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双碱法脱硫工艺

双碱法脱硫工艺
双碱法脱硫工艺

双碱法脱硫技术介绍

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1、双碱法烟气脱硫技术介绍

双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—石灰法容易结垢的缺点而发展起来的。传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。结垢堵塞问题严重影响脱硫系统的正常运行,更甚者严重影响锅炉系统的正常运行。为了尽量避免用钙基脱硫剂的不利因素,钙法脱硫工艺大都需要配备相应的强制氧化系统(曝气系统),从而增加初投资及运行费用,用廉价的脱硫剂而易造成结垢堵塞问题,单纯采用钠基脱硫剂运行费用太高而且脱硫产物不易处理,二者矛盾相互凸现,双碱法烟气脱硫工艺应运而生,该工艺较好的解决了上述矛盾问题。

2、双碱法脱硫技术工艺基本原理

双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫,由于钠基脱硫剂碱性强,吸收二氧化硫后反应产物溶解度大,不会造成过饱和结晶,造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生,再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用,比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。

双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂,配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO

2

来达到烟气脱硫的目的,然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。脱硫工艺主要包括5个部分:(1)吸收剂制备与补充;(2)吸收剂浆液喷淋;(3)塔内雾滴与烟气接触混合;(4)再生池浆液还原钠基碱;(5)石膏脱水处理。

双碱法烟气脱硫工艺同石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理类似,主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中,然后离解成H+和HSO3-;使用Na2CO3或

NaOH液吸收烟气中的SO2,生成HSO

32-、SO

3

2-与SO

4

2-,反应方程式如下:

一、脱硫反应:

Na

2CO

3

+ SO

2

→ Na

2

SO

3

+ CO

2

↑ (1)

2NaOH + SO

2→ Na

2

SO

3

+ H

2

O (2)

Na2SO3 + SO2 + H2O → 2NaHSO3 (3)

其中:

式(1)为启动阶段Na2CO3溶液吸收SO2的反应;

式(2)为再生液pH值较高时(高于9时),溶液吸收SO2的主反应;式(3)为溶液pH值较低(5~9)时的主反应。

二、氧化过程(副反应)

Na

2SO

3

+ 1/2O

2

→ Na

2

SO4 (4)

NaHSO

3 + 1/2O

2

→ Na HSO4 (5)

三、再生过程

Ca(OH)

2 + Na

2

SO

3

→ 2 NaOH + CaSO

3

(6)

Ca(OH)2 + 2NaHSO

3

→ Na2SO3 + CaSO3?1/2H2O +3/2H2O (7)

四、氧化过程

CaSO3 + 1/2O2 → CaSO4 (8)

式(6)为第一步反应再生反应,式(7)为再生至pH>9以后继续发生的主反应。脱下的硫以亚硫酸钙、硫酸钙的形式析出,然后将其用泵打入石膏脱水处理系统,再生的NaOH可以循环使用。

本钠钙双碱法脱硫工艺,以石灰浆液作为主脱硫剂,钠碱只需少量补充添加。由于在吸收过程中以钠碱为吸收液,脱硫系统不会出现结垢等问题,运行安全可靠。由于钠碱吸收液和二氧化硫反应的速率比钙碱快很多,能在较小的液气比条件下,达到较高的二氧化硫脱除率。

(三)双碱法湿法脱硫的优缺点

与石灰石或石灰湿法脱硫工艺相比,双碱法原则上有以下优点:

(1)用NaOH脱硫,循环水基本上是NaOH的水溶液,在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象,便于设备运行与保养;

(2)吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在塔外,这样避免了塔内堵塞和磨损,提高了运行的可靠性,降低了操作费用;同时可以用高效的板式塔或填料塔代替空塔,使系统更紧凑,且可提高脱硫效率;

(3)钠基吸收液吸收SO2速度快,故可用较小的液气比,达到较高的脱硫效率,一般在90%以上;

(4)对脱硫除尘一体化技术而言,可提高石灰的利用率。

缺点是:

NaSO3氧化副反应产物Na2SO4较难再生,需不断的补充NaOH或Na2CO3而增加碱的消耗量。另外,Na2SO4的存在也将降低石膏的质量。

总之,双碱法脱硫技术是国内外运用的成熟技术,是一种特别适合中小型锅炉烟气脱硫技术,具有广泛的市场前景。

(四)双碱法(TFGD)脱硫工艺主要技术特点内容提供:广州市天赐三和环保工程有限公司

双碱法(TFGD)脱硫工艺主要技术特点如下:

(1)采用钠碱作为二氧化硫吸收剂,脱硫液在塔外用石灰再生,因此吸收塔内不会出现结垢的现象。

(2)由于钠碱与二氧化硫的反应速度要比其它吸收剂的反应速度快很多,因此在相同脱硫率的情况下,脱硫循环液的用量只是石灰石/石膏法的1/5,节能效果显著。

(3)适用范围广,适应低、中、高硫烟气。

(4)吸收塔入口采用急冷喷淋降温装置,通过计算机的模拟计算,保证了入塔的温度降为90℃以下。入口处材料经过特殊处理,既保证耐高温的冲击,还耐腐蚀、耐磨损。

(5)吸收塔底层采用先进可靠的单回路喷淋设计,吸收塔底层气液接触区为强化传质栅格层。对设计参数采取计算机模拟设计、700MW实际工程经验相结合的方式,优化脱硫塔及塔内构件的布置,保证脱硫塔内烟气的稳定流动和脱硫液的均匀喷淋;众多应用实例证明该技术塔内传质稳定、气液接触充分,可保证系统的高效、稳定运行,达到最佳脱硫效果。

(6)采用独有的喷嘴布置形式,其中120°喷嘴布置在喷淋层内圈,90°喷嘴布置在喷淋层外围。如此布置可对整个塔体有效横截面(烟气分布横截面)进行充分合理地覆盖,横截面喷淋量均匀,气液接触面积与接触几率大,有效提高了脱硫效率。同时亦尽可能减少喷淋到塔壁上的浆液量。

(7)吸收塔喷淋层采用高级的大流量实心锥喷嘴,采用螺旋式紧凑型设计,脱硫液通过螺旋体中心形成实心锥形喷射,覆盖均匀,喷射速率高,喷射角度精确,雾化效果好。同时,畅通的通道设计可最大程度避免阻塞现象。喷嘴采用先进的快开接口,可实现其快速拆卸,便于安装、更换,有效减少维护检修的工作时间及工作量。

(8)工艺技术成熟,装置运行可靠性高。广州天赐公司工程经验丰富,并针对其他脱硫公司在类似工程中出现的问题进行了分析、改进,丰富、完善了自身的脱硫工艺,使得技术的成熟性和运行可靠性得到进一步的提高。

(五)工程案例公司

A.天赐三和双碱法脱硫工艺及流程图

工艺流程说明

双碱法烟气脱硫工艺主要包括吸收剂制备和补充系统,烟气系统,SO2吸收系统,脱硫石膏脱水处理系统和电气与控制系统五部分组成。

A、吸收剂制备及补充系统

脱硫装置启动时用氢氧化钠作为吸收剂,氢氧化钠干粉料加入碱液罐中,加水配制成氢氧化钠碱液,碱液被打入返料水池中,由泵打入脱硫塔内进行脱硫,为了将用钠基脱硫剂脱硫后的脱硫产物进行再生还原,需用一个制浆罐。制浆罐中加入的是石灰粉,加水后配成石灰浆液,将石灰浆液打到再生池内,与亚硫酸钠、硫酸钠发生反应。在整个运行过程中,脱硫产生的很多固体残渣等颗粒物经渣浆泵打入石膏脱水处理系统。由于排走的残渣中会损失部分氢氧化钠,所以,在碱液罐中可以定期进行氢氧化钠的补充,以保证整个脱硫系统的正常运行及烟气的达标排放。为避免再生生成的亚硫酸钙、硫酸钙也被打入脱硫塔内容易造成管道及塔内发生结垢、堵塞现象,可以加装瀑气装置进行强制氧化或特将水池做大,再生后的脱硫剂溶液经三级沉淀池充分沉淀保证大的颗粒物不被打回塔体。另外,还可在循环泵前加装过滤器,过滤掉大颗粒物质和液体杂质。

B、烟气系统

锅炉烟气经烟道进入除尘器进行除尘后进入脱硫塔,洗涤脱硫后的低温烟气经两级除雾器除去雾滴后进入主烟道,经过烟气再热后由烟囱排入大气。当脱硫

系统出现故障或检修停运时,系统关闭进出口挡板门,烟气经锅炉原烟道旁路进入烟囱排放。

C、 SO2吸收系统

烟气进入吸收塔内向上流动,与向下喷淋的氢氧化钠溶液以逆流方式洗涤,气液充分接触。脱硫塔采用内置若干层旋流板的方式,塔内最上层脱硫旋流板上布置一根喷管。喷淋的氢氧化钠溶液通过喷浆层喷射到旋流板中轴的布水器上,然后碱液均匀布开,在旋流板的导流作用下,烟气旋转上升,与均匀布在旋流板上的碱液相切,进一步将碱液雾化,充分吸收SO2、SO3、HCl和HF等酸性气体,生成NaSO3、NaHSO3,同时消耗了作为吸收剂的氢氧化钠。用作补给而添加的氢氧化钠碱液进入返料水池与被石灰再生过的氢氧化钠溶液一起经循环泵打入吸收塔循环吸收SO2。

D、脱硫产物处理系统

脱硫系统的最终脱硫产物仍然是石膏浆(固体含量约20%),具体成分为CaSO3、CaSO4,还有部分被氧化后的钠盐NaSO4。从沉淀池底部排浆管排出,由排浆泵送入水力旋流器。由于固体产物中掺杂有各种灰分及NaSO4,严重影响了石膏品质,所以一般以抛弃为主。在水力旋流器内,石膏浆被浓缩(固体含量约40%)之后用泵打到渣处理场,溢流液回流入再生池内。

E、电气与控制系统

B.天誉环保TY-Ⅲ型双碱法脱硫工艺

工艺说明:

TY-Ⅲ型纳-钙双碱法脱硫工艺技术是天誉环保公司吸收国内外类型工艺技术的经验教训,根据我国国情研发改进的一种更为先进、合理的工艺技术,该工艺解决了类似工艺技术常见的堵塞、运行费用高、排烟温度低、动力消耗大、灰渣处理困难等难题。

该工艺获得了“河南省高新技术产品”称号,是河南省环保产业协会推荐产品,该工艺技术适用于任何工况条件下的烟气治理工程。

工艺技术特点:

1.脱硫效率可达98%以上,除尘效率可达90%以上。

2.可实现脱硫剂的互换(消石灰粉、生碱或电石渣),且不影响工艺的运行,不影响脱硫效率。

3.参与反应的是纳碱,实际消耗为钙碱,钠碱循环利用,且纳碱消耗量小于1%。

4.液气比低且脱硫效率高:独特的塔内设计,增加了脱硫液与烟气的接触面积和接触时间,从而提高了脱硫效率。

5.具有独特的两极除渣系统,保证脱硫副产物的含水率≤10%。渣处理系统自动化程度高,减少了员工的劳动强度。

6.脱硫液中采用独特抗氧化措施,具有独特的防堵塞,降低了纳碱的消耗量。

7.液气比小,排烟温度高,无需常规工艺中所必须的GGH系统。

主要技术参数:

指标名称设计要求

SO2脱除效率≥90%

SO3脱除效率≥95%

粉尘脱触效率≥95%

系统阻力<1500Pa

适用范围:

适用于任何锅炉任何工况烟气的脱硫治理工程。

工程实例:

1、中钢集团耐火材料有限公司脱硫项目

2、清河县京都合金发展有限公司脱硫项目

3、云南马关华晟矿业有限公司2×130t/h循环流化床锅炉脱硫项目

4、河南金山化工有限公司35t/h+75t/h循环流化床锅炉脱硫项目

C.浙大蓝天双碱法脱硫技术工艺流程

双碱法是采用可溶性的碱性清液作为吸收剂吸收SO2,然后用石灰乳对吸收液进行再生,由于在反应和吸收液处理中,使用了不同类型的碱,故称为双碱法。钠钙双碱法是以碳酸钠或氢氧化钠溶液为第一碱吸收烟气中的SO2,然后再用石灰或熟石灰作为第二碱,处理吸收液,再生后的吸收液送回吸收塔循环使用,系统脱硫率达到90%以上。

1、塔内钠基清液作为吸收液,降低结垢可能;

2、钠基吸收二氧化硫速率高;

3、较低的液气比可得到较高的脱硫率。

双碱法脱硫技术方案

(一)脱硫系统设计 1、双碱法脱硫技术工艺基本原理 双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫,由于钠基脱硫剂碱性强,吸收二氧化硫后反应产物溶解度大,不会造成过饱和结晶,造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生,再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用,比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。 双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂,配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的,然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。脱硫工艺主要包括5个部分:(1)吸收剂制备与补充; (2)吸收剂浆液喷淋;(3)塔内雾滴与烟气接触混合;(4)再生池浆液还原钠基碱;(5)石膏脱水处理。 双碱法烟气脱硫工艺同石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理类似,主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中,然后离解成H+和HSO3-;使用Na2CO3或NaOH液吸收烟气中的SO2,生成HSO32-、SO32-与SO42-,反应方程式如下: 一、脱硫反应: Na2CO3 + SO2→ Na2SO3 + CO2↑ (1) 2NaOH + SO2→ Na2SO3 + H2O (2) Na2SO3 + SO2 + H2O → 2NaHSO3(3) 其中:

式(1)为启动阶段Na2CO3溶液吸收SO2的反应; 式(2)为再生液pH值较高时(高于9时),溶液吸收SO2的主反应; 式(3)为溶液pH值较低(5~9)时的主反应。 二、氧化过程(副反应) Na2SO3 + 1/2O2 → Na2SO4 (4) NaHSO3 + 1/2O2 → NaHSO4 (5) 三、再生过程 Ca(OH)2 + Na2SO3→ 2 NaOH + CaSO3(6) Ca(OH)2 + 2NaHSO3→ Na2SO3 + CaSO3?1/2H2O +3/2H2O (7) 四、氧化过程 CaSO3 + 1/2O2 → CaSO4 (8) 式(6)为第一步反应再生反应,式(7)为再生至pH>9以后继续发生的主反应。脱下的硫以亚硫酸钙、硫酸钙的形式析出,然后将其用泵打入石膏脱水处理系统,再生的NaOH可以循环使用。 本钠钙双碱法脱硫工艺,以石灰浆液作为主脱硫剂,钠碱只需少量补充添加。由于在吸收过程中以钠碱为吸收液,脱硫系统不会出现结垢等问题,运行安全可靠。由于钠碱吸收液和二氧化硫反应的速率比钙碱快很多,能在较小的液气比条件下,达到较高的二氧化硫脱除率。 (三)双碱法湿法脱硫的优缺点 与石灰石或石灰湿法脱硫工艺相比,双碱法原则上有以下优点:

双碱法烟气脱硫工艺流程设计

第一章绪论 (2) 1.1设计的背景及意义 (2) 1.2国内外研究现状 (3) 1.2.1 烟气脱硫技术现状 (3) 1.2.2 我国烟气脱硫技术研究开发进展 (5) 1.3课程设计任务及采用技术 (8) 1.3.1 设计任务及目的 (8) 1.3.2 脱硫工艺采用的技术 (8) 第二章脱硫工艺 (10) 2.1脱硫过程 (10) 2.2低阻高效喷雾脱硫工艺 (11) 2.3脱硫系统组成 (12) 2.4本技术工艺的主要优点 (15) 2.5物料消耗 (15) 第三章工程计算 (17) 3.1脱硫塔 (17) 3.2物料恒算 (18) 第四章脱硫工程内容 (20) 4.1脱硫剂制备系统 (20) 4.2烟气系统 (20) 4.3SO2吸收系统 (20) 4.4脱硫液循环和脱硫渣处理系统 (22) 4.5消防及给水部分 (23) 第五章流程图 (25) 5.1方框流程图 (25) 5.2管道仪表流程图 (25) 第六章参考文献 (26)

第一章绪论 1.1 设计的背景及意义 中国是燃煤大国,能源结构中约有70%的煤。而又随着近年来中国经济的快速发展,由日益增多的煤炭消耗量所造成的二氧化硫污染和酸雨也日趋严重,给农业生产和人民生活带来极大的危害,因此,采取有效的烟气治理措施,切实削减二氧化硫的排放量,控制大气二氧化硫污染、保护大气环境质量,事关国家可持续发展战略,是目前及未来相当长时间内中国环境保护的重要课题之一。就目前的技术水平和现实能力而言,烟气脱硫((Flue gas desulfurization,缩写FGD)技术是世界上应用最广泛、最经济、最有效的一种控制SO2排放的技术。按照脱硫方式和产物的处理形式划分,烟气脱硫一般可分为湿式脱硫、干式脱硫和半干式脱硫三类。湿法脱硫占世界80%以上的脱硫市场,是目前世界上应用最广的FGD工艺,具有设备简单、投资少、操作技术易掌握、脱硫效率高等特点。而湿式石灰石/石灰法又占湿法的近80%。湿式钙法的优点是效率和脱硫剂的利用率高,缺点是设备易结垢,严重时造成设备、管道堵塞而无法运行,且工程投资大、运行成本高,对于中小型锅炉和窑炉不合适。双碱法正是中小型燃煤锅炉和发电厂应用较广的烟气脱硫技术,为了克服湿法石灰/石灰石-石膏法容易结垢和堵塞的缺点而发展起来的。该法种类较多,有钠钙双碱法、钙钙双碱法、碱性硫酸铝法等,其中最常用的是钠钙双碱法。由于主塔内采用液相吸收,吸收剂在塔外的再生池中进行再生,从而不存在塔内结垢和浆料堵塞问题,从而可以使用高效的板式塔或填料塔代替目前广泛使用的喷淋塔浆液法,减小吸收塔的尺寸及操作液气比,降低成本,再生后的吸收液可循环使用。另外,该工艺有钠碱法中反应速度快的优点,脱硫效率高--可达90%以上,应用较为广泛。因此双碱法脱硫工艺在中小型燃煤锅炉的除尘脱硫上有推广价值,符合国家目前大力提倡的循环经济,具有显著的环境效益和社会效益。 以前我国燃煤电厂烟气脱硫项目的引进大多对硬件比较重视,而对软件的重视程度不够,不少引进项目大多停留在购买设备上,但现在越来越注重烟气脱硫技术的国产化。而国产化的关键在于掌握烟气脱硫的设计技术,只有实现烟气脱硫设计国产化,才能按市场规则选用更多质量优良、价格合理的脱硫设备,才有资格、有能力对脱硫工程实行总承包,承担全部技术责任,推动烟气脱硫设计国

35种废气处理工艺流程图

35种废气处理工艺流程图 简介 废气处理设备,主要是运用不同工艺技术,通过回收或去除减少排放尾气的有害成分,达到保护环境、净化空气的一种环保设备。 处理原理: 页脚内容30

稀释扩散法 原理:将有臭味地气体通过烟囱排至大气,或用无臭空气稀释,降低恶臭物质浓度以减少臭味。适用范围:适用于处理中、低浓度的有组织排放的恶臭气体。优点:费用低、设备简单。缺点:易受气象条件限制,恶臭物质依然存在。 水吸收法 原理:利用臭气中某些物质易溶于水的特性,使臭气成分直接与水接触,从而溶解于水达到脱臭目的。适用范围:水溶性、有组织排放源的恶臭气体。优点:工艺简单,管理方便,设备运转费用低产生二次污染,需对洗涤液进行处理。缺点:净化效率低,应与其他技术联合使用,对硫醇,脂肪酸等处理效果差。 曝气式活性污泥脱臭法 原理:将恶臭物质以曝气形式分散到含活性污泥的混和液中,通过悬浮生长的微生物降解恶臭物质适用范围广。适用范围:截至2013年,日本已用于粪便处理场、污水处理厂的臭气处理。优点:活性污泥经过驯化后,对不超过极限负荷量的恶臭成分,去除率可达99.5%以上。缺点:受到曝气强度的限制,该法的应用还有一定局限。 多介质催化氧化工艺 原理:反应塔内装填特制的固态填料,填料内部复配多介质催化剂。当恶臭气体在引风机的作用下穿过填料层,与通过特制喷嘴呈发散雾状喷出的液相复配氧化剂在固相填料表面充分接触,并在多介质催化剂的催化作用下,恶臭气体中的污染因子被充分分解。适用范围:适用范围广,尤其适用于处理大气量、中高浓度的废气,对疏水性污染物质有很好的去除率。优点:占地小,投资低,运行成本低;管理方便,即开即用。缺点:耐冲击负荷,不易污染物浓度及温度变化影响,需消耗一定量的药剂。 页脚内容30

烟尘双减法脱硫工艺

双碱法脱硫工艺 钙钠双碱法脱硫工艺,简称双碱法。该法主要是脱除气体中的SO2气体。适用于锅炉烟气、焦炉气、锅炉生产废气等的脱硫。 一、工艺特点 钙钠双碱法是先用钠碱性吸收液进行烟气脱硫,然后再用石灰粉再生脱硫液,由于整个反应过程是液气相之间进行,避免了系统结垢问题,而且吸收速率高,液气比低,吸收剂利用率高,投资费用省,运行成本低。 1、以NaOH(Na2CO3)脱硫,脱硫液中主要为 NaOH(Na2CO3)水溶液,在循环过程中对水泵、管道、设备缓解腐蚀、冲刷及堵塞,便于设备运行和维护。 2、钠基吸收液对SO2反应速度快,故有较小的液气比,达到较高的脱硫效率,一般≥90%。 3、脱硫剂的再生及脱硫沉淀均发生于塔体避免塔内堵塞和磨损,提高了运行的可靠性,降低了运行成本。 4、以空塔喷淋为脱硫塔结构,运行可靠性高,事故发生率小,塔阻力低,△P≤600Pa。 二、工艺原理 1、反应原理 SO2吸收反应:Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2↑吸收剂再生反应:CaO+H2O→Ca(OH) 2 Ca(OH) 2+Na2SO3+H2O→2NaOH+CaSO3+H2O 2、工艺流程采用锻钢炉的烟气经换热降温至≤200℃,经

烟道从塔底进入脱硫塔。在脱硫塔内布置若干层数十支喷嘴,喷出细微液滴雾化均布于脱硫塔溶积内,烟气与喷淋脱硫液进行充分汽液混合接触,使烟气中SO2和灰尘被脱硫液充分吸收、反应,达到脱尘除SO2的目的。经脱硫洗涤后的净烟气经塔顶除雾器脱水,经脱硫塔上部进入烟囱排入大气。脱硫循环液经塔内气液接触除SO2后,经塔底管道流入沉淀池在此将灰尘沉淀下来,清液经上部溢进入反应再生池,在池内与石灰乳液制备槽引来的石灰乳进行再生反应,再生液流入泵前循环槽补入Na2CO3,由泵打入脱硫塔顶脱除SO2循环使用。其中再生产出的CaSO3及烟气中过剩氧生成的CaSO4于沉淀池中沉淀分离。 三、工艺优势 1、烟气系统来自锻钢烟气经烟道引风机直接进

双碱法脱硫工艺简介

双碱法脱硫装置技术工艺简介 一、常用脱硫法简介 目前主要用于烟气脱硫工艺按形式可分为干法、半干法和湿法三大类。 1.干法 干法常用的有炉内喷钙(石灰/石灰石),金属吸收等,干法脱硫属传统工艺,脱硫率普遍不高(<50%),工业应用较少。 2.半干法 半干法使用较多的为塔内喷浆法,即将石灰制成石灰浆液,在塔内进行SO2吸收,但由于石灰奖溶解SO2的速度较慢,喷钙反应效率较低,Ca/S比较大,一般在1.5以上(一般温法脱硫Ca/S比较为0.9~1.2)。应用也不是很多。 3.湿法 湿法脱硫为目前使用范围最广的脱硫方法,占脱硫总量的80%。漫法脱硫根据脱硫的原料不同又可分为石灰石/石灰法、氨法、钠碱法、钠钙双碱法、金属氧化物法、碱性硫酸铝法等,其中石灰石/石灰法、氨法、钠碱法、钠钙双碱法以及金属氧化物中的氧化镁法使用较为普遍。 3.1石灰石/石灰法 石灰石法采用将石灰石粉碎成200~300目大小的石灰粉,将其制成石灰浆液,在吸收塔内通过喷淋雾化使其与烟气接触,从而达到脱硫的目的。该工艺需配备石灰石粉碎系统与石灰石粉化浆系统,由于石灰石活性较低,需通过增大吸收液的喷淋量,提高液气比,来保证足够的脱硫效率,因此运行费用较高。石灰法是用石灰粉代替石灰石,石灰活性大大高于石灰石,可提高脱硫效率,石灰法主要存在的问题是塔内容易结垢,引起气液接触器(喷头或塔板)的堵塞。 3.2氨法 氨法采用氨水作为SO2的吸收剂,SO2与NH3反应可产生亚硫酸氨、亚硫酸氢氨与部分因氧化而产生的硫酸氨。根据吸收液再生方法的不同,氨法可分为氨—酸法、氨—亚硫酸氨法和氨——硫酸氨法。 氨法主要优点是脱硫效率高(与钠碱法相同),副产物可作为农业肥料。 由于氨易挥发,使吸收剂消耗量增加,脱硫剂利用率不高;脱硫对氨水的浓度有一定的要求,若氨水浓度太低,不仅影响脱硫效率,而且水循环系统庞大,使运

双碱法脱硫工艺【最新版】

双碱法脱硫工艺 钙钠双碱法脱硫工艺主要是脱除气体中的SO2气体。适用于锅炉烟气、焦炉气、锅炉生产废气等的脱硫。 钙钠双碱法脱硫工艺,简称双碱法。该法主要是脱除气体中的SO2气体。适用于锅炉烟气、焦炉气、锅炉生产废气等的脱硫。 一、工艺特点 钙钠双碱法是先用钠碱性吸收液进行烟气脱硫,然后再用石灰粉再生脱硫液,由于整个反应过程是液气相之间进行,避免了系统结垢问题,而且吸收速率高,液气比低,吸收剂利用率高,投资费用省,运行成本低。 1、以NaOH(Na2CO3)脱硫,脱硫液中主要为NaOH(Na2CO3)水溶液,在循环过程中对水泵、管道、设备缓解腐蚀、冲刷及堵塞,便于设备运行和维护。 2、钠基吸收液对SO2反应速度快,故有较小的液气比,达到较高的脱硫效率,一般≥90%。

3、脱硫剂的再生及脱硫沉淀均发生于塔体避免塔内堵塞和磨损,提高了运行的可靠性,降低了运行成本。 4、以空塔喷淋为脱硫塔结构,运行可靠性高,事故发生率小,塔阻力低,△P≤600Pa。 二、工艺原理 1、反应原理 SO2吸收反应:Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2↑ 吸收剂再生反应:CaO+H2O→Ca(OH) 2 Ca(OH) 2+Na2SO3+H2O→2NaOH+CaSO3+H2O 2、工艺流程 采用锻钢炉的烟气经换热降温至≤200△,经烟道从塔底进入脱硫塔。在脱硫塔内布置若干层数十支喷嘴,喷出细微液滴雾化均布于脱硫塔溶积内,烟气与喷淋脱硫液进行充分

汽液混合接触,使烟气中SO2和灰尘被脱硫液充分吸收、反应,达到脱尘除SO2的目的。经脱硫洗涤后的净烟气经塔顶除雾器脱水,经脱硫塔上部进入烟囱排入大气。脱硫循环液经塔内气液接触除SO2后,经塔底管道流入沉淀池在此将灰尘沉淀下来,清液经上部溢进入反应再生池,在池内与石灰乳液制备槽引来的石灰乳进行再生反应,再生液流入泵前循环槽补入Na2CO3,由泵打入脱硫塔顶脱除SO2循环使用。其中再生产出的CaSO3及烟气中过剩氧生成的CaSO4于沉淀池中沉淀分离。 三、工艺优势

35种废气处理工艺流程图

35种废气处理工艺流程图简介 废气处理设备,主要是运用不同工艺技术,通过回收或去除减少排放尾气的有害成分, 达到保护环境、净化空气的一种环保设备。 处理原理: GAGGAGAGGAFFFFAFAF

稀释扩散法 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

原理:将有臭味地气体通过烟囱排至大气,或用无臭空气稀释,降低恶臭物质浓度以减少臭味。适用范围:适用于处理中、低浓度的有组织排放的恶臭气体。优点:费用低、设备简单。缺点:易受气象条件限制,恶臭物质依然存在。 水吸收法 原理:利用臭气中某些物质易溶于水的特性,使臭气成分直接与水接触,从而溶解于水达到脱臭目的。适用范围:水溶性、有组织排放源的恶臭气体。优点:工艺简单,管理方便,设备运转费用低产生二次污染,需对洗涤液进行处理。缺点:净化效率低,应与其他技术联合使用,对硫醇,脂肪酸等处理效果差。 曝气式活性污泥脱臭法 原理:将恶臭物质以曝气形式分散到含活性污泥的混和液中,通过悬浮生长的微生物降解恶臭物质适用范围广。适用范围:截至2013年,日本已用于粪便处理场、污水处理厂的臭气处理。优点:活性污 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

泥经过驯化后,对不超过极限负荷量的恶臭成分,去除率可达99.5%以上。缺点:受到曝气强度的限制,该法的应用还有一定局限。 多介质催化氧化工艺 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

原理:反应塔内装填特制的固态填料,填料内部复配多介质催化剂。当恶臭气体在引风机的作用下穿过填料层,与通过特制喷嘴呈发散雾状喷出的液相复配氧化剂在固相填料表面充分接触,并在多介质催化剂的催化作用下,恶臭气体中的污染因子被充分分解。适用范围:适用范围广,尤其适用于处理大气量、中高浓度的废气,对疏水性污染物质有很好的去除率。优点:占地小,投资低,运行成本低;管理方便,即开即用。缺点:耐冲击负荷,不易污染物浓度及温度变化影响,需消耗一定量的药剂。 低温等离子体 低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态,当外加电压达到气体的着火电压时,气体分子被击穿,产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高,但重粒子温度很低,整个体系呈现低温状态,所以称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用,使污染物分子在极短的时间内发生分解,并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

双碱法烟气脱硫计算

双碱法计算过程 标态:h Nm Q /4000030= 65℃:h m Q /4952340000273 6527331=?+= 还有约5%的水份 如果在引风机后脱硫,脱硫塔进口压力约800Pa ,出口压力约-200Pa ,如果精度高一点,考虑以上两个因素。 1、脱硫塔 ⑴ 塔径及底面积计算: 塔内流速:取s m v /2.3= m v Q r r v vs Q 17.12 .314.33600/49532121=?==???==ππ D=2r=2.35m 即塔径为2.35米。底面积S=∏r 2=4.3m 2 塔径设定为一个整数,如2.5m ⑵ 脱硫塔高度计算: 液气比取L/G= 4,烟气中水气含量设为8% SO 2如果1400mg/m3,液气比2.5即可,当SO2在4000mg/m3时,选4 ① 循环水泵流量:h m m l HG Q G L Q /1821000)08.01(495324) /(100033=-??=??= 取每台循环泵流量=Q 91m 。选100LZ A -360型渣浆泵,流量94m 3/h ,扬程22.8米, 功率30KW ,2台 ② 计算循环浆液区的高度: 取循环泵8min 的流量,则H 1=24.26÷4.3=5.65m 如此小炉子,不建议采用塔内循环,塔内循环自控要求高,还要测液位等,投资相应大一点。 采用塔外循环,泵的杨程选35m ,管道采用碳钢即可。 ③ 计算洗涤反应区高度

停留时间取3秒,则洗涤反应区高度H2=3.2×3=9.6m ④除雾区高度取6米 H3=6m ⑤脱硫塔总高度:H=H1+H2+H3=5.65+9.6+6=21.3m 塔体直径和高度可综合考虑,直径大一点,高度可矮一点,从施工的方便程度、场地情况,周围建筑物配套情况综合考虑,可适当进行小的修正。如采用塔内循环,底部不考虑持液槽,进口管路中心线高度可设在2.5m,塔排出口设为溢流槽,自流到循环水池。塔的高度可设定在16~18m 2、物料恒算 每小时消耗99%的NaOH 1.075Kg。每小时消耗85%的CaO 60.585Kg。石灰浆液浓度:含固量15%,可得石灰浆液密度1.093。按半小时配置一次石灰浆液计算,每次配置石灰浆液的体积是185m3。 浆液区的体积是24.26 m3。 石灰浆液按浆液区体积的10% 的流量(即石灰浆液泵的流量为 2.4 m3/h)不间断往塔内输送浆液。石膏浆液排出泵按浆液区体积的20% 的流量(即石膏浆液排出泵的流量为4.8 m3/h)不间断往塔外输出石膏浆液。由计算可得每小时产石膏干重0.129吨。 蒸发水分量2.16 m3/h。除雾器及管道冲洗水量约为3 m3/h。补充碱液量按按浆液区体积的10% 的流量(即碱液泵的流量为 2.4 m3/h)不间断往塔内输送碱液进塔部分:石灰浆液2.4 m3/h + 除雾器及管道冲洗水量3 m3/h + 补充碱液量2.4 m3/h 出塔部分:石膏浆液4.8m3/h +蒸发水分量2.16 m3/h 若氧化还原池按两塔5小时排出浆液量计算,则容积应为3.6×2×5=36 m3 如果采用塔外循环,循环水池也即再生、沉淀、碱水池可设定容量为250m3,有效容积200m3,池高度≤4m(便于抽沉淀),循环水停留时间设定为1小时。石灰采用人工加料,沉淀用离心渣泵或潜水渣泵抽出,采用卧式离心机脱水。

双碱法脱硫的操作

双碱法脱硫的操作 主要工艺过程是:清水池一次性加入氢氧化钠溶剂制成氢氧化钠脱硫液(循环水),用泵打入脱硫除尘器进行脱硫。3种生成物均溶于水。在脱硫过程中,烟气夹杂的烟道灰同时被循环水湿润而捕集进入循环水,从脱硫除尘器排出的循环水变为灰水(稀灰浆)。一起流入沉淀池,烟道灰经沉淀定期清除,回收利用,如制内燃砖等。上清液溢流进入反应池与投加的石灰进行反应,置换出的氢氧化钠溶解在循环水中,同时生成难溶解的亚硫酸钙、硫酸钙和碳酸钙等,可通过沉淀清除;可以回收,是制水泥的良好原料。 因此可做到废物综合利用,降低运行费用。 用NaOH脱硫,循环水基本上是NaOH的水溶液。在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象,便于设备运行与保养。 为保证脱硫除尘器正常运行,烟气排放稳定达标,确保脱硫剂有足够使用量是一个关键问题。脱硫剂用量计算如下: 脱硫反应中,NaOH的消耗量是SO2和CO2与其反应的消耗量。用量需要过量5%以上(按5%计算)。 前面计算的10 t/h锅炉烟气中SO2排放量为42 kg/h,CO2排放是为2 161 kg/h。 SO2和CO2中和反应用氢氧化钠量为: (80×42÷64+80×2 161÷44)×105% =4 180 kg 脱硫过程由于NaOH的转换实际消耗是石灰。折算成生石灰消耗量56×4 180÷80=2 926 kg 生石灰日消耗量为70 224 kg 综上所述,脱硫过程的碱消耗量是很大的。但要保证脱硫效率,就必须要保证碱的用量,通过比较双碱法脱硫可以实现脱硫效率高,运行费用相对比较低,操作方便,无二次污染,废渣可综合利用。所以改进后的双碱法脱硫工艺是值得推荐和推广应用的。 双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫,由于钠基脱硫剂碱性强,吸收二氧化硫后反应产物溶解度大,不会造成过饱和结晶,造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生,再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用,比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。 双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂,配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的,然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。脱硫工艺主要包括5个部分:(1)吸收剂制备与补充;(2)吸收剂浆液喷淋;(3)塔内雾滴与烟气接触混合;(4)再生池浆液还原钠基碱;(5)石膏脱水处理。 双碱法烟气脱硫工艺同石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理类似,主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中,然后离解成H+和HSO3—; SO2(g)= = = SO2

现运行的各种脱硫工艺流程图汇总

现运行的各种脱硫工艺流程图汇总 通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究,目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。 其中燃烧后脱硫,又称烟气脱硫(Flue gas desulfurization,简称FGD),在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法:以CaCO3(石灰石)为基础的钙法,以MgO为基础的镁法,以Na2SO3为基础的钠法,以NH3为基础的氨法,以有机碱为基础的有机碱法。世界上普 遍使用的商业化技术是钙法,所占比例在90%以上。 按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、 干法和半干(半湿)法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态 下脱硫和处理脱硫产物,该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等 优点,但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。 干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行,该法具有无污水 废酸排出、设备腐蚀程度较轻,烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点,但存在脱硫效率低,反应速度较慢、 设备庞大等问题。 半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生(如水洗 活性炭再生流程),或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物(如喷雾

干燥法)的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法,以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点,又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途,可分为抛弃法和回收法两种。 烧结烟气脱硫 海水脱硫技术

各种湿法脱硫工艺比较

电厂各种湿法脱硫技术对比优劣一目了然 北极星电力网新闻中心来源:化工707微信作者:小工匠2016/1/18 8:48:31 我要投稿 北极星火力发电网讯:随着我国环境压力逐年增大,国家排放要求进一步收紧,电厂烟气脱硫技术也得到了快速发展。目前烟气脱硫技术种类达几十种,按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。目前,湿法烟气脱硫技术最为成熟,已得到大规模工业化应用,但由于投资成本高还需对工艺和设备进行优化;干法烟气脱硫技术不存在腐蚀和结露等问题,但脱硫率远低于湿法脱硫技术,一般单想电厂都不会选用,须进一步开发基于新脱硫原理的干法脱硫工艺;半干法烟气脱硫技术脱硫率高,但不适合大容量燃烧设备。不同的工况选择最符合的脱硫方法才会得到最大的经济效益,接来下小七根据电厂脱硫技术的选择原则来分析各种工艺的优缺点、适用条件。 电厂脱硫技术的选择原则: 1、脱硫技术相对成熟,脱硫效率高,能达到环保控制要求,已经得到推广与应用。 2、脱硫成本比较经济合理,包括前期投资和后期运营。 3、脱硫所产生的副产品是否好处理,最好不造成二次污染,或者具有可回收利用价值。 4、对发电燃煤煤质不受影响,及对硫含量适用范围广。 5、脱硫剂的能够长期的供应,且价格要低廉 湿法烟气脱硫技术 湿法烟气脱硫技术是指吸收剂为液体或浆液的脱硫技术,最大的优点是反应速度快、脱硫效率高,最大的缺点就是前期投资、后期运行成本高和副产品处理困难。湿法烟气脱硫技术是目前技术最为成熟,也是我国使用最广泛的,据不完全统计, 已建和在建火电厂的烟气脱硫项目中, 90 % 以上采用湿法烟气脱硫技术。 1 石灰石—石膏湿法脱硫工艺 工艺流程

双碱法脱硫工艺

双碱法脱硫工艺 双碱法脱硫工艺技术是目前应用成熟的一种烟气脱硫技术,尤其是在小热电燃煤锅炉烟气污染治理方面应用较为广泛。 脱硫剂初步采用氢氧化钠溶液(含30%NaOH)和生石灰(含90%CaO)。 其工艺原理是:以NaOH溶液为第一碱吸收烟气中的二氧化硫,然后再用生石灰加水熟化成氢氧化钙溶液作为第二碱,再生吸收液中NaOH,副产物为石膏。再生后的吸收液送回脱硫塔循环使用。 各步骤反应如下: 吸收反应: SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3 副反应如下: Na2SO3+1/2O2=Na2SO4 由于硫酸钠是很难再生还原的,一旦生成就需要补充NaOH。 再生反应 用氢氧化钙溶液对吸收液进行再生 2NaHSO3+Ca(OH)2=Na2SO3+CaSO3·1/2H2O+3/2H2O Na2SO3+Ca(OH)2+1/2H2O=2NaOH+CaSO3·1/2H2O 氧化反应 CaSO3·1/2H2O+1/2O2=CaSO4·1/2H2O 本双碱法脱硫系统主要由脱硫塔系统(含烟气除雾)、烟气系统、吸收剂供应及制备系统、脱硫液循环及再生系统、脱硫渣处理系统、工艺水系统和电气及仪表控制系统等组成。 技术特点

(1)从技术、经济及装置运行稳定性、可靠性上考虑采用生石灰和氢氧化钠作为脱硫剂,保证系统脱硫效率最低可达90%。 (2)采用双碱法脱硫工艺,可以基本上避免产生结垢堵塞现象,减少昂贵的NaOH耗量和降低运行费用。 (3)采用喷雾洗涤方式可在较小的液气比下获得较大的液气接触面积,进而获得较高的脱硫除尘效率;并且,较小的液气比可以减少循环液量,从而减少循环泵的流量,降低了运行成本也减少了造价。 (4)为确保整个系统连续可靠运行,采用优良可靠的设备,以确保脱硫系统的可靠运行. (5)按现有场地条件布置脱硫系统设备,力求紧凑合理,节约用地。 (6)最大限度的把脱硫水循环利用,但是由于烟气中含有一定浓度的盐份和Cl离子,反应塔内部分水分蒸发,因此形成循环水中盐和Cl离子的积累,由于过高的盐和Cl离子浓度会降低脱硫效率和腐蚀反应装置,所以必须调整脱硫循环水水质并补充少量工业用水。 双碱法脱硫优点 (1)用NaOH脱硫,循环浆液基本上是NaOH的水溶液,在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象,便于设备运行与保养; (2)吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在塔外,这样避免了塔内堵塞和磨损,提高了运行的可靠性,降低了操作费用;同时可以用高效的板式塔或填料塔代替空塔,使系统更紧凑,且可提高脱硫效率; (3)钠基吸收液吸收SO2速度快,故可用较小的液气比,达到较高的脱硫效率,一般在90%以上; (4)对脱硫除尘一体化技术而言,可提高石灰的利用率。

4吨锅炉脱硫除尘设计方案-(布袋+双碱法)要点

4t/h锅炉脱硫除尘 技 术 方 案 环保有限公司

1.概述 1.1项目概况 工厂现有锅炉房现有4燃煤锅炉一台,原有水浴除尘器1台;根据现有环保要求现需要新建配套脱硫设备以使锅炉排放烟气的二氧化硫含量符合GB13271-2014《锅炉大气污染物排放标准》中相关排放标准。 1.2标准要求 执行GB13271-2014《锅炉大气污染物最新排放标准,并考虑未来环保指标在提高上留有余量发展。 2 设计参数及依据 2.1适用情况 本方案设计适用的锅炉为:燃煤、燃烧木梢和二者混合使用的,并使用强制通风的锅炉。产生的烟尘由标准高度和口径的烟囱排放。 2.2抽风量设计 根据锅炉的配套风机的参数选定处理风量: 1吨锅炉: 5000m3/h; 2吨锅炉: 8600m3/h;

4吨锅炉: 12000m 3/h ; 6吨锅炉: 21000m 3/h ; 10吨锅炉: 33000m 3/h 。 3 设计排放标准 3.1本方案设计锅炉的废气排放执行《锅炉大气污染物排放标准》(GWPB3-1999)的二类区II 时段标准。具体指标见表3-2。 表3-2 (GWPB3-1999)《锅炉大气污染物排放标准》相关标准 4 处理工艺 4.1要求达到的废气净化效率 除尘效率达到99%以上,脱硫效率达到90%以上。 区域类别 烟(粉)尘浓度 mg/Nm 3 SO 2 mg/Nm 3 烟气黑度(林格曼级) 烟囱最低允许高度(米) 二 200 900 1 1吨 25 2吨 30 4吨 35 6吨 35 10吨 40

4.2处理工艺 根据大多数锅炉使用企业的现场情况,产用一级气箱脉冲袋式除尘器除尘和一级旋流板吸收塔双碱法脱硫的二级除尘脱硫工艺,治理工艺简图如下: 水泵 4.3 工艺特点 产用一级袋式除尘器除尘,去除烟尘,保证烟尘排放浓度在20mg/m 3以下,使烟气中仅含有二氧化硫和及少量可忽略不计的烟尘,再经过高效的旋流板吸收塔脱硫去除氧化硫,众所周知,旋流板吸收塔的脱硫效率可达到90%以上,并随板塔级数的增加而增加。 4.4 双碱脱硫法技术特点 双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—石灰法容易结垢的缺点而发展起来的。传统的石灰石/ 石灰—石膏法烟气脱硫工艺采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。结垢堵塞问题严重影响脱硫系统的正常运行, 更甚者严重影响锅炉系统的正常运行。为了尽量避免用钙基脱硫剂 烟囱 排放 旋流板吸收 塔 气箱脉冲袋 式除尘器 锅炉炉 废气 双碱法 循环水池 风机

双碱法脱硫操作手册

双碱法脱硫操作手册 编制/校核:韩鹏程 编制时间:2018年10月 ****有限公司

目录 一、前言 二、流程说明 三、工艺控制调节系统 四、原始开车 五、系统开停车步骤 六、操作规程 七、安全技术

一、前言 本操作手册适用于采用钠--钙双碱湿法烟气脱硫除尘技术。为了保证烟气中的二氧化硫和烟尘达标排放,确保系统长期稳定运行,特制定本操作手册。 在启动和运转本装置以前,要求操作人员认真地阅读并理解本操作手册,因为不正确的操作将导致装置运行性能低劣或将导致设备损坏。 希望所有操作人员通力合作,共同维护好装置。 二、流程说明 流程概述: 本装置为钠--钙双碱湿法烟气脱硫除尘装置,以稀碱液作为脱硫剂,以石灰乳液作为再生剂,在主塔中脱硫剂与烟气逆向流动,从而吸收烟气中的二氧化硫和烟尘,净化后的烟气由脱硫塔顶部进入副塔,然后通过50米烟囱达标排放。本装置的主要任务是使烟气中的二氧化硫和烟尘达标排放。 1、气路 管式炉的烟气→多管旋风除尘器→增压风机→主脱硫塔(在塔内烟气中的二氧化硫和少量烟尘被脱硫液吸收)→副塔→ 50米烟囱排放。 2、液路

液路由沉淀池、再生池、循环泵、主塔组成。将生石灰粉或片碱加入到搅拌罐内,加水开启搅拌器充分溶解,将清溶液放入再生池,废渣清理干净。 3、主要参数(厂方提供) 1)污染源:管式炉燃煤机及导热油炉的烟气; 2)进入脱硫系统烟气量:45000m3/h; 3)进入脱硫系统烟气温度:160℃; 4、工艺原理 反应原理: 基本化学原理可分为脱硫过程和再生过程两部分。 在塔内吸收SO2: 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O (1) Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3(2) 脱硫液PH<9时以(1)式为主要反应,降到中性甚至酸性时则按(2)式反应。 用消石灰再生 Ca(OH)2+Na2SO3=2NaOH+CaSO3 Ca(OH)2+2NaHSO3=Na2SO3+CaSO3· H2O↓+ H2O 在石灰浆液(石灰达到过饱和状况)中,NaHSO3很快与Ca(OH)2反应从而释放出[Na+],[SO32-]与[Ca2+]反应,反应生成的CaSO3以半水化合物形式沉淀下来从而使[Na+]得到再生。NaOH只是一种启动

双碱法脱硫

物料就是氢氧化钠和氧化钙(白灰)。 双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫,由于钠基脱硫剂碱性强,吸收二氧化硫后反应产物溶解度大,不会造成过饱和结晶,造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生,再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用,比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。 双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂,配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的,然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。脱硫工艺主要包括5个部分:(1)吸收剂制备与补充;(2)吸收剂浆液喷淋;(3)塔内雾滴与烟气接触混合;(4)再生池浆液还原钠基碱;(5)石膏脱水处理。 双碱法烟气脱硫工艺同石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理类似,主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中,然后离解成H+和HSO3—; SO2(g)= = = SO2 SO2(aq)+H2O(l) = = =H++HSO3—= = = 2H++SO32-; 式(1)为慢反应,是速度控制过程之一。 然后H+与溶液中的OH—中和反应,生成盐和水,促进SO2不断被吸收溶解。具体反应方程式如下: 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O Na2SO3 + SO2 + H2O → 2NaHSO3 脱硫后的反应产物进入再生池内用另一种碱,一般

是Ca(OH)2进行再生,再生反应过程如下: Ca(OH)2 + Na2SO3 → 2 NaOH + CaSO3$ U- Ca(OH)2 + 2NaHSO3 → Na2SO3 + CaSO3·1/2H2O +1/2H2O ( F存在氧气的条件下,还会发生以下反应: Ca(OH)2 + Na2SO3 + 1/2O2 + 2 H2O → 2 NaOH + CaSO4·H2O 脱下的硫以亚硫酸钙、硫酸钙的形式析出,然后将其用泵打入石膏脱水处理系统或直接堆放、抛弃。再生的NaOH可以循环使用。 工艺流程介绍 来自锅炉的烟气先经过除尘器除尘,然后烟气经烟道从塔底进入脱硫塔。在脱硫塔内布置若干层(根据具体情况定)旋流板的方式,旋流板塔具有良好的气液接触条件,从塔顶喷下的碱液在旋流板上进行雾化使得烟气中的SO2与喷淋的碱液充分吸收、反应。经脱硫洗涤后的净烟气经过除雾器脱水后进入换热器,升温后的烟气经引风机通过烟囱排入大气。 双碱法脱硫工艺流程图: 最初的双碱法一般只有一个循环水池,NaOH、石灰和脱硫过程中捕集的飞灰同在一个循环池内混合。在清除循环池内的灰渣时,烟灰、反应生成物亚硫酸钙、硫酸钙及石灰渣和未反应的石灰同时被清除,清出的混合物不易综合利用而成为废渣。为克服传统双碱法的缺点,对其进行了改进。主要工艺过程是,清水池一次性加入氢氧化钠制成脱硫液,用泵打入吸收塔进行脱硫。三种生成物均溶于水,在脱硫过程中,烟气夹杂的飞灰同时被循环液湿润而捕集,从吸收塔排出的循环浆液流入沉

脱硫工艺流程

现运行得各种脱硫工艺流程图汇总

通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况得分析研究,目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫与燃烧后脱硫等3类、 其中燃烧后脱硫,又称烟气脱硫(Flue gasdesulfurization,简称FGD),在FGD技术中,按脱硫剂得种类划分,可分为以下五种方法:以CaCO3(石灰石)为基础得钙法,以MgO为基础得镁法,以Na2SO3为基础得钠法,以NH3为基础得氨法,以有机碱为基础得有机碱法、世界上普 遍使用得商业化技术就是钙法,所占比例在90%以上。 按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中得干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法与半干(半湿)法。湿法FGD技术就是用含有吸收剂得溶液或浆液在湿状态下脱硫与处理脱硫产物,该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点,但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。 干法FGD技术得脱硫吸收与产物处理均在干状态下进行,该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻,烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点,但存在脱硫效率低,反应速度较慢、设备庞大等问题。 半干法FGD技术就是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生(如水洗活性炭再生流程),或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物(如喷雾干燥法)得烟气脱硫技术。特别就是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物得半干

法,以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高得优点,又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理得优势而受到人们广泛得关注。按脱硫产物得用途,可分为抛弃法与回收法两种、 烧结烟气脱硫

脱硫工艺过程介绍及控制方法

石灰石-石膏湿法烟气脱硫 脱硫工艺过程介绍及控制方法 摘要:从煤燃烧中降低SO2的排放的方法包括流化床燃烧(CFB)和整体气化燃烧循环(IGCC)发电。常规的火力电厂主要通过加装烟气脱硫装置(FGD)进行烟气脱硫。基于对烟气脱硫工艺过程和自动化控制的认识变得迫切,本文重点介绍几种常用电厂脱硫工艺原理和控制方法。 1.常用烟气脱硫工艺原理: 目前,几种常用成功的电厂烟气脱硫工艺原理介绍如下。 1.1 石灰/石灰石洗涤脱硫工艺:(后面详细介绍) 石灰/石灰石洗涤器一般用于大型的燃煤电厂,包括现有电厂的改造。湿法石灰/石灰石是最广泛使用的FGD系统,当前流行的石灰/石灰石FGD系统的典型流程如图所示。石灰石的FGD几乎总能达到与石灰一样的脱硫效率,但成本比石灰低得多。 从除尘器出来的烟气进入FGD吸收塔,在吸收塔里S02直接和磨细的石灰石悬浮液接触并被吸收去除。新鲜的石灰石浆液不断地喷人到吸收塔中,被洗涤后的烟气通过除雾器,然后通过烟囱或冷却塔释放到大气中。反应产物从塔中取出,然后被送去脱水或进一步进行处理。 湿法石灰石根据其氧化方式不同一般可以分为强制氧化方式和自然氧化方式。氧化方式由化学反应,吸收浆液的PH值和副产品决定。其中强制氧化方式(PH值在5—6 之间)在湿法石灰石洗涤器中较为普遍,化学反应方程式如下: CaCO3 +SO2+1/2O2+2H2O=CaSO4·2H2O+CO2 图示是石灰石洗涤器中最简单的布置,目前已成为FGD的主流。所有的化学反应都是在一个一体化的单塔中进行的。这种布置可以降低投资和能耗,单塔结构占地少,非常适用于现有电厂的改造。因其投资低,脱硫效率高,十分普及。 1.2 海水洗涤脱硫工艺: 由于海水中含有碳酸氢盐,因而是碱性的,这说明在洗涤器中有很高的SO2脱除效率。被吸收的SO2形成硫酸根离子,而硫酸根离子是海水中的一种自然组分,因而可以直接排放到海水中。此工艺设备简单,不需要大量的化学药剂,基建投资和运行费用低。脱硫率高,可连续保持99%的二氧化硫除去率,能够满足严格的环保要求。

双碱法脱硫

双碱法脱硫技术介绍 碱法, 脱硫, 技术 (一)双碱法烟气脱硫技术介绍 双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—石灰法容易结垢的缺点而发展起来的。传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。结垢堵塞问题严重影响脱硫系统的正常运行,更甚者严重影响锅炉系统的正常运行。为了尽量避免用钙基脱硫剂的不利因素,钙法脱硫工艺大都需要配备相应的强制氧化系统(曝气系统),从而增加初投资及运行费用,用廉价的脱硫剂而易造成结垢堵塞问题,单纯采用钠基脱硫剂运行费用太高而且脱硫产物不易处理,二者矛盾相互凸现,双碱法烟气脱硫工艺应运而生,该工艺较好的解决了上述矛盾问题。 (二)双碱法脱硫技术工艺基本原理 双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫,由于钠基脱硫剂碱性强,吸收二氧化硫后反应产物溶解度大,不会造成过饱和结晶,造成结垢堵塞问题。另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生,再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用,比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。 双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂,配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的,然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。脱硫工艺主要包括5个部分:(1)吸收剂制备与补充;(2)吸收剂浆液喷淋;(3)塔内雾滴与烟气接触混合;(4)再生池浆液还原钠基碱;(5)石膏脱水处理。 双碱法烟气脱硫工艺同石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理类似,主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中,然后离解成H+和HSO3-;使用Na2CO3或NaOH液吸收烟气中的SO2,生成HSO32-、SO32-与SO42-,反应方程式如下: 一、脱硫反应: Na2SO3 + SO2 →NaSO3 + CO2↑(1) 2NaOH + SO2 →Na2SO3 + H2O (2) Na2SO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 (3) 其中: 式(1)为启动阶段Na2CO3溶液吸收SO2的反应; 式(2)为再生液pH值较高时(高于9时),溶液吸收SO2的主反应; 式(3)为溶液pH值较低(5~9)时的主反应。 二、氧化过程(副反应) Na2SO3 + 1/2O2 →Na2SO4 (4) NaHSO3 + 1/2O2 →NaHSO4 (5) 三、再生过程 Ca(OH)2 + Na2SO3 →2 NaOH + CaSO3 (6) Ca(OH)2 + 2NaHSO3 →Na2SO3 + CaSO3?1/2H2O +3/2H2O (7) 四、氧化过程

脱硫工艺流程

现运行的各种脱硫工艺流程图汇总

脱硫技术简介

通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究,目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。 其中燃烧后脱硫,又称烟气脱硫(Flue gas desulfurization,简称FGD),在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法:以CaCO3(石灰石)为基础的钙法,以MgO为基础的镁法,以Na2SO3为基础的钠法,以NH3为基础的氨法,以有机碱为基础的有机碱法。世界上普 遍使用的商业化技术是钙法,所占比例在90%以上。 按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干(半湿)法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物,该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点,但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。 干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行,该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻,烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点,但存在脱硫效率低,反应速度较慢、设备庞大等问题。 半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生(如水洗活性炭再生流程),或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物(如喷雾干燥法)的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的

半干法,以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点,又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途,可分为抛弃法和回收法两种。 烧结烟气脱硫

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