当前位置:首页>>行业资讯 > 技术应用 > 半干半湿法烟气脱硫技术研究

半干半湿法烟气脱硫技术研究

时间:2017-8-18 8:56:00 来源:本网

  700多万t,成为世界上S2排放多的国家。S2的大量排放不仅引起了党和政府的高度重视,同时,也引起了周边国家的关注。控制SO2的排放已到了刻不容缓的地步。

  控制烟气S2排放的方法很多,归纳起来有3种,即湿法、半干法和干法。其脱硫效率、投资和运行费用见表1.表1不同脱硫技术比较名称脱硫效率投资百分比运行费用2)湿法半干法干法注:1)投资百分比指脱硫设备占整体设备的百分比;从表1看出,3种烟气脱硫(FGD)技术各有特点:湿法脱硫效率高,投资大,运行费用高;干法脱硫效率较低,但投资少;半干法脱硫效率居中,投资也居中,其运行费用和干法基本持平。

  半干半湿法FGD技术属于半干法FGD范畴,它是在克服旋转喷雾法的制浆系统庞大、设备磨损以及炉内喷钙尾部增湿法的钙硫比过高等缺点的基础上而发展起来的一种新型半干法FGD技术。它具有投资少、运行费用低、占地少、无腐蚀和脱硫灰可制砖等诸多优点,其详细情况见表2.从表2看出,半干半湿法FGD技术同其他2种半干法相比,仍具有一定的优势,是一种具有开发价值的新技术。

  表2不同半干法FGD技术性能比较FGD名称投资比较)运行费用2)(元岣占地面积(m2)腐蚀性旋转喷雾法无炉内喷钙尾无部增湿半干半湿法3)无-),男,北京市人,副研究员,硕士。3)脱硫灰能制砖1工艺路线半干半湿法FGD工艺路线见。

  由可知,锅炉烟气直接进入脱硫塔,在入塔之前,同脱硫剂(CaO或Ca(OH)2粉末)混合,塔内喷淋水雾,在塔中,S2、水、脱硫剂三者之间发生如下反应:该工艺省去了旋转喷雾法制浆系统,变喷入Ca(OH)2水溶液为喷入CaO或Ca(OH)2粉末和喷水雾;同时也克服了炉内喷钙法SO2和CaO反应效率低,反应时间长的缺点,提高了钙的利用效率。形成了保持旋转喷雾法脱硫效率高,钙利用效率高和炉内喷钙法工艺简单的优点,因而具有很好的发展前景。

  1一锅炉,2―省煤器,3―脱硫塔,4一集尘装置―脱硫剂,7―加湿水箱半干半湿法FGD工艺路线2主要设备和技术指标21主要设备根据,其主要设备见表3. 22技术指标a.脱硫效率。根据煤中含硫量与烟气中SO2浓度关系(见表4)可知,只要脱硫效率达到83,可以使所有含硫量90的煤燃烧产生SO2达到国家排放标准。当脱硫效率达到65时,可以满足<4含硫量煤燃烧烟气中SO2浓度达到国家排放标准。因此,必须确定半干半湿法FGD脱硫效表3半干半湿法FGD主要设备清单设备名称数量备注脱硫塔碳钢或混凝土,自制脱硫剂制备系统日本产隔膜计量泵日本产空压机日本产罗茨风机日本产喷水系统日本产脱硫灰可制砖。

  表4煤中硫含量对应产生SO2的浓度表煤含硫量SO2浓度国家标准达标削减达标对应脱硫效率()脱硫后的SO2浓度各断的温度是不的+见表如ournalElectronicPublish解塔内纵横的温度分布。通过调节热电偶/的深度了解塔内3结果及讨论3.1影响脱硫效率的因素3.1.1温距与喷嘴布局根据试验,在各喷嘴喷水量相同的条件下,塔内各点或由表5可知,在其他条件相同情况下,脱硫塔内不同位置,由于烟气流向不均,造成各点温度不同,在露点值一定条件下,塔中各点温距不同。因此,了解塔内各点的温度是非常重要的。为此,笔者在脱硫塔内安置了16个热电偶以了表5加湿条件下塔内湿度变化热电偶插入深度测量结果(°c)顶层西手孔顶层东手孔表6不加湿条件下塔内温度变化热电偶插入深度测量结果rc)方位30°方位0°注:入塔烟气温度为140°C根据不同点的温度分布,调节不同点的喷水量,并通过喷嘴的布局调节塔内各点温度均在露点以上,通过维持较低的温距,以保证足够高的脱硫效率,同时,使塔内不出现结垢现象。经过以上对喷嘴布局的调整,得到如下试验结果,见(反应塔入口烟气温度为130°C;SO2浓度为1659mg/m3;Ca/S为22±0.2;烟气量为1600m3/h)。

  3.1.2入塔烟气温度入塔烟气温度对脱硫效率的影响见(脱硫剂为CaO;SO2为1 659mg/m3;Ca/S为2;加湿方法为塔内雾化)。

  由可知,入塔烟气温度对脱硫效率只有微弱的变化。原因是因为烟气的热容很低,喷水量的微量增减,足以使露点降到需要的数值。因此,入塔烟气温度并不对脱硫效率产生大的影响。

  入塔烟温(°C):不同入塔烟温条件下温距对脱硫效率的影响试验结果见(脱硫剂为CaO;入塔烟温为130距为15K;SO2浓度为2288mg/m3;加湿方法为塔内雾化)。在15K温距条件下,欲超过60的脱硫效率,Ca/S摩尔比不能低于2.0;而超过80的脱硫效率,Ca/S摩尔比不能低于3.0;此时,CaO(或Ca(OH)2)过剩值约为100由可知,温距对脱硫效果影响很大。温距从18K根据前人的研究成果,脱硫剂吸附SO2时,会使脱硫降低到11K,脱硫效率增加30.降低温距(增加相对湿剂表面形成一层产物层,二氧化硫通过产物层扩散到脱硫剂度),可明显增加脱硫效率。在温距较低时(< 12K)这种趋的扩散作用成为速率控制因素。当产物层达到一定厚度,将势更明显。但温距降低到11K以下时,调节塔中各点的喷使脱硫反应终止,因而脱硫剂是不可能百的与二氧化水量均维持在露占丨、丨上已很困难、、也曰半干半湿法不能硫反应。提高脱硫剂的利用效率应从以下两个方向入手:1水量均9维持在露点以na,总很困I难1.这也是半干言t湿法不能匕他卜减脱魏剂的粒1盾环利用脱硫p://www.cnki.net长期稳定达到90以上脱硫效率的原因之一。

  3.1.4脱硫灰的循环利用超细脱硫剂粉末,可以提高脱硫剂的利用效率,但一般只能提高25,而且带来实际应用上的诸多不便。试验证明,脱硫灰的循环利用,可大大提高脱硫剂的利用效率,操作也十分方便,见。

  循环比对脱辟u效果的影响由可知,当脱硫灰循环利用比(以下简称循环比)是2(即1份脱硫剂,2份脱硫灰)时,脱硫效率可达80以上,相当于Ca/S为1.7.这对于降低Ca/S比是相当有意义的。同时试验结果(见表7)还表明,在相同条件下,脱硫灰循环利用比纯脱硫剂的脱硫效率还要高。其原因是脱硫灰中含有许多比CaO更为活跃的金属氧化物,如Fe2O3,Al2O3和MgO等,它们的存在有助于二氧化硫的去除。

  表7循环比对脱硫效果的影响温距循环比SO2入口浓度SO2出口浓度SO2去除率0(不循环)3.2脱硫灰制砖粉煤灰制砖属成熟工艺。粉煤灰与脱硫灰的大区别为:粉煤灰中含SiO2,Al2O3和Fe2O3较多,而脱硫灰中CaCO3,CaO,CaSO3和CaSO4较多,见表8.粉煤灰制砖,一般需添加CaO或Ca(OH)2作为激发剂,以加快水合化合物形成速度,同时增加砖的强度。

  根据脱硫灰和粉煤灰在成分上的区别,通过在脱硫灰中添加SiO2等物质,使之达到粉煤灰制砖对各种成分的要求,即可将粉煤灰蒸养法制砖移植于脱硫灰制砖。试验结果见表9.表8粉煤灰和脱硫分成分比较表种类粉煤灰脱硫渣种类粉煤灰脱硫渣烧失量表9脱硫灰制砖配比与强度关系实验数据表4结论Table9Compositionof ashbrick a.半干半湿法烟气脱硫工艺可以达到80以上的脱硫种类脱硫灰炉渣砂子强度效率,按目前的国际标准,可以使燃用含硫量<9. 0的煤的(份)锅炉烟气二氧化硫达标排放。

  b.在保证不湿壁条件下,温距与喷嘴布局密切相关。

  在低温距条件下,烟气温距在露点以上,并不代表脱硫塔各点温距在露点以上。通过对喷嘴角度及喷水量的调节,可以保证在较低温距下塔壁不结垢。

  c.入塔烟气温度对半干半湿法烟气脱硫效率无大的影响。

  d.要超过60的脱硫效率,Ca/S摩尔比不能低于2.而超过80的脱硫效率,Ca/S摩尔比不能低于3.0,但可通可达1由栳1配的脎厉脱1栳利用比!:纯脱脱硫率要高。

  f.半干半湿法工艺的脱硫灰可用于制砖。

相关资讯
已有条留言,点击查看用户留言
    暂时没有留言
我要留言用户名:验证码: 看不清楚,换一个
资讯推荐
热门新闻排行
更多>>视频分享