锅炉烟气钠碱法脱硫工程

锅炉烟气钠碱法脱硫工程

目录

1总述

1.1烟气脱硫技术简介

为了控制大气中二氧化硫，早在19世纪人类就开始进行有关的研究，但大规模开展脱硫技术的研究和应用是从二十世纪50年代开始的。经过多年研究目前已开发出的200余种SO2控制技术。这些技术按脱硫工艺与燃烧的结合点可分为：①燃烧前脱硫(如洗煤，微生物脱硫)；②燃烧中脱硫(工业型煤固硫、炉内喷钙)；③燃烧后脱硫，即烟气脱硫(Flue Gas Desulfurization，简称FGD)。FGD是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方式，是控制酸雨和二氧化硫污染的最主要技术手段。

烟气脱硫技术主要利用各种碱性的吸收剂或吸附剂捕集烟气中的二氧化硫，将之转化为较为稳定且易机械分离的硫化合物或单质硫，从而达到脱硫的目的。FGD的方法按脱硫剂和脱硫产物含水量的多少可分为两类：①湿法，即采用液体吸收剂如水或碱性溶液(或浆液)等洗涤以除去二氧化硫。②干法，用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂以除去二氧化硫。按脱硫产物是否回用可分为回收法和抛弃法。按照吸收二氧化硫后吸收剂的处理方式可分为再生法和非再生法(抛弃法)。

1.2技术选择依据

各种不同的烟气脱硫技术所用的吸收剂、脱硫副产品，以及脱硫效率和投资成本差别很大。对于某一具体项目，最适用的烟气脱硫技术一般是根据现场的客观条件和经济情况来选择的，即这种脱硫技术充分利用了现场的有利条件，并在整个使用期间总成本最低。影响总成本的因素有很多，这些因素包括：技术因素；经济因素(生产成本、投资成本)；商业因素等。

理想的脱硫工艺应该是投资少，占地小，运行成本低，与主体工程兼容性好，脱硫效率能够满足排放标准要求，脱硫副产品容易处理，无二次污染。如果副产品能有较好的销售市场，所产生的经济效益可冲抵部分装置运行费用，甚至有所结余，则是最理想的。

1.3工艺特点

目前国内烟气脱硫湿法技术主要有石灰石-石膏法技术和氨法脱硫技术。氨是一种良好的碱性吸收剂，从化学反应机理上分析，烟气中二氧化硫的吸收是通过酸碱反应来实现的。吸收剂碱性越强，越利于吸收，氨的碱性强于钙基吸收剂。

与大型电厂常用的石灰石-石膏法脱硫相比，石灰石浆液吸收二氧化硫需要先有一个固－液反应过程，即固相石灰石(CaCO3)先酸溶于亚硫酸，生成亚硫酸氢钙

Ca(HSO3)2；而氨吸收烟气中的二氧化硫是反应速率极快的气－液或气－汽反应过程，可以比较容易地达到很高的脱硫效率。

而钠碱法脱硫工艺主要特点是系统简单，液/气比小，不结垢不堵塞，设备造价低，占地小。脱硫废液主要成分为硫酸钠、亚硫酸钠和亚硫酸氢钠。此外，钠基还具有吸收其它酸性气体(如HCl，HF，HBr)等的良好性能。

广州维港环保科技有限公司，长期致力于电厂烟气污染治理的研究与实践工作，不仅获得了大量的研究成果，也取得了相当多的工程经验。目前承担的国家863计划重点项目“燃煤烟气复合污染物控制与资源化”已获得重大技术突破，在多个领域处于国内领先水平，特别是在脱硫的同时低成本联合脱硝、出塔烟气复合污染物控制、烟气直排设计与技术、以及提高电除尘器效率等方面优势明显，并得到临汾热电

2X300MW机组的应用示范，现该工程已基本完成建设和安装，定于今年11月下旬与电厂机组同时投运，将成为我国第一个能够自负盈亏的电厂脱硫项目。

2工程概况

10MPa——410t/h高压煤粉炉锅炉，生产过程中产生烟气431796Nm³/h(5#炉标况)和674000m³/h(6#炉工况)，根据国家标准《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003)，该锅炉需要配套建设烟气脱硫装置，脱硫技术方法采用钠碱法脱硫，5#、6#锅炉烟气一体脱硫，采用“2炉1塔”方案。因为本次吸收剂采用的是乙烯废碱液，为了实施时能够稳定运行，公司决定先做一套1万Nm³/h钠碱法脱硫的中试处理装置。

2.1自然条件及气象资料

2.1.1厂址地理位置

热电厂隶属于分公司，位于乙烯厂区内的东南角。地震基本烈度为6度，电厂海拔高度145.5m。

2.1.2交通运输

铁路：热电厂燃煤经国铁运至公司的交接站，再由公司的自备机车经0.8公里厂外专用线送至热电厂卸煤线。按规划一期工程预留了四股铁路专用线，在二期工程中四股铁路专用线已全部建成，可满足本项目需要。

公路：热电厂四面都与化工厂厂区的环形公路相通，内、外部道路运输极为方便，可满足本项目需要。

2.1.3水文气象条件

2.1.4工程地质

厂区地形平坦，坡度较小。自然地面标高在145.5米左右，为了满足排水坡度，主厂房零米标高取用146.2米，高于百年一遇洪水水位143.59米。

地质断面上部为第四纪冲积层，由亚粘土和轻亚粘土构成，下部为第四纪湖沼沉积的灰色粘土构成。地基基本强度0.14～0.2MPa。地下水位接近低水位时期，静止水位高度为141.09～142.56米，据经验该区平均年水位变化幅度为2.5～2.8米左右，地下水对混凝土无侵蚀性。

2.2机组、系统概况

(1)主要设备及设计参数

表2-2 主要设备及设计参数

锅炉点火采用渣油或天然气。天然气作为废气回收掺烧利用，最大掺烧比例为15%B-MCR(锅炉额定出力410t/h)。渣油和天然气不同时点火和助燃。

(3)燃烧制粉系统

锅炉采用水平浓淡直流式煤粉燃烧器，正四角切向布置；制粉系统采用钢球磨，中间仓储式热风送粉系统。

2.3燃料

(1)燃煤

本工程实际燃用煤种煤质资料见下表

(2)燃气

表3：天然气成份分析表

序号成分数据1(2006.4.27)数据2(2006.4.28)单位

1甲烷m/m%93.7393.47%

2乙烷m/m% 3.13 3.08%

3乙烯m/m%＜0.01＜0.01%

4乙炔0.400.36%

5丙烷m/m% 1.99 2.16%

6丙烯m/m%＜0.010.08%

7PD0.690.65%

8MA0.060.07%

9C40.050.07%

10发热量89328954Kcal/Nm³表4火炬气成份分析表

序号成分数值最大最小单位

1氢气m/m%11.9311.950.01％

2甲烷19.9487.16 6.47％

3乙烷0.7840.160.02％

4乙烯 4.0325.800.27％

5丙烷 1.1136.49＜0.01％

6丙烯 6.817.190.16％

7乙炔＜0.01 2.31＜0.01％

8PD0.63 4.47＜0.01％

9MA8.33 2.16＜0.01％

10C4 5.28 6.440.16％

11C5 5.2514.060.01％

12CO0.04＜0.01＜0.01％

13N235.4950.10％