在吸收塔內(nèi),煙氣與石灰石漿液充分接觸,煙氣中的SO2與漿液中的碳酸鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成硫酸鈣,隨后結(jié)晶形成二水石膏。 脫硫后的煙氣經(jīng)過除霧器除去帶出的細(xì)小液滴,再通過換熱器加熱升溫后排放到大氣中。
石灰石膏法脫硫具有高效、低成本的特點(diǎn),脫硫效率通??蛇_(dá)到95%以上。此外,該技術(shù)對煤種和負(fù)荷變化具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,適用于各種含硫煤種的煙氣處理。石膏作為副產(chǎn)品,可以綜合利用,如用于制造墻板材料等。
石灰石膏法脫硫技術(shù)在全球范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用,尤其在日本、德國、美國等國家的火力發(fā)電廠中,約90%的煙氣脫硫裝置采用此工藝。
]]>吸收劑的選擇與使用:濕法脫硫通常采用石灰石作為主要吸收劑,通過將其與水混合制成石灰石漿液。石灰石漿液在吸收塔內(nèi)與煙氣中的SO2反應(yīng),生成亞硫酸鈣(CaSO3),然后通過氧化生成石膏(CaSO4·2H2O),從而凈化煙氣。石灰石漿液濃度、氣體流速和反應(yīng)溫度等參數(shù)對脫硫效率有顯著影響。
工藝流程:濕法脫硫工藝包括預(yù)處理(如降溫、增濕、除塵)、吸收、氧化、富液處理(灰水處理)、除霧(氣水分離)、被凈化后的氣體再加熱以及產(chǎn)品濃縮和分離等步驟。整個過程在吸收塔中完成,吸收塔是核心設(shè)備,用于實(shí)現(xiàn)SO2的吸收和轉(zhuǎn)化。
反應(yīng)條件控制:濕法脫硫過程中,反應(yīng)溫度和壓力需在120-180℃和0.2-2.0 MPa之間,以確保反應(yīng)效率。此外,堿液噴淋量的控制也至關(guān)重要,適量噴淋可以有效中和煙氣中的酸性成分,過多或過少都會影響脫硫效果。
設(shè)備設(shè)計(jì)與優(yōu)化:合理的反應(yīng)器設(shè)計(jì)和優(yōu)化是提高脫硫效率的關(guān)鍵。例如,順流噴淋濕法脫硫系統(tǒng)通過設(shè)置雙向噴淋層,提高了脫硫劑粉的捕捉空間和脫硫效率。此外,濕法脫硫塔的設(shè)計(jì)參數(shù)對于工藝效率至關(guān)重要,需要根據(jù)煙氣特性和工藝要求進(jìn)行選擇。
廢水處理:濕法脫硫過程中會產(chǎn)生廢水,需要進(jìn)行預(yù)處理軟化、濃縮減量、蒸發(fā)結(jié)晶等處理工藝,以減少環(huán)境污染。廢水處理技術(shù)包括廢水循環(huán)利用和廢液再生等方法,以提高資源利用率。
協(xié)同除塵性能:濕法脫硫系統(tǒng)通常具有一定的協(xié)同除塵性能,綜合除塵效率應(yīng)不小于70%,出口顆粒物濃度應(yīng)不大于10 mg/m3。當(dāng)出口顆粒物濃度大于10 mg/m3時,宜采用管式等型式的濕式電除塵器。
經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保性:濕法脫硫技術(shù)具有高效、可靠、成熟等特點(diǎn),是目前廣泛應(yīng)用于燃煤電廠的脫硫技術(shù)之一。其副產(chǎn)品石膏經(jīng)脫水后可回收利用,具有較高的綜合利用價值。
濕法脫硫系統(tǒng)涉及多個關(guān)鍵環(huán)節(jié)和技術(shù)要點(diǎn),包括吸收劑的選擇與使用、工藝流程、反應(yīng)條件控制、設(shè)備設(shè)計(jì)與優(yōu)化、廢水處理以及協(xié)同除塵性能等方面。這些因素共同決定了濕法脫硫系統(tǒng)的效率和效果。
]]>濕法脫硫設(shè)備:如吸收塔、噴淋塔、除霧器、攪拌器、氧化風(fēng)機(jī)、漿液循環(huán)泵等。濕法脫硫工藝通常使用石灰石-石膏法,通過噴淋塔將含SO2的煙氣與堿性漿液接觸,生成石膏。
干法脫硫設(shè)備:如循環(huán)流化床脫硫設(shè)備、固定床干法脫硫設(shè)備等。干法脫硫工藝通常使用干態(tài)消石灰粉作為吸收劑,通過吸收劑制備與供應(yīng)、吸收塔、物料再循環(huán)等過程,實(shí)現(xiàn)煙氣中的二氧化硫轉(zhuǎn)化為無害的碳酸鹽。
脫硝設(shè)備:
SCR(選擇性催化還原)脫硝設(shè)備:采用氨水或尿素作為還原劑,在催化劑作用下將NOx轉(zhuǎn)化為氮?dú)夂退魵?。SCR設(shè)備包括催化劑反應(yīng)塔、噴氨格柵、稀釋風(fēng)機(jī)、氨氣/空氣混合器等。
SNCR(選擇性非催化還原)脫硝設(shè)備:通過噴入還原劑(如氨水或尿素)與煙氣中的NOx反應(yīng)生成氮?dú)夂退?。SNCR設(shè)備包括噴槍、計(jì)量泵、儲氨罐等。
其他輔助設(shè)備:如引風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、工藝水泵、管道系統(tǒng)、電控柜、儀表(流量計(jì)、壓力變送器、液位計(jì))等,這些設(shè)備用于確保整個脫硫脫硝系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
綜上所述,脫硫脫硝設(shè)備的選擇需根據(jù)具體的工藝流程、廢氣成分和排放標(biāo)準(zhǔn)等因素綜合考慮,以確保設(shè)備的高效運(yùn)行和環(huán)保效果。
]]>濕法鈣法脫硫技術(shù)具有以下特點(diǎn):
脫硫效率高:濕法鈣法脫硫的脫硫效率通常可以達(dá)到95%以上,甚至在某些情況下可以達(dá)到99%。這使得它成為目前世界上應(yīng)用最廣泛的FGD(Flue Gas Desulfurization)技術(shù)之一。
技術(shù)成熟且運(yùn)行可靠:濕法鈣法脫硫技術(shù)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用,并且技術(shù)相對成熟,運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富,不會對鍋爐的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。
適應(yīng)性強(qiáng):該技術(shù)適用于各種含硫量的煤種,無論是高硫煤還是低硫煤,都可以有效處理。
吸收劑資源豐富且價格低廉:石灰石作為主要的吸收劑,在我國分布廣泛,資源豐富,價格低廉,因此成本較低。
副產(chǎn)品綜合利用:脫硫過程中產(chǎn)生的石膏可以作為建材和水泥緩凝劑使用,減少了廢物處理費(fèi)用并延長了灰場使用壽命。
系統(tǒng)復(fù)雜度較高:盡管濕法鈣法脫硫技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn),但其系統(tǒng)相對復(fù)雜,占地面積較大,初始投資和運(yùn)行費(fèi)用也較高。此外,由于石灰石的低溶解度可能導(dǎo)致管道結(jié)垢和堵塞,影響設(shè)備的正常運(yùn)行和維護(hù)。
技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新:近年來,濕法工藝不斷改進(jìn),如吸收裝置結(jié)構(gòu)優(yōu)化、流速提高、噴嘴性能改善等,有望解決占地面積大和造價高的問題。
濕法鈣法脫硫技術(shù)以其高效的脫硫效果、成熟的技術(shù)和較低的成本,在全球范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用,并且隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,其應(yīng)用前景更加廣闊。
]]>高效脫硫:SDS脫硫技術(shù)能夠高效去除煙氣中的二氧化硫(SO2),脫硫效率通??蛇_(dá)90%以上,甚至在某些情況下可以達(dá)到95%以上。
全干法運(yùn)行:SDS脫硫技術(shù)采用干法處理,不需要使用水,因此不存在廢水處理和排放問題,避免了二次污染。
設(shè)備簡單、占地面積?。篠DS脫硫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)備占地面積小,布置靈活,尤其適合場地受限的企業(yè)。
運(yùn)行成本低:由于系統(tǒng)全干態(tài)運(yùn)行,無需額外的水處理設(shè)備,運(yùn)行成本較低,且脫硫劑用量少,副產(chǎn)物可回收利用,進(jìn)一步降低了運(yùn)營成本。
適應(yīng)性強(qiáng):SDS脫硫技術(shù)對不同濃度的SO2和煙氣負(fù)荷波動有較強(qiáng)的適應(yīng)性,能夠保持穩(wěn)定的脫硫效果。
環(huán)保性好:SDS脫硫技術(shù)不會產(chǎn)生廢水和二次污染,符合現(xiàn)代企業(yè)對環(huán)保的重視。
操作維護(hù)方便:SDS脫硫系統(tǒng)操作簡便,自動化程度高,設(shè)備耐用且故障率低,使用壽命長。
無二次污染:由于系統(tǒng)全干態(tài)運(yùn)行,不會產(chǎn)生濕法脫硫中常見的二次污染問題。
副產(chǎn)物可回收利用:生成的副產(chǎn)物如硫酸鈉等可以作為工業(yè)原料再利用,減少了廢棄物處理成本。
經(jīng)濟(jì)效益顯著:SDS脫硫技術(shù)不僅在環(huán)保方面表現(xiàn)出色,而且在經(jīng)濟(jì)效益上也具有優(yōu)勢,能夠幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)超低排放標(biāo)準(zhǔn)。
SDS脫硫技術(shù)以其高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等特點(diǎn),在現(xiàn)代工業(yè)煙氣處理中展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。
]]>干法小蘇打脫硫工藝具有以下特點(diǎn):
高效脫硫:該工藝能夠去除尾氣中95%以上的SO?,甚至可以達(dá)到99%的去除率。
無需噴水:整個過程不需要添加任何水分,避免了濕法脫硫中產(chǎn)生的廢水問題,同時也不會產(chǎn)生溫降,因此不會出現(xiàn)煙囪冒白煙的現(xiàn)象。
設(shè)備簡單:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)備投資和運(yùn)行成本較低,且操作維護(hù)方便。
適應(yīng)性強(qiáng):該工藝對煙氣工況適應(yīng)性強(qiáng),能夠根據(jù)鍋爐負(fù)荷波動靈活調(diào)整噴入量,實(shí)現(xiàn)超低排放。
副產(chǎn)物回收:生成的硫酸鈉可以通過布袋除塵器回收,作為化工產(chǎn)品利用。
此外,干法小蘇打脫硫技術(shù)廣泛應(yīng)用于煤電廠、垃圾焚燒廠、玻璃制造、水泥生產(chǎn)及冶金等行業(yè),適用于處理含有酸性物質(zhì)的工業(yè)廢氣。該技術(shù)不僅滿足嚴(yán)格的環(huán)保要求,還具有經(jīng)濟(jì)效益高、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。
]]>濕法脫硫設(shè)備通常包括以下主要組成部分:脫硫塔、吸收液循環(huán)系統(tǒng)、噴水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)等。 脫硫塔是核心設(shè)備,主要由塔體、填料、噴淋裝置、循環(huán)泵、卸料系統(tǒng)等部分組成。 在濕法脫硫過程中,煙氣與堿性吸收劑(如石灰石漿液)逆流接觸,反應(yīng)生成硫酸鹽,從而達(dá)到脫硫的目的。
濕法脫硫設(shè)備的優(yōu)勢在于其高效的脫硫反應(yīng)速度和高添加劑利用率,但同時也存在一些劣勢,如產(chǎn)生廢水需要進(jìn)一步處理,系統(tǒng)相對復(fù)雜,且腐蝕性強(qiáng),需要定期維護(hù)。此外,濕法脫硫設(shè)備在除塵改造中可能會遇到粉塵濃度上升的問題,因此在改造過程中需考慮粉塵協(xié)同脫除的措施。
濕法脫硫設(shè)備的應(yīng)用案例表明,該技術(shù)能夠有效控制SO2排放,適用于大型燃煤電站的煙氣處理。然而,由于其運(yùn)行和維護(hù)需要專業(yè)知識和人員支持,因此在實(shí)際使用中需注意操作和維護(hù)管理。
]]>脫硫技術(shù):
雙堿法:利用氫氧化鈉溶液作為啟動脫硫劑,通過脫硫塔洗滌煙氣,去除SO2,脫硫產(chǎn)物經(jīng)再生后循環(huán)使用。
濕法脫硫:采用洗滌塔形式進(jìn)行濕法脫硫,通過堿溶液吸收煙氣中的SO2,脫硫率可達(dá)95%左右。
脫硝技術(shù):
SNCR(選擇性非催化還原) :在高溫條件下,將氨或尿素等還原劑噴入煙氣中,與氮氧化物反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵?。這種方法適用于中小型垃圾發(fā)電廠,投資成本較低,但脫硝效率較低。SNCR的脫硝效率隨溫度的升高而提高,在950~1000℃時達(dá)到最高效率為75%~80%。
SCR(選擇性催化還原) :使用氨或尿素作為還原劑,在催化劑的作用下將NOx還原為N2和H2O。SCR技術(shù)具有較高的脫硝效率和成熟的技術(shù)可靠性。
此外,還有其他輔助技術(shù)如FGR(煙氣再循環(huán))技術(shù),可以輔助SNCR和SCR工藝以提高整體脫硝效率。
垃圾發(fā)電廠的脫硫脫硝技術(shù)多樣,選擇合適的工藝需考慮具體項(xiàng)目的需求、成本以及環(huán)保要求等因素。
]]>高脫硫效率:石灰石膏法脫硫技術(shù)的脫硫效率通??梢赃_(dá)到95%以上,甚至在某些情況下可以超過98%。這使得該技術(shù)在處理高濃度SO2的煙氣時表現(xiàn)出色。
技術(shù)成熟且運(yùn)行穩(wěn)定:石灰石膏法脫硫技術(shù)引進(jìn)較早,經(jīng)過多年的應(yīng)用和發(fā)展,技術(shù)已經(jīng)非常成熟,運(yùn)行可靠性高。系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率高,通??蛇_(dá)90%以上。
吸收劑來源廣泛且價格低廉:石灰石作為吸收劑資源豐富,價格便宜,易于獲取和保存。這降低了脫硫過程的成本,使得該技術(shù)更具經(jīng)濟(jì)性。
適應(yīng)性強(qiáng):石灰石膏法適用于各種含硫量的煤種,包括高硫煤和低硫煤。此外,該技術(shù)還能夠適應(yīng)不同工況條件下的煙氣處理需求。
副產(chǎn)品易于綜合利用:脫硫過程中產(chǎn)生的石膏副產(chǎn)品可以作為建材使用,具有商業(yè)價值。這不僅減少了廢物處理成本,還增加了經(jīng)濟(jì)效益。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活:石灰石膏法脫硫工藝可以根據(jù)具體工況進(jìn)行調(diào)整,如通過改變物理傳質(zhì)系數(shù)或化學(xué)吸收效率等手段來調(diào)節(jié)脫硫效率,以保持長期穩(wěn)定運(yùn)行并實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。
無氨逃逸問題:與其他脫硫技術(shù)相比,石灰石膏法不存在氨逃逸的問題,這使得其在環(huán)境保護(hù)方面更為安全可靠。
石灰石膏法脫硫技術(shù)以其高效、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定和環(huán)保的特點(diǎn),在全球范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用,并成為許多工業(yè)領(lǐng)域煙氣處理的首選方案。
]]>濕法脫硫技術(shù)具有高效脫硫的特點(diǎn),通常脫硫效率可達(dá)到90%以上。石灰石-石膏濕法是目前應(yīng)用最廣泛的濕法脫硫工藝,約占全部FGD安裝容量的70%。該工藝通過逆流噴淋塔、順流填料塔和噴射鼓泡反應(yīng)器等不同類型的吸收塔進(jìn)行煙氣與吸收劑的充分接觸,以提高脫硫效率。
濕法脫硫技術(shù)不僅能夠有效去除SO2,還能處理多種燃料,包括低硫和高硫燃料。此外,濕法脫硫系統(tǒng)還具有一定的協(xié)同除塵性能,能夠去除煙氣中的顆粒物。然而,濕法脫硫技術(shù)也存在一些問題,如設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、運(yùn)行成本高、廢水處理復(fù)雜等。
為了提高濕法脫硫工藝的效率和資源利用率,研究者們不斷優(yōu)化工藝參數(shù)和設(shè)備設(shè)計(jì)。例如,通過調(diào)整石灰石漿液濃度、氣體流速和反應(yīng)溫度等參數(shù),可以顯著提高脫硫效率。新型吸收劑和高效霧化噴嘴的應(yīng)用也進(jìn)一步提升了濕法脫硫系統(tǒng)的性能。
盡管濕法脫硫技術(shù)在燃煤電廠中得到了廣泛應(yīng)用,但其廢水處理仍然是一個挑戰(zhàn)。濕法脫硫廢水通常含有高鹽量和重金屬,主要采用化學(xué)沉淀法進(jìn)行處理,但該方法存在藥劑投加量大、污泥產(chǎn)生量多等問題。因此,研究者們也在探索零排放處理技術(shù),以減少廢水對環(huán)境的影響。
總之,電廠濕法脫硫技術(shù)在減少SO2排放和改善環(huán)境質(zhì)量方面發(fā)揮了重要作用,但其高效運(yùn)行和廢水處理仍需進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)。
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