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火電廠濕式石灰石-石膏法煙氣脫硫技術分析
2020-05-22 16:16:35 來源：西安贏潤環(huán)�？萍加邢挢熑喂�
- 火電廠煙氣的特點
- 排放量大，污染物濃度低。例如，在15%過剩空氣條件下，燃用含硫量1%~4%的煤，煙氣中SO2占0.11%~0.35%；
- 成分復雜，如燃煤煙氣中含有CO2、CO、NOx、O2、SO2和粉塵等；
- 溫度高、壓力低等；
- 由于SO2濃度低，煙氣流量大，煙氣脫硫通常比較昂貴
- 火電廠煙氣脫硫技術要求
- 必須有較高的脫除率和脫除速度；
- 在不利的條件下，要保證脫硫系統(tǒng)的正常運行；
- 由于處理量非常大，脫硫工藝產生的副產品的數量非常龐大，為避免造成二次污染，必須妥善進行處理或回收利用。
- 工藝特點（優(yōu)點）
- 脫硫效率高，一般可達95%以上；
- 單機煙氣處理量大，可與大型鍋爐單元匹配；
- 技術成熟，運行可靠性好；
- 對煤種變化的適應性強；
- 吸收劑資源豐富，價格便宜；
- 脫硫副產物便于綜合利用。
- 工藝特點（缺點）
- 石灰漿制備要求高，流程復雜；
- 設備易結垢、堵塞；
- 脫硫劑的利用率偏低，導致脫硫劑和脫硫產物的處理費用增加。
- 脫硫原理
- 石灰石系統(tǒng)的*佳操作PH為5.8~6.2，石灰系統(tǒng)約為8
- 濕式石灰石-石膏法煙氣脫硫系統(tǒng)
- 石灰石漿制備系統(tǒng)
- 組成：石灰石漿制備系統(tǒng)主要由帶攪拌的漿液罐、石灰石粉計量和輸送裝置、漿液泵、石灰石粉儲倉等組成；
- 流程：將粉碎研磨好的石灰石粉裝入料倉存儲，然后通過給料機、計量器和輸粉機將石灰石粉送入漿液配制罐。在罐中與來自工藝過程的循環(huán)水儀器配置成質量分數為10%~15%的漿液。用漿液泵將該灰漿經由帶流量測量裝置的循環(huán)管道系統(tǒng)打入吸收塔持液槽底部；
- 石灰石的純度和活性：其脫硫反應活性主要取決于石灰石粉的粒度和顆粒的比表面積。一般要求石灰石粉90%通過325目篩（44μm），或250目篩（63μm），并且CaCO3含量大于90%。
- 吸收塔
- 要求：氣液接觸面積大、氣體的吸收反應良好、內部構件少、壓力損失小、適用于大容量煙氣處理；
- 完成的工藝步驟：
- 在洗滌灰漿中對有害氣體的吸收
- 煙氣與洗滌灰漿分離
- 灰漿與煙氣中的酸性氣體進行的中和反應
- 將中間中和產物氧化成石膏
- 石膏結晶析出
- 漿液循環(huán)：CaCO3或CaSO4從溶液中結晶析出，是導致吸收塔發(fā)生結垢的主要原因。采用循環(huán)泵將含有硫酸鈣晶體的脫硫液打回吸收區(qū)，碳酸鈣晶體起到了晶種的作用，在后續(xù)的處理過程中，可防止固體直接沉積在吸收塔設備表面。
- 煙氣再熱系統(tǒng)
- 必要性：煙氣經過濕法FGD系統(tǒng)后，溫度降至50~60℃，已低于露點，為了增加煙囪排出煙氣的擴散能力，減少可見煙流的出現，并避免煙囪出口酸雨以及消除煙道下游設備的腐蝕，對濕法脫硫之后的煙氣進行再熱是必要的。
- 型式：
- 循環(huán)再熱
- 蓄熱式氣-氣換熱器（GGH）
- 不采用煙氣再加熱系統(tǒng)，而對煙囪采取防腐措施
- 不經過再熱從冷卻塔排放煙氣（歐洲）
- 脫硫風機
- （a）的優(yōu)點是無腐蝕，用常規(guī)的風機就可以，風機的造價低。雖然在WFGD中還是常常選用（a）方案，但是其能耗較大，氣壓易造成氣-氣換熱器漏風率升高的缺點仍然存在。
- （c）*為節(jié)能，這是由于運行溫度較低，風機中氣流體積減少所致。此外，該方案還會降低氣-氣熱交換器的漏風率，但風機容易發(fā)生腐蝕問題。
- 石膏脫水系統(tǒng)
- 水利旋流分離器：稠化到固體含量約為40%~60%,同時按其顆粒度分級
- 真空皮帶過濾機
- 將稠化的石膏進一步脫水到所需要的殘留濕度10%（用離心機脫水可使石膏含水量降到5%，但運行費用比較高）；
- 為了使氯含量減少到不影響石膏使用質量的程度，需要同時在過濾皮帶上對其進行洗滌。
- 石膏儲存系統(tǒng)
- 濕石膏的存儲方法取決于用戶的需求量、發(fā)電廠煙氣脫硫系統(tǒng)石膏的產量、石膏中間儲倉的大小以及運輸的手段。
- 石膏倉應采采取防腐和防堵措施，在寒冷地區(qū)，還應采取防凍措施。
火電廠濕式石灰石-石膏煙氣脫硫技術是目前國內，以及將來大型機組環(huán)保中的主要脫硫技術。作為一種發(fā)展較早，技術較成熟的脫硫技術，濕式石灰石-石膏法煙氣脫硫技術未來應進一步改進、簡化系統(tǒng)，縮小設備，控制二次污染，使脫硫副產物資源化。
西安贏潤環(huán)保研發(fā)生產的在線式露點儀、ERUN-PG5系列固定式氣體檢測儀以及ERUN-CEMS-9600型煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)在濕式石灰石-石膏法煙氣煙氣脫硫技術中也有很好的應用。
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