)SO 2在6% O 2下浓度C SO2 O2 6% 确定干烟气中O 2含量C O2 dry gas则 S O 2O 2a i r S O 2 O 2 6%O 2 a i r O 2 d r y g a s C (C 6%)C C C ∙=-- 四、 吸收塔计算1、除尘器出口温度T 1,GGH 出口温度T 22、干烟气中水含量计算water1flue gas drym Xm =根据除尘器出口温度及干烟气中水含量计算,在h-x 图上,求出X 1、T 2处的焓,沿等焓线到饱和线可得到饱和温度T 3和x 2蒸发水的质量m water vapourised =(x 2-x 1)m flue gas dry蒸发水体积water vapourisedwater saturation waterm V ρ=(水蒸汽密度)3、 吸收塔出口净烟气烟气含水体积:water1water saturation water V V V =+(燃烧过程中烟气含水量) 出口净烟气量:clean gas wet dry water1V V V =+ 五、 石灰石消耗/石膏产量计算23224221S O C a C O 2H O OC a S O 2C O2H O +++→∙+SO 2=64 [g/mol] CaCO 3=100 [g/mol] H 2O=18 [g/mol] CO 2 =44 [g/mol] O 2=32 [g/mol]CaSO 4·2H 2O=172 [g/mol] (石膏)脱除1t SO 2生成副产物石膏2.69t 。
石灰-石膏石灰石-石膏法脱硫介绍
三、石灰-石膏/石灰石-石膏法脱硫介绍3.1石灰石/石膏湿法脱硫概述3.1.1工艺说明石灰石/石膏湿法脱硫具有反应速度快、脱硫效率高、设备运行可靠性高,吸收剂采用石灰石粉来源广泛,适应机组负荷变化范围大,系统运行安全稳定等优点,因此,湿法脱硫工艺在大型机组脱硫中被广泛采用。
由于石灰石/石膏湿法脱硫技术成熟度高,且国家环保要求的不断提高,近两年来,中小型机组脱硫中也被广泛采用。
3.1.2脱硫反应原理烟气中SO2的吸收主要在吸收塔中进行,通过吸收塔喷淋浆液及浆液池氧化等措施脱除二氧化硫,浆液pH值为5.2到6.0。
吸收塔浆池的设计易于碳酸钙溶解,强制氧化和晶体沉淀。
其工艺原理主要有以下过程。
吸收塔基本反应如下:SO2 + CaCO3---> CaSO3 + CO2SO3 + CaCO3 ---> CaSO4 + CO2中间反应也同时发生,钙离子溶解:CaCO3 (s) ---> CaCO3 (aq)CaCO3 (aq) + H2O ---> Ca2++ HCO3- + OH-SO32-在气液交界面上:SO2 (g) ---> SO2 (aq)SO2 (aq) + H2O ---> H2SO3---> HSO3- + H+HSO 3- ---> H + + SO 32-石膏的初级沉淀是由于强制氧化的作用:SO 32- + 1/2 O 2 ---> SO 42-Ca 2+ + SO 42- + 2H 2O ---> CaSO 4.2H 2O(s)亚硫酸盐也与钙离子发生反应生成CaSO 3.1/2H 2O :Ca 2+ + SO 32- + 1/2 H 2O ---> CaSO 3.1/2H 2O(s)不仅可以脱除二氧化硫,吸收塔也可以脱除HCl 和HF 。
碳酸钙按照下述方式被中和:2 HCl + CaCO3 ---> CaCl 2 + H 2O + CO 22 HF + CaCO3 ---> CaF 2 + H 2O + CO 2通过上述一系列反应过程,烟气中的SO 2最终反应生成了稳定无污染的CaSO 4(石膏),从而达到有效脱除SO 2等污染物的目的。
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脱硫工艺-强制氧化石灰石石膏法计算步骤2008-06-17 17:51:25)
由于本人并非工艺设计人员,所以这个计算步骤有可能存在不足之处;但应该是脱硫工艺入门同行有的参考价值的计算向导。
首先,根据所给的烟气成分,计算烟气的分子量,烟气的湿度等。
其次,要先行计算出吸收塔的进口及出口烟气的状况。
1 假定吸收塔出口的温度T1(如果有GGH,则需要先行假定两个温度,即吸收塔进口T0及出口温度。
)
2 利用假定的出口温度,查表可以知道对应改温度的饱和蒸汽压P as。
3 由H as=0.622P as/(P-Pas)可以求出改温度下的饱和水湿度
4 由已知的进口温度T0、r0、C H(C H= 1.01+1.88H0)、H0,可以求出
T as=T0-(r0*(H as-H0)/(1.01+1.88 H0))(H0:初始烟气的湿度,r0=2490)
5 如果T as接近于 T1,那么这个假定温度可以接受,若果与假定温度相距太远,则该温度不能接受,需要重新假定。
(上述为使用试差法的绝热饱和计算过程,对于技术上涉外的项目,一般外方公司会提供,上面一部分的计算软件无须人工手算的)
6 有GGH时,假定吸收塔出口温度经已确定后,判断该温升是否符合GGH出口与入口的烟温差,假如烟温差同样适合的话,再校验GGH的释放热量问题。
再次,在确定好吸收塔出口气体的流量后,利用除雾器的最大流速限值,计算出吸收塔的直径。
再根据进口烟气限速,计算出烟气进口的截面积。
7 由提供的液气比L/G可以计算出,喷淋所需的吸收液流量。
由这个吸收液流量,再按照经验停留时间,可以计算出循环水箱的容积。
同样根据经验需要的氧化时间及设计的氧气上升速度,可以计算出循环水箱的液位高度。
那么就可以计算出整个吸收塔基循环水箱的截面积。
8 计算消耗的石灰石用量
由入口的二氧化硫浓度以及设计的二氧化硫脱除率可以知道脱除的二氧化硫。
对于烟气的三氧化硫而言,其脱除率达100%,所以多氧化硫物质的脱除量可以计算出来。
同样对于氯化氢、氟化氢而言,它们的脱除率一般在95%以上,因此可以计算到这两者的脱除量。
8.1 石灰石的计算消耗量
石灰石的消耗量按照钙硫比及脱除氯/氟化物的消耗比可以计算出石灰石的实际消耗量。
8.2 石灰石的实际消耗量
石灰石的实际消耗量是指在石灰石的计算消耗量的基础上考虑到石灰石的纯度,从而计算出来的石灰石实际消耗量。
8.3 石灰石浆液配给量
这处考虑到浆液的含固量通常考虑在20%~30%之间,所以其水的稀析用量可以计算出来,这部分在于以后冲洗水的补充计算中需要用到。
同时根据石灰石的纯度可以计算出石灰石中的惰性物的含量。
8.4 吸收塔运行的计算
首先要确定强制氧化的百分率,氧化空气化学计量比一般按一定的经验系数计算,考虑自然氧化率。
那么可以由实际一共脱除的多氧化硫物计算出CaSO4·2H2O以及CaSO3·0.5H2O的量。
同时考虑到钙硫比的过量所余下的石灰石量和惰性物不参与反应的特点,计算出最小排放量(根据经验这部分排放物的含固量、比重)由此,可以计算出吸收塔排放溶液的体积。
由一共脱除的多氧化硫物可以计算出,氧化该硫需要的氧气量,并且按一定的经验系数倍数的实际用量及氧气在空气中所占的比例可以计算出,在标准状态下,需要输入的强制氧化空气的流量。
8.5 吸收塔水平衡的计算
吸收塔的水平衡包括,水的输入及水的输出两部分。
水的输出包括:蒸发的水、排出的石膏浆液、水合作用(即石膏的结晶水)。
水的输入包括:石灰石浆液所含的水、预喷淋(一般先不考虑)、以及清洗除雾器所增加的新鲜水。
由于排出的石膏浆液含固量基本上为确定的。
所以可以很容易计算出,吸收塔需要输入的水的量。
8.6 整个系统的水平衡
对于整个系统而言,能够把系统里面的水带出系统的方式有以下几种:蒸发、水合作用的结晶水、石膏块的非完全干爽(一定的含水量)以及水处理后废水的排放。
对于废水排放而言,由于现时运行的排放标准可以查出,而新鲜加入的水的含氯量基本上可以知道,因此可以计算出一般的最小废水排放量。
因此。
为了保持系统的整体水平衡,输入的除雾器清洗水应该等于或大于系统的输出水。