喷雾干燥脱硫法
喷雾干燥法脱硫+袋式除尘
目录一、基本概述 (1)二、烟气量及污染物排放量计算 (1)1.烟气计算 (1)2.排放烟气量计算 (2)3.烟气浓度 (2)4.除尘效率 (3)5.脱硫效率 (3)三、喷雾干燥法脱硫系统设计计算 (3)1.工艺简介 (3)2.工艺特点 (4)3.脱硫原理 (5)4.吸收塔计算 (5)四、袋式除尘器设计与计算 (7)1.袋式除尘器简介 (7)2.袋式除尘器设计计算 (9)五、烟囱的几何高度的计算 (10)1.烟气释放热计算 (10)2.烟气抬升高度计算 (11)3.烟囱直径的计算 (11)4. 烟囱阻力损失计算 (12)5.烟囱抽力 (12)六、管道系统设计与系统阻力计算 (13)1. 管道设计计算 (13)2.沿程阻力计算 (13)3.局部阻力计算 (13)4.系统总损失 (14)七、风机电机选择 (14)1.风量计算 (14)2.风压计算 (14)3.电动机功率计算 (14)参考文献 (16)一、基本概述1.设计题目 DG-120/39型火电厂锅炉烟气喷雾干燥法脱硫+袋式除尘系统设计2.设计原始资料锅炉型号：DG-120/39 即，东方锅炉厂制造，蒸发量120t/h，出口蒸汽压力39MPa 燃烧方式是室燃炉（煤粉炉），所配发电机组功率25MW设计耗煤量：14t/h；设计煤成分：C Y=60.5% H Y=8% O Y=3% N Y=1% S Y=1.5% A Y=18% W Y=8%；V Y＝15％；属于中硫烟煤排烟温度：160℃空气过剩系数＝1.2飞灰率＝21％烟气在锅炉出口前阻力960Pa污染物排放按照锅炉大气污染物排放标准中2类区新建排污项目执行。
二、烟气量及污染物排放量计算1.烟气计算建立煤燃烧的假定：1.煤中固定氧可用于燃烧；2.煤中硫主要被氧化为 SO2；3.不考虑NOX的生成；4.煤中的N在燃烧时转化为N2。
设计煤成分：C Y=60.5% H Y=8% O Y=3% N Y=1% S Y=1.5% A Y=18% W Y=8%；以1kg煤燃烧为基础，则：理论氧气量：50.42+20-0.94+0.469 = 69.95 mol/kg理论空气量：69.95*（1+3.78）= 334.36 mol/kg334.36×22.4/1000 = 7.49 m3/kg假设含湿量为0.012kg/m 3理论烟气量：50.42+40+4.44+（7.49*0.012/0.018）+0.47+0.357+3.78*69.95 = 365 mol/kg = 8.17 m3/kg实际烟气量：365+334.36*0.2 = 432 mol/kg = 9.67 m3/kgSO 2体积分数：0.47/432 = 1.08*10-3SO 2浓度： 1.08*10-3*64/22.4 = 3143 mg/m32.排放烟气量计算标准状态下烟气排放量：14000*9.67 = 135380 m3/h运行工况下除尘器需净化的烟气量Q ：PQ =nRTQ N T 1=Q T 2 135380273=Q 2273+160 Q 2=214723m 3ℎ⁄ 排放烟气量：Q = 214700m 3/h = 59.65 m 3/s3.烟气浓度标准状态下烟气含尘浓度：式中 Q ——排烟中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数，Q ——煤中不可燃成分的含量，Q ——标准状态下实际烟气量，Q 。
浅析喷雾干燥烟气脱硫技术
浅析喷雾干燥烟气脱硫技术摘要：喷雾干燥法烟气脱硫技术的基本原理、工艺流程、系统主要设备、存在问题、解决措施及灰渣的综合利用等方面进行了较为详尽的阐述。
关键词：烟气脱硫；喷雾干燥；系统构成；存在问题一喷雾干燥烟气脱硫技术概述1 脱硫原理喷雾烟气脱硫是利用喷雾干燥的原理，将吸收剂浆液雾化喷入吸收塔。
在吸收塔内，吸收剂在与烟气中的SO2发生化学反应生成固体产物的同时，吸收烟气中的热量使吸收剂中的水分蒸发，在塔内脱硫反应后形成的产物为干粉，一部分在塔内分离，由锥体出口排出，另一部分随脱硫后烟气进入电除尘器收集[1]。
2 工艺流程喷雾干燥烟气脱硫工艺流程如图1-1所示。
图1-1 旋转喷雾干燥法脱硫工艺流程图1－旋转喷雾器；2－脱硫塔；3－除尘器；4－引风机；5－石灰仓；6－消化池；7－供给槽；8－浆液泵喷雾干燥烟气脱硫工艺流程包括：吸收剂制备；吸收剂浆液雾化；雾粒与烟气的接触混合；液滴蒸发与SO2吸收；灰渣排出；灰渣再循环。
经破碎后石灰在消化池中经消化后，与再循环脱硫副产物和部分煤灰混合，制成混合浆液，经浆液泵升压送入旋转喷雾器，经雾化后在塔内均匀分散。
一般雾粒直径要求小于100μm。
热烟气从塔顶切向进入烟气分配器，同时与雾滴顺流而下。
雾滴在蒸发干燥的同时发生化学反应吸收烟气中的SO2。
净化后的烟气经除尘器除尘后从烟囱排出，脱硫后固体产物大部分从脱硫塔底部排出。
为了提高脱硫剂利用率，脱硫塔底部排出的灰渣和除尘器收集的飞灰一部分再循环使用，一部分抛弃。
二脱硫系统的构成1吸收剂制备系统喷雾干燥烟气脱硫工艺大多采用CaO含量尽可能高的石灰作脱硫剂。
美国GRDA电厂选用小块状石灰，其CaO含量92％～96％。
先在球磨消化机内加水消化并研磨，石灰与水之比为1：3，球磨时间4～5分钟，消化温度控制在77℃～82℃之间。
消化后的石灰乳经球磨机出口，再经滚动滤网过滤，最后加水稀释，使其质量百分比浓度约为20％；然后用泵送入位于石灰乳贮罐之上的振动筛，除去大颗粒杂质。
旋转喷雾干燥烟气净化(脱硫除尘)工艺课件
技术发展历程
起源
旋转喷雾干燥烟气净化技术起源 于20世纪70年代，当时主要用于
处理工业废气。
技术发展
随着环保要求的提高和技术进步， 该技术在80年代得到进一步发展和 应用。
当前应用
目前，旋转喷雾干燥烟气净化技术 已成为一种广泛应用的烟气处理技 术，尤其在燃煤电厂等领域得到广 泛应用。
能耗较高
该工艺需要消耗一定的能源，如电、热能等。可以通过优化工艺参 数和设备配置来降低能耗。
04 旋转喷雾干燥烟气净化 (脱硫除尘)工艺的优缺点
优点分析
高效脱硫除尘
通过旋转喷雾干燥技术，可以 将烟气中的硫氧化物和颗粒物 有效去除，达到高效的脱硫除
尘效果。
适用范围广
该工艺适用于各种类型的烟气 净化，无论是工业锅炉、电厂 还是钢铁厂等，都能得到良好 的净化效果。
旋转喷雾干燥烟气净化(脱硫除尘) 工艺课件
目 录
• 旋转喷雾干燥烟气净化(脱硫除尘)工艺简介 • 旋转喷雾干燥烟气净化(脱硫除尘)工艺流程 • 旋转喷雾干燥烟气净化(脱硫除尘)工艺的应用 • 旋转喷雾干燥烟气净化(脱硫除尘)工艺的优缺
点 • 旋转喷雾干燥烟气净化(脱硫除尘)工艺的未来
发展
01 旋转喷雾干燥烟气净化 (脱硫除尘)工艺简介
旋转喷雾干燥过程中，喷嘴等 部件容易磨损，需要定期更换
。
干燥过程需注意
干燥过程中需注意防止过热和 燃烧等问题，对操作要求较高
。
与其他净化工艺的比较
与湿法脱硫比较
旋转喷雾干燥工艺与湿法脱硫相比， 具有更高的脱硫效率和更低的投资成 本，但湿法脱硫的除尘效果更好。
3、喷雾干燥法烟气脱硫
（五）系统的运行控制
喷雾干燥法脱硫对烟气量及烟气中的SO2浓 度的波动适应性较好。 运行中根据进口烟气中和烟囱排放的SO2浓 度、干燥吸收器进出口的烟温来自动调节脱 硫浆液的用量。 运行中，脱硫效率和脱硫剂利用率必须综合 考虑。 另外一个参数是喷雾干燥吸收器中的液气比。
五、基本工艺参数及影响脱硫效率的主 要因素
二、喷雾干燥法烟气脱硫技术工艺流程
3、喷雾干燥原理：
安装于吸收塔顶部的离心喷雾机具有很高的转速， 吸收剂浆液在离心力作用下喷射成均匀的雾粒，雾 粒直径可小于100μm。这些具有很大表面积的分 散微粒，一同烟气接触，就发生强烈的热交换和化 学反应，迅速将大部分水分蒸发掉，形成含水量很 少的固体灰渣。由于吸收剂微粒没有完全干燥，在 吸收塔之后的烟道和除尘器中仍可继续发生一定程 度的吸收SO2的化学反应。
课题三
喷雾干燥法烟气脱硫工艺
一、传统干式(半干法)烟气脱硫技术简 介
干式烟气脱硫，是指无论加入的脱硫剂是干态的或 湿态的，脱硫的最终反应产物都是干态的。 干式烟气脱硫工艺用于我国电厂脱硫始于80年代 初(四川白马电厂)。 主要用于燃用中低硫煤的电厂烟气脱硫。 最主要的干式脱硫技术有四种： 喷雾干燥法 炉内喷钙加尾部增湿活化法 循环流化床排烟脱硫法 新式整体脱硫法
（三）雾化器及料浆制备系统
喷嘴雾化器的能量由490～630kpa压缩 空气提供。 优点： 可平行安装，切换方便。各喷嘴可独立运行， 可以在线维护，喷嘴设计简单。 缺点： 要求高速浆液摩擦的表面耐磨性高，在采用 再循环系统时要求特别耐磨；喷嘴数量要求 多，其能耗大，维护检修复杂。（三）雾化器及料浆制备系统
（三）雾化器及料浆制备系统
包括吸收剂的制浆和雾化，在大多数制浆系 统中还包括灰渣再循环，再循环又包括灰渣 的处理，再制浆与新石灰的混合。 雾化器有喷嘴型（又称“空气—浆液”两相 液雾化器，或称二流喷嘴）和旋转离心雾化 器两种。
DG—120_39型火电厂锅炉高硫无烟煤烟气喷雾干燥法脱硫和袋式除尘系统设计
影响 去除率的工艺参数包括吸收塔烟气出口温度接近绝热饱和温度的程度、吸收剂钙硫比，以及 入口浓度。
2 煤燃烧计算
2.1 标准状态下烟气体积、二氧化硫及粉尘浓度
以1kg煤完全燃烧计算，则：
重量（g）
摩尔数（mol）
需氧气数（mol）
生成物(mol)
C
605
63.33
63.33
CO2:63.33
3.3.2滤袋的尺寸
单个滤袋直径： ，取
单个滤袋长度： ，取
滤布长径比一般为 ，
3.3.3每条滤袋面积
3.3.4滤袋条数
3.3.5滤袋布置
按矩形布置：a.滤袋分16组;
b.每组17条；
c.组与组之间的距离：250mm
（B）组相邻滤袋的间距：70mm
（C）滤袋与外壳的间距：210mm
4吸收塔设计
一般空塔流速为1-5m/s，此处以3m/s设计，因
8.风机的选择
8.1风量的计算
8.2风压的计算
结合风机全压及送风量，选用 型离心引风机，其性能参数见表3。
表3 型离心引风机性能参数
机号
功率
转速
流量
全压
6C
18.5
2850
8020~15129
3364~2452
电机的效率
式中；Ne—电机功率，kW；
Q—风机的总风量，m3/h；
--通风机全压效率，一般取0.5～0.7；
计算脱硫塔高
式中，v--烟气流速。此处取3m/s
t—吸收反应时间，一般石灰系统的烟气脱硫时间为3—5s，此处取5s
进行设计，则可得其有效高度为： 其余设备按需要选相应型号
5烟囱设计计算
丹麦Nrio旋转喷雾干燥法（SDA）脱硫工艺系统应用及问题讨论
丹麦Nrio旋转喷雾干燥法（SDA）脱硫工艺系统应用及问题讨论丹麦Nrio旋转喷雾干燥法（SDA）脱硫工艺系统应用及问题讨论文章摘要：于上个世纪80年代，喷雾干燥法脱硫工艺国内外几乎同时起步试验研究工作。
20多年过去了，目前国内对喷雾干燥法脱硫工艺的认识和了解，与世界发达国家的实际发展水平和应用情况存在较大差别，实际上该工艺在欧美已经成为应用在大型机组高脱硫率的成熟工艺。
本文介绍了旋转喷雾干燥法脱硫工艺的基本原理、化学过程、主要设备、控制、脱硫副产物、系统运行与维护等，并与石灰石－石膏湿脱硫工艺、烟气循环流化床工艺进行了特点比较。
给出了脱硫系统投资及运行费用的简单计算比较。
针对旋转喷雾干燥法脱硫工艺在中国应用存在的问题进行了粗浅的探讨思考。
期望通过本文的介绍使更多的人进一步了解这一先进的脱硫工艺。
正文：1、前言喷雾干燥吸收工艺源于浆液的喷雾干燥加工工艺。
在过去的75年里，喷雾干燥被广泛应用于液态进料固态粉末出料的几乎所有现代加工工业中，如化工、制药、食品等。
丹麦Niro公司是专业制造旋转雾化器的厂家，其旋转喷雾干燥法脱硫工艺的研究开发始于20世纪70年代。
经过30多年的不断改进和应用，使该脱硫工艺成为一项十分成熟的、在世界范围应用业绩仅次于石灰石－石膏湿法工艺的脱硫系统。
其脱硫效率与石灰石－石膏湿法工艺相当，但其占地面积、投资和运行费用却低的多。
因此，旋转喷雾干燥法脱硫工艺在中国电站脱硫市场应当成为一种有竞争力的选择。
国内，1984年在四川白马电厂建立了容量为1MW的旋转喷雾干燥法脱硫小型试验装置，处理烟气量为34,000Nm3/h。
之后进行了容量为25MW、处理烟气量为70,000 Nm3/h的中试，作为国家科委“七五”攻关项目，从1989年起运行了约10年。
该试验装置的主要参数为：燃煤含硫3.5%，在Ca/S为1.4的条件下，脱硫率可达80%。
攻关项目通过了国家的验收。
上个世纪90年代，中日合作在山东黄岛电厂建设了100MW级的旋转喷雾干燥法脱硫试验装置。
旋转喷雾干燥法
旋转喷雾干燥法（SDA）脱硫工艺简介燃煤锅炉烟气脱硫途径通常可分为三种：①燃烧前脱硫，如机械浮选法、强磁分离法等；②燃烧中脱硫，如炉内喷钙以及采用CFBC等；③燃烧后脱硫，即烟气脱硫(FGD)，这是当今世界上普遍采用的方法。
而烟气脱硫(FGD)按反应产物的物质形态(液态、固态)可分为湿式、半干式和干式三种，湿法烟气脱硫技术占85％左右，其中石灰石—石膏法约占36．7％，其它湿法脱硫技术约占48．3％；喷雾干燥脱硫技术约占8．4％；吸收剂再生脱硫法约占3．4％；炉内喷射吸收剂及尾部增湿活化脱硫法约占1．9％；其它烟气脱硫形式有电子束脱硫、海水脱硫、循环流化床烟气脱硫等。
由于对环境保护的日益重视和大气污染物排放量的更加严格控制，我国新建大型火电厂和现役电厂主力机组必须安装相应的烟气脱硫装置以达到国家环保排放标准。
就我国的烟气脱硫技术而言，西南电力设计院早在80年代就完成了旋转喷雾干燥法烟气脱硫技术的研究，并在四川白马电厂建立了处理烟气量为70000Nm3／h的旋转喷雾干燥法脱硫工业试验装置，1991年正式移交生产运行。
“八五”期间电力部门在有关部门的支持下进行了华能珞璜电厂2台360MW机组石灰石—石膏法湿式烟气脱硫、山东黄岛电厂旋转喷雾干燥法烟气脱硫、山西太原第一热电厂高速水平流简易石灰石—石膏法湿式烟气脱硫、南京下关电厂2台125MW机组的炉内喷钙尾部增湿活化脱硫、成都热电厂电子束烟气脱硫、深圳西部电厂300MW机组海水脱硫等不同工艺的中外合作示范项目或商业化试点脱硫项目。
国家经贸委在"九五”国家重点技术开发指南]中确定了燃煤电厂脱硫主要技术开发内容有：①石灰／石灰石洗涤法脱硫技术；②喷雾干燥法脱硫技术；③炉内喷钙及尾部增湿活化脱硫技术；④排烟循环流化床脱硫技术。
这给我国烟气脱硫技术的研究与开发指明了方向。
其中湿式石灰／石灰石洗涤法脱硫技术已经由国家电力公司引进国外技术消化吸收并形成国产化；喷雾干燥法脱硫技术我国通过多年的研究和试验已基本掌握设计、制造100MW 机组烟气脱硫技术的实力。
3、喷雾干燥法烟气脱硫
（四）干燥处理及输送
喷雾干燥装置由吸收塔筒体、烟气分配器和雾化器 组成。
吸收塔筒体下部柱体一般设计成60º锥体容器以便 为烟气提供大约10～12s的滞留时间，以保证液 滴在进入除尘器前有足够的反应时间和干燥时间。
烟气分配器使烟气沿圆周分布均匀并降低压力损失。 雾化器将吸收剂雾化成非常细小的液滴（约25～
二、喷雾干燥法脱硫技术的化学原理
液滴中CaSO3过饱和沉淀析出：
部分CaSO3（液）被溶于液滴中的氧气所氧化：
CaSO4难溶于水，便会迅速沉淀析出固态CaSO4。
四、主要设备与分析
喷雾干燥法FGD系统主要由以下4部分组成。 （一）吸收塔系统 （二）除尘设备 （三）雾化器及料浆制备系统 （四）干燥处理及输送
200μm），以提供足够大的表面积与SO2接触， 加快脱硫反应和干燥过程。
（五）系统的运行控制
喷雾干燥法脱硫对烟气量及烟气中的SO2浓 度的波动适应性较好。
运行中根据进口烟气中和烟囱排放的SO2浓 度、干燥吸收器进出口的烟温来自动调节脱 硫浆液的用量。
运行中，脱硫效率和脱硫剂利用率必须综合 考虑。
二、喷雾干燥法烟气脱硫技术工艺流程
4、工艺流程分解： （1）吸收剂制备； （2）吸收剂浆液雾化； （3）雾粒与烟气的接触混合； （4）液滴蒸发与SO2吸收； （5）废渣排出。 其中（2）～（4）在喷雾干燥吸收塔内进
行。
三、喷雾干燥法脱硫技术的化学原理
生石灰制浆：
SO2被液滴吸收：
吸收剂与二氧化硫的反应：
（二）除尘设备
2、电除尘器（ESP）
根据喷雾干燥脱硫产物的特性，在很多情况下， 可以采用ESP。
喷雾干燥FGD可以加装在现有ESP前面。如作 为老厂改造，则不需要ESP本身做大的改动。
大气污染控制技术：喷雾干燥法脱硫
雾粒与烟气的接触混合
液滴蒸发与SO2吸收
• 固体废物捕集
• 固体废物处置
喷雾干燥法脱硫
脱硫机理及工艺流程
主要设备与分析
工艺技术特点
影响脱硫效率的主要因素
一、吸收塔
喷雾干燥法脱硫
脱硫机理及工艺流程
主要设备与分析
工艺技术特点
影响脱硫效率的主要因素
二、雾化器
喷雾干燥法脱硫
二流体嘴
旋转离心雾化器
脱硫机理及工艺流程
大气污染控制技术
喷雾干燥法脱硫
主
01 脱硫机理及工艺流程
要
02 主要设备与分析
内 03 工艺技术特点
容
04 影响脱硫效率的主要因素
脱硫机理及工艺流程 主要设备与分析 工艺技术特点
影响脱硫效率的主要因素
喷雾干燥法脱硫
一、脱硫机理
喷雾干燥法（SDA）为半干法工艺。该方法将吸收剂雾化喷入烟气 中，吸收剂采用石灰乳，雾化分散于烟气中，烟气中SO2即与石灰乳 雾滴发生反应生成CaSO3·2H20。
吸收塔烟气出口温度 大部分喷雾干燥塔在绝 热饱和温度之上11-28K 操作。
02
吸收剂钙硫比 喷雾干燥法的钙硫比一 般控制在1 .4-1 .8。
03
SO2入口浓度 脱硫率随着吸收塔入 SO2浓度的升高而有所 降低。不适合燃烧高硫 煤烟气的脱硫。
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主要设备与分析 工艺技术特点 影响脱硫效率的主要因素
喷雾干燥法脱硫
特点
A
工艺过程简单，设备少，占地小
B 不需对脱硫产品进行二次处理
C
没有废水排放
D
脱硫后的烟气不需二次加热
E 适用于燃用中、低硫煤锅炉和中小机组改造
喷雾干燥脱硫法
• 运行中主要存在吸收塔内固体沉积 ，喷雾器磨损和堵塞 等问题。
附图电机
雾化器基座
雾化器转轮
旋转雾化器 （niro公司）
雾化器转轮
• 喷雾干燥原理：通过机械作用，将需干燥 的物料，分散成很细的像雾一样的微粒， （增大水分蒸发面积，加速干燥过程）与 热空气接触，在瞬间将大部分水分除去， 使物料中的固体物质干燥成粉末。
参考文献
• • • • 1.阎维平 .洁净煤发电技术.中国电力出版社.2008 2.谷吉林. 旋转喷雾干燥法（SDA）脱硫工艺系统应用及问题思考 . 2006 3.杨源田 赵世霞 冯振堂 . 喷雾干燥法烟气脱硫技术及其应用. 氮肥技术. 2009年第30卷第4期 4. 蔡一峰 喷雾干燥脱硫技术介绍 电力环境保护 2005年第21卷第2期
应用与经济性
2.投资及运行费用：
• 现以2×300MW机组为例，将旋转喷雾干燥工艺 与湿法石灰石/石膏工艺进行一般性经济比较： • 锅炉额定蒸发量：1,025t/h • 出口烟气量：1,112,000Nm3/h • 燃煤含硫量：1% • 系统脱硫率：95%
应用与经济性
旋转喷雾干燥工艺与湿法石灰石/石膏工艺经济比较一览表： 项目名称 单位投资 厂用电率 耗水量 生石灰耗量 石灰石耗量 运行及维护 人员 年运行时间 年运行费用 单位 元/KW % t/h t/h t/h 人 小时 万元/年 10 7500 1800左右 旋转喷雾干 石灰石|石 燥法 膏湿法 150左右 0.61左右 约80 约5.7 约7.6 15 7500 2600左右 低约25% 已考虑吸收 剂差价 较少 200左右 1.2左右 约90 差距 低约35% 低约40% 有GGH时相 当 备注
（1）脱除SO2效率同样可达90%以上； （2）SO3几乎全部去除； （3）系统非常简单，可用率更高； （4）投资费用低(低20%以上)；
脱硫废水喷雾干燥处理技术
5.2 需要说明的三个问题
1、脱硫废水喷雾蒸发对粉煤灰品质的影响
灰利用途径：
① ② ③ 生产加气砌块、铺路、制砖。 混凝土搅拌站：粉煤灰作为外加剂直接添加 到混凝土制造中。 水泥厂：灰渣送到水泥厂，由水泥厂按比例 添加到水泥熟料成品中，磨细后成水泥成品 出厂。 氯离子含量的要求：加气砌块、铺路、制砖 没有要求；普通混凝土对粉煤灰氯离子没有 要求，高强高性能混凝土中的粉煤灰中的氯 含量需小于0.02%（高强高性能混凝土主要用 于桥梁、水工大坝，用量较少 ）；水泥厂对 作为原料的粉煤灰没有提出要求，但对出厂 水泥的氯离子含量要求低于0.06%。 水泥、混凝土、粉煤灰对杂质的要求
盐类，随飞灰一起由后续除尘器捕集。
脱硫废水直接喷入烟道内雾化零排放处理工艺
3. 烟道蒸发技术
华能集团内蒙上都电厂、中电投集团常熟电厂、重庆珞璜电厂，长春电厂、江苏电力
设计院、东南大学、谏壁电厂等单位进行了小流量试验，最大不超过2t/h。 存在的主要问题：脱硫废水中的大颗粒物质可能会造成喷嘴的堵塞与磨损，造成喷嘴
主要设计技术参数（以330WM机组为例）
性能和设计数据 1. 一般数据 1.1处理废水量 1.2石灰加入量（按浆液浓度3%计算） 1.3 喷雾干燥系统烟气量 1.4 烟气参数 ---烟气入口温度 ---烟气出口温度 1.5喷雾干燥系统总压力损失 ℃ ℃ Pa 370 140-155 680 m3/h kg/h Nm3/h 3-5 15 30000-40000 单位 数据
系统正常后，再切入脱硫废水。喷雾干燥塔停运前，也用 工艺水运行一段时间，清洗高速雾化器。 2）清洗脱硫废水管道及泵等。
四、主要设计技术参数和经济技术指标
SCR反应器 锅炉 高位给料箱
旋转喷雾干燥烟气净化(脱硫除尘)工艺
一、SDA脱硫工艺的特点
6.除尘器入口粉尘浓度仅10g/Nm3。 7.系统设置旁路，不影响主工艺的正常生产。
烟气净化和非净化自如地切换，确保工艺生 产稳定运行。 8. 净化脱硫后烟气温度大于酸露点温度15度， 系统不需防腐处理，也不需要重新加热升温。
SDA脱硫工艺的特点
8. 水耗低、水质适应性强，不产生废水。（如碱性 废水，达到以废治废的目的）。
一、SDA脱硫工艺的特点
4.浆液量随时而灵活的自动调节。当烟气流量 和SO2浓度发生变化时，脱硫剂雾化是离心 力的作用，因此，不影响雾滴大小，确保稳 定的脱硫效率。
5. 脱硫剂品质要求不高。小于10mm颗粒（只 要吸引压送罐车能输送），可利用石灰窑成 品除尘系统收集的除尘粉作为脱硫剂制成 Ca(OH)2浆液，不会出现CaO在除尘器内糊袋 和输灰系统卡堵现象。
结正常生产。 • 易损件价格：一整套易损件价格：1万多欧元
六、应用行业和业绩 电力： 电厂）
• 国家：捷克共和国 • 机组容量：440MW • 燃料形式：褐煤 • 入口SO2浓度: 5200mg/Nm3 • 脱硫效率：95％ • 启动：1995
六、应用行业和业绩
电力：曲阜22万kW脱硫
曲阜22万kW发电机 脱硫装置，入口浓
210×104 m3/h 130℃ 350 mg/Nm3 ≤50 mg/Nm3 ≥90-95% ≤100 mg/Nm3 ≤20 mg/Nm3 8000 h 3740 t/a 5120 t/a 10400 t/a 18.5×104 m3 1.55×104 t/a
七、烧结球团工艺应用范例
2、工艺流程及总图布置
七、烧结球团工艺应用范例
3、保证值
• 脱硫效率：≥ 90-95 ％， • 出口烟气含尘浓度： ≤ 20 mg/Nm3， • 出口SO2浓度：≤50 mg/Nm3 • 布袋除尘器入口烟气温度：≥70-78℃
旋转喷雾干燥烟气净化(脱硫除尘)工艺
湿度控制
控制烟气的湿度，以优化 脱硫除尘效果。
烟气进入旋转喷雾干燥塔
烟气入口
设置合适的烟气入口，确 保烟气均匀进入塔内。
喷雾系统
塔内装有喷雾系统，用于 将吸收剂溶液雾化成微小 液滴。
热风引入
塔内引入热风，使烟气与 雾滴充分接触，提高脱硫 除尘效率。
脱硫除尘反应
化学反应
雾滴与烟气中的SO2发生化学反 应，生成硫酸盐，从而达到脱硫 的目的。同时，雾滴吸附烟气中
加强设备材料研究
选用耐腐蚀、耐磨损的材料，提高设备的使用寿命。
优化设备结构
通过优化设备结构，降低设备故障率，提高运行稳定性。
加强设备维护与保养
建立完善的设备维护与保养制度，确保设备的长期稳定运行。
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启动操作
启动设备后，观察喷雾系统是否正常工作，检查烟气入口 和出口的温度、压力等参数，确保在正常范围内。
运行监控
在设备运行过程中，要定期检查各部件的工作状态，如发 现异常应及时处理。同时，要定期记录烟气出口的污染物 浓度，确保符合排放标准。
停机操作
在停机前，应先停止喷雾系统的工作，待设备冷却后关闭 电源和其他外部供应。
降低药剂消耗
通过优化脱硫剂配方和喷射方式，降低脱硫剂的消耗量，节约生 产成本。
提高处理效率ห้องสมุดไป่ตู้
该工艺具有较高的处理效率，能够快速净化烟气，缩短处理时间， 有助于提高企业的生产效益。
06 未来发展与改进方向
技术创新与改进
新型脱硫剂的开发
研究新型脱硫剂，提高脱硫效率，降低运行成本。
高效除尘技术的研发
探索更高效的除尘技术，降低烟气中的颗粒物排放。
气雾干燥法烟气脱硫技术
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，SO x可导致酸雨形成，NO X 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。
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[1]。
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。
烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨危害最有效的手段之一，按工艺特点主要分为湿法烟气脱硫、干法烟气脱硫和半干法烟气脱硫。
湿法脱硫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。
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。
半干法脱硫
半干法脱硫
喷雾干燥（SDA-FGD)半干法烟气脱硫是一种适合城市生活垃圾焚烧发电厂锅炉和燃煤电厂锅炉的烟气处理技术，有用较少的脱硫剂取得更高的脱硫率，脱硫产物是干粉，便于存输，无污水和二次污染；同时保持了投资成本低的优势。
1、工艺流程
系统选用纯度大于90%的CaO粉末，调制成一定浓度的石灰浆，由计量泵将石灰浆送入反应塔，通过塔顶的固定或旋转雾化喷头使石灰浆液雾化成30～60μm左右的雾滴，烟气通过气流分布器均匀分配入塔内。
烟气中的SO2、HCL、HF等酸性气体与含有石灰的碱性雾滴发生化学反应被吸收，从而在塔内完成脱硫过程。
同时塔内的高温烟气使得浆液雾滴在下降的过程中得到干燥，并在到达塔底前将水分充分蒸发，形成固体反应物CaSO3、CaSO4、CaCl2从塔底排出机构排除。
脱硫后剩余的较细小的颗粒随烟气从反应塔下部烟道进入后续的除尘器（布袋除尘器或电除尘器）进行除尘后,净烟气通过引风机、烟囱排放。
2、系统组成
喷雾干燥半干法烟气处理系统主要包括有：吸收剂制备、喷雾干燥脱硫塔、（吸附剂喷入）、袋除尘或电除尘、除灰系统、电控系统等。
3、技术特点
（1）脱除SO2效率可达95%以上，SO3几乎全部去除；
（2）系统非常简单，可用率更高，通常可达97%－99%；
（3）投资费用低；
（4）没腐蚀，不用GGH加热烟气。
吸收塔及后部设备、烟囱不用防腐；
（5）没废水排放；
（6）运行、维护费用低得多；
（7）低水耗，低电耗，占地面积小。
喷雾干燥烟气脱硫工艺重点共20页文档
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喷雾干燥烟气脱硫工艺重点
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
二、喷雾干燥烟气脱硫技术工艺流程图
三、喷雾干燥法脱硫技术化学原理
四、主要除尘设备
三、雾化器及料浆制备系统
四、干燥处理及运输
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。—— CocoChanel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。—— 杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
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应用与经济性
1.应用情况：
20世纪70年代美国joy公司和丹麦Niro公司联合开发喷雾 干燥脱硫技术。 在国内，1983年首次在四川白马电厂建立旋转喷雾干燥 法脱硫工业试验装置，1991年正式移交生产运行。 目前SDA技术已经在57个电厂脱硫项目、122个喷雾干 燥吸收塔、超过20,000MW的电厂和工业燃煤锅炉、74个 垃圾发电系统上成功获得了应用，在350MW到900MW的 电厂机组烟气脱硫市场上也占据主导地位。
工艺简介
2.工艺流程：
（1）吸收剂制备； （2）吸收剂浆液雾化； （3）雾粒与烟气的接触混合； （4）液滴蒸发与二氧化硫吸收； （5）灰渣排出；
（6）灰渣再循环。
其中（2）、（3）、（4）在吸收塔内进行。
工艺简介
流程图：
原烟气 120~180℃ 高位罐
SO2 + Ca(OH)2 SO3 + Ca(OH)2
喷雾干燥法烟气脱硫技术
主要内容
工艺简介
1.工艺原理
应用及经济性
1.应用情况 2.投资及运行费用
2.工艺流程
3.工艺特点
问题及思考
1.缺点与局限性
2.思考与建议
工艺简介
1.工艺原理：
• 喷雾干燥工艺（SDA)是一种半干法烟气脱硫技术。 • SDA（spray drying absorption）脱硫是利用喷雾干燥原 理，在吸收剂喷入吸收塔后，一方面吸收剂与烟气中的 SOx发生化学反应，生成固体产物；另一方面烟气将热量 传递给吸收剂，使之不断干燥，在塔内脱硫反应后形成的 产物为干粉，其部分在塔内分离，由锥体出口排出，另一 部分随脱硫后烟气进入电除尘器收集。
应用与经济性
2.投资及运行费用：
• 现以2×300MW机组为例，将旋转喷雾干燥工艺 与湿法石灰石/石膏工艺进行一般性经济比较： • 锅炉额定蒸发量：1,025t/h • 出口烟气量：1,112,000Nm3/h • 燃煤含硫量：1% • 系统脱硫率：95%
应用与经济性
旋转喷雾干燥工艺与湿法石灰石/石膏工艺经济比较一览表： 项目名称 单位投资 厂用电率 耗水量 生石灰耗量 石灰石耗量 运行及维护 人员 年运行时间 年运行费用 单位 元/KW % t/h t/h t/h 人 小时 万元/年 10 7500 1800左右 旋转喷雾干 石灰石|石 燥法 膏湿法 150左右 0.61左右 约80 约5.7 约7.6 15 7500 2600左右 低约25% 已考虑吸收 剂差价 较少 200左右 1.2左右 约90 差距 低约35% 低约40% 有GGH时相 当 备注
应用与经济性
• 通过比较分析可以看出旋转喷雾干燥工艺具有比较明显的 优势，主要表现在： （1）总投资费用低约20%—40%。 （2）耗电量低40%以上。 （3）运行费用低，且机组容量越大，差距越大。
问题及思考
1.缺点与局限性： 和所有脱硫工艺一样,SDA也存在诸多缺点,在应用上受到 一定条件限制。 主要缺点有： • 副产品利用价值不高； • 吸收塔塔体直径大，受场地限制；
参考文献
• • • • 1.阎维平 .洁净煤发电技术.中国电力出版社.2008 2.谷吉林. 旋转喷雾干燥法（SDA）脱硫工艺系统应用及问题思考 . 2006 3.杨源田 赵世霞 冯振堂 . 喷雾干燥法烟气脱硫技术及其应用. 氮肥技术. 2009年第30卷第4期 4. 蔡一峰 喷雾干燥脱硫技术介绍 电力环境保护 2005年第21卷第2期
• 运行中主要存在吸收塔内固体沉积 ，喷雾器磨损和堵塞 等问题。
附图：
石灰消化装置示意图
石灰消化内部图
雾化器电机
雾化器基座
雾化器转轮
旋转雾化器 （niro公司）
雾化器转轮
• 喷雾干燥原理：通过机械作用，将需干燥 的物料，分散成很细的像雾一样的微粒， （增大水分蒸发面积，加速干燥过程）与 热空气接触，在瞬间将大部分水分除去， 使物料中的固体物质干燥成粉末。
旋转雾化器 60~75℃ 除尘器
CaSO3 + H2O CaSO4+ H2O
烟囱
引风机 吸收塔
脱硫灰
石灰仓
循环灰
吸收剂制备系统
工艺水 工艺水
石灰消化槽
石灰浆液槽
循环灰浆液
CaO + H2O
Ca(OH)2
循环灰浆 制备系统
工艺简介
SDA反应器
工艺简介
烟气分ห้องสมุดไป่ตู้器
工艺简介
工艺简介
3.工艺特点：（与石灰石/石膏湿法比较）
（1）脱除SO2效率同样可达90%以上； （2）SO3几乎全部去除； （3）系统非常简单，可用率更高； （4）投资费用低(低20%以上)；
（5）没有腐蚀，吸收塔及后部设备、烟囱不用防腐；
（6）不用GGH加热烟气； （7）低水耗量，低电耗量，无大量废水排放； （8）运行、维护费用低(和湿法相比低30%以上)，占地面积小。