半干法和干法脱硫工艺介绍资料
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半干法和干法脱硫工
艺介绍
1、半干法脱硫工艺
CFB半干法脱硫工艺是利用消石灰作为吸收剂,以循环流化床作为脱硫吸收反应器,通过喷水将床温控制在最佳反应温度,通过固体物料的多次循环提高脱硫效率和钙利用率。脱硫产物为CaSO3、CaSO4,未反应的CaO和飞灰等混合物。该工艺优点是工艺技术比较成熟,投资低,占地小,在有循环并降低烟气温度条件下可获得高的脱硫效率,烟道和烟囱可以不防腐。
利用半干法脱硫最大特点和优势是:可以通过喷水(而非喷浆)将吸收塔内温度控制在最佳反应温度下,达到最好的气固紊流混合并不断暴露出未反应的消熟石灰的新表面;同时通过固体物料的多次循环使脱硫剂具有很长的停留时间,从而大大提高了脱硫剂的利用率和脱硫效率。与湿法烟气脱硫相比,具有系统简单、造价较低,而且运行可靠,所产生的最终固态产物易于处理等特点。
技术特点
半干法烟气脱硫技术是在德国鲁奇半干法烟气脱硫技术基础上,结合中国的煤质和石灰品质及国家最新环保要求,经优化、完善后开发的第三代半干法技术。它是在球团生产线尾部利用循环流化床技术进行烟气净化,脱除烟气中的大部分酸性气体,使烟气中的有害成分达到排放要求。世清环保半干法烟气脱硫技术具有以下特点:
1、在吸收塔喉口增设了独特的文丘里管,使塔内的流场更均匀。
2、在吸收塔内设置上下两级双流喷嘴,雾化颗粒可达到50um以下,精确的灰水比保证了良好的增湿活化效果,受控的塔内温度使脱硫反应在最佳温度下进行,从而取得较高的脱硫效率,较长的滤料使用寿命。
3、采用更完善的控制系统,操作更简捷。
4、采用成熟的国产原材料和设备,降低成本,节约投资。
5、占地少,投资省,运行费用低,无二次污染。
6、非常适合中小型球团生产线的脱硫改造。
7、输灰采用上引式仓泵,耗气量小,输灰管路不易堵塞,使用寿命长。同时,在仓泵和布袋之间增设中间灰仓,使仓泵运行更稳定、可靠。
8、固体物料经袋式除尘器收集,再用空气斜槽回送至反应器,使未反应的脱除剂反复循环,在反应器内的停留时间延长,从而提高脱除剂的利用率,降
低运行成本。
9、根据烟气净化需要,添加适量的活性炭等添加剂可改变循环物料组成,有效的吸附脱除二噁英和重金属等毒性大、难去除的污染物,达到特殊净化效果。由于采用了大量的技术改良和优化,目前掌握的第三代半干法烟气脱硫技术克服了第一代半干法脱硫装置易塌床、易磨损、系统阻力大、运行不可靠及第二代半干法脱硫装置塔内易结垢、效率较低等缺点,具有先进、可靠、高效、低维护要求的特点,适用于200MW以下发电机组的尾部烟气净化工程。
2、干法脱硫工艺
碳酸氢钠(小苏打,NaHCO3)可以用作烟气脱硫的吸附剂。它通过化学吸附去除烟气中的酸性污染物,同时,它还可通过物理吸附去除一些无机和有机微量物质。此工艺将碳酸氢钠细粉直接喷入高温烟气。在高温下碳酸氢钠分解生成活性碳酸钠Na2CO3、H2O和CO2。
小苏打粉末经过进口磨机,研磨成超细粉,或者直接外购研磨好超细粉喷入脱硫塔内,小苏粒粉末粒径在15μm左右,比表面积比较高,在喷入高温烟气(140℃以上)中后瞬间发生爆米花效应的爆涨,体积增加,比表面积继续提高,小苏打粉末会生成活性强的像海绵一样的多孔结构,同时分解成
Na2CO3、CO2和水,具有高的反应活性和吸附活性,可自发地与烟气中的酸性污染物进行下列反应:
一般情况下,烟气温度在140和250 ℃之间。由于碳酸氢钠吸附剂的高度活性,通常略微过量的碳酸氢钠(化学计量因子在1.01和1.05之间)就足够。原则上碳酸钠(苏打,Na2CO3)也可用于烟气脱硫。碳酸钠的反应活性稍低,但工艺流程几乎不变。
干法脱硫采用小苏打作为脱硫剂,在140~260℃都具有良好的脱硫效率,喷入200目的小苏打粉末,脱硫效率约在80~85%,喷入800~1000目的小苏打超细粉,脱硫效率约在99%左右。小苏打超细粉可以购置超细磨研磨或者直接外购。
干法脱硫不需要喷水,不会产生温降,非极端天气烟囱不会生白烟现象,不需要考虑“烟气消白”。干法脱硫完全脱除酸性气体,烟气无腐蚀性,烟囱不需要防腐。
布袋除尘器是目前过滤效果最好的除尘方式,可以将出口灰尘浓度控制在5 mg/Nm3左右,烟气经过干法脱硫后,未反应完的小苏打会附着在布袋上继续反应,除尘器出口SO2可以控制在10~20mg/Nm3之间。
工程投资小,建设周期短。
工艺简单、运行可靠,运行维护方便且费用低。
脱硫系统结构紧凑,工程占地少。
脱硫效率可达99%以上,脱硫剂利用率高。
脱硫系统温度适应性广,可在140~260℃区间反应。
脱硫系统温降低,仅在10℃左右。
启停方便,负荷调节跟踪能力强。
烟气系统为干态,不存在腐蚀结垢问题。
可脱除SO3、氯化物和氟化物等酸性气体,对烟道及烟囱无腐蚀。脱硫过程中系统阻力低,仅在200Pa左右。