湿法脱硫
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火电厂湿法脱硫的工艺流程
火电厂湿法脱硫的工艺流程:
①烟气导入:从锅炉排出的高温烟气首先被导入到湿法脱硫系统的入口。
②烟气冷却:烟气经过冷却塔或预洗涤器,降低温度并去除部分酸性气体和颗粒物。
③石灰石浆液制备:将磨碎的石灰石粉与水混合,制备成一定浓度的石灰石浆液。
④烟气吸收:烟气进入吸收塔,与自上而下喷淋的石灰石浆液充分接触,SO2被吸收,生成亚硫酸钙和硫酸钙。
⑤氧化反应:在吸收塔的底部,通过鼓入空气,将亚硫酸钙氧化成更稳定的硫酸钙(石膏)。
⑥石膏结晶:硫酸钙在一定的条件下结晶,形成石膏晶体。
⑦石膏分离:通过旋流分离器或沉淀池,将石膏晶体从浆液中分离出来。
⑧石膏脱水:使用石膏旋流器和/或石膏压滤机,对分离出来的石膏浆液进行脱水处理。
⑨石膏干燥:将脱水后的石膏进一步干燥,以满足储存和销售的要求。
⑩浆液循环:未反应的石灰石浆液和部分浆液返回到吸收塔,继续参与脱硫反应。
⑪净化烟气排放:经过脱硫处理后的烟气,经过除雾器去除携带的细小液滴,随后通过烟囱排放到大气中。
⑫监控与调节:整个脱硫过程中,持续监测关键参数,如pH值、流量、温度等,并通过控制系统进行实时调节,以确保脱硫效率和系统稳定运行。
⑬废水处理:产生的废水经过处理,去除有害物质,达到排放标准后排放或循环利用。
⑭系统维护:定期对湿法脱硫系统进行维护和检查,包括清洗设备、更换磨损部件和修复泄漏点,以保持系统的长期稳定运行。
脱硫的常见方式脱硫是一种减少二氧化硫(SO2)排放的技术,通常应用于燃煤发电厂、工业锅炉等烟气排放场所。
目前,常见的脱硫方法主要有三类:燃料燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后烟气脱硫。
1. 燃烧前脱硫燃烧前脱硫主要包括洗煤、煤炭转化等。
洗煤是通过物理或化学方法去除煤中的硫分,其中物理洗煤主要依靠煤与黄铁矿的密度差异,而化学洗煤则是利用化学反应将硫分从煤中脱除。
煤炭转化是将煤进行气化或液化处理,将硫转化为硫化氢或其他形式,从而实现脱硫。
2. 燃烧中脱硫燃烧中脱硫通常采用石灰/石灰石作为脱硫剂,它们在燃烧时被喷入炉中。
石灰/石灰石与烟气中的二氧化硫发生化学反应,生成硫酸钙等脱硫产物。
这种脱硫方法的最佳反应温度为800~850℃,因此最佳燃烧方式为流化床。
3. 燃烧后烟气脱硫燃烧后烟气脱硫是指对燃烧过程中产生的烟气进行处理,去除其中的二氧化硫。
常见的烟气脱硫方法有湿法、半干法和干法三大类。
(1)湿法脱硫:湿法脱硫技术较为成熟,效率高,操作简单。
常见的湿法脱硫方法有石灰石/石灰-石膏法、双碱法等。
石灰石/石灰-石膏法采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,与烟气中的二氧化硫发生化学反应,生成石膏等脱硫产物。
双碱法是为了克服石灰石-石灰法容易结垢的缺点而发展起来的。
(2)半干法脱硫:半干法脱硫工艺介于湿法和干法之间,常见的有氧化钙流化床法、氧化钙旋转喷雾法等。
这些方法利用氧化钙与二氧化硫发生化学反应,生成硫酸钙等脱硫产物。
(3)干法脱硫:干法脱硫工艺不使用水分,常见的有炉内喷钙脱硫等。
炉内喷钙脱硫是在燃烧过程中,将钙基脱硫剂喷入炉内,与烟气中的二氧化硫发生化学反应,实现脱硫。
湿法(HPF)脱硫HPF法脱硫属液相催化氧化法脱硫,HPF催化剂在脱硫和再生过程中均有催化作用,是利用焦炉煤气中的氨吸收剂,以HPF为催化剂的湿法脱硫,煤气中的H2S等酸性组分由气相进入液相与氨反应,转化为硫氢化氨等酸性铵盐,再在空气中氧的氧化下转化为元素流硫。
HPF法脱硫选择使用HPF(醌钴铁类)复合型催化剂,可使焦炉煤气的脱硫效率达到99%左右。
一.HPF法脱硫的基本反应1.脱硫反应NH3+H2O=NH3·H20NH3·H2O+H2S=NH4HS+H2ONH3·H2O+HCN=NH4CN+H2ONH3·H2O+CO2=NH4HCO3NH3·H2O+NH4HCO3=(NH4)CO3+H2ONH3H2O+NH4HS+(x-1)S X=(NH4)2S X+H2O2NH4HS+(NH4)2CO3+2(X-1)S=2(NH4)2S X+CO2+H2ONH4++NH4HCO3=NH4HOO-+H2OHN4HS+NH4HCO3+(X-1)S=(NH4)2SX+CO2+H2ONH4CN+(NH4)2SX=NH4CNS+(NH4)2S(X-1)(NH4)2S(X-1)+S=(NH4)2S X2.再生反应NH4HS+1/2O2→S↓+NH4OH(NH4)2SX+1/2O2+H2O→S X↓+2NH4OHNH4CNS=H2N-CS-NH2=H2N-CHS=NHH2N-CS-NH2+1/2H2O→H2N-CO-NH2+S↓H2N-CO-NH2+2H2O=(NH4)2CO3=H2O2NH40H+CO23.副反应2NH4HS+2O2→(NH4)2S2O3+H2O2(NH4)2S2O3+O2→(NH4)2SO4+2S↓HPF脱硫的催化剂是由对苯二酚(H)、PDS(双环酞氰酤六磺酸铵),硫酸亚铁(F)组成的水溶液其中还含有少量的ADA、硫酸锰、水杨酸的助催化剂,关于HPF脱硫催化剂的催化作用机理目前尚在进一步研究中,各组分在脱硫溶液的参考含量为:H对苯二酚0.1~0.2g/L:PDS(4~10)×10-6(质量分数);F(硫酸亚铁)0.1~0.2 g/L;ADA0.3~0.4 g/L,其他组分的最佳含量仍在探索中。
干法、半干法与湿法脱硫技术的性能比较分析概述:脱硫技术是用于去除燃烧尾气中二氧化硫(SO2)的一种方法。
干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫是常见的脱硫技术,它们在原理和性能方面有所不同。
本文将比较分析这三种脱硫技术的性能。
干法脱硫:干法脱硫是一种将固体吸附剂喷射到燃烧尾气中,通过吸附和反应去除SO2的方法。
其主要原理是固体吸附剂与气相中的SO2发生化学反应,将其转化为硫酸盐物质。
干法脱硫的优点是工艺简单,适用于高温燃烧尾气,但由于吸附剂的成本较高,脱硫效率相对较低。
半干法脱硫:半干法脱硫是干法脱硫和湿法脱硫的结合体,在固体吸附剂中添加一定比例的水分。
这种方法可以克服干法脱硫的脱硫效率低的问题,并能适用于不同尾气温度条件下的脱硫。
半干法脱硫相比于干法脱硫的优点是脱硫效率提高,同时工艺相对简单,但仍存在着固体湿度的控制问题。
湿法脱硫:湿法脱硫是通过喷射液态吸收剂,将燃烧尾气中的SO2吸收起来,形成硫酸盐溶液的方法。
这种方法可以达到较高的脱硫效率,适用于不同的燃烧尾气温度和湿度条件。
湿法脱硫的优点是脱硫效果好,可以将SO2的排放量降至很低水平,但同时也存在着液态吸收剂的消耗和废液处理的问题。
比较分析:在脱硫效率方面,湿法脱硫优于干法脱硫和半干法脱硫。
湿法脱硫可以达到90%以上的脱硫效果,而干法脱硫和半干法脱硫则在70%左右。
然而,湿法脱硫的成本相对较高,液态吸收剂的消耗和废液处理需要较大的投入。
在工艺简单性方面,干法脱硫是最简单的方法,其次是半干法脱硫,湿法脱硫的工艺相对复杂。
干法脱硫适用于高温尾气处理,半干法脱硫适用于不同温度条件下的处理,湿法脱硫适用于不同温度和湿度条件下的处理。
结论:根据对干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫的性能比较分析,可以得出以下结论:- 干法脱硫适用于高温燃烧尾气,工艺简单但脱硫效率相对较低。
- 半干法脱硫兼具干法脱硫和湿法脱硫的优点,脱硫效率较高且工艺相对简单。
- 湿法脱硫脱硫效率最高,但成本较高,液态吸收剂消耗和废液处理需要考虑。
脱硫工作原理
脱硫是一种用于去除燃烧过程中产生的二氧化硫(SO2)的工艺。
脱硫的主要目的是降低大气污染物排放,减少酸雨的形成和对环境的不良影响。
脱硫的工作原理主要有以下几种:
1. 干法脱硫:干法脱硫通过喷射干燥剂或固体吸收剂与燃烧产生的废气反应,使SO2转化为固体或液体化合物并被捕获。
常用的干法脱硫方法包括喷射干燥吸收剂法、旋风分离法和活性炭吸附法等。
2. 湿法脱硫:湿法脱硫基于溶液中气体的溶解度与气体的浓度成正比的原理。
在湿法脱硫过程中,将燃烧废气通入富含氧化剂和吸收剂的吸收塔,通过氧化还原反应将SO2转化为硫酸根离子(SO42-)等溶于吸收剂中。
主要的湿法脱硫方法有石灰石石膏法、海水法和氨法等。
3. 生物脱硫:生物脱硫是利用某些微生物的催化作用将SO2转化为含硫物质并沉淀下来。
生物脱硫的过程一般包括氧化阶段和还原阶段,其中氧化阶段由产酸细菌催化,还原阶段由产硫酸细菌催化。
生物脱硫技术具有对废气污染物去除效率高、处理后的产物易于处理等优点。
以上是几种常见的脱硫工作原理,具体的选择取决于燃烧设备的特点、废气成分和排放要求等因素。
硫化氢脱硫工艺硫化氢脱硫工艺是一种常用的气体脱硫方法,主要用于去除燃煤电厂、化工厂、石油炼制厂等工业废气中的硫化氢。
本文将介绍硫化氢脱硫工艺的原理、流程和应用。
一、硫化氢脱硫工艺的原理硫化氢(H2S)是一种无色、有刺激性气味的有毒气体,对人体和环境有害。
硫化氢脱硫工艺的原理是利用化学反应将硫化氢转化为较为稳定的硫化物,从而达到去除硫化氢的目的。
常用的硫化氢脱硫方法有湿法脱硫和干法脱硫两种。
二、湿法脱硫工艺湿法脱硫是目前应用最广泛的硫化氢脱硫方法之一。
其主要流程包括吸收、再生和处理三个步骤。
1. 吸收:将含有硫化氢的废气通过吸收塔,与一定浓度的脱硫液进行充分接触,硫化氢会在液相中溶解。
常用的脱硫液有碱性液体、酸性液体和氧化剂等。
2. 再生:将吸收液中的硫化氢分离出来,使脱硫液得以再次使用。
常用的再生方法有气体吹扫法、热脱附法等。
其中,气体吹扫法是将气体吹入吸收液中,通过气体泡沫将硫化氢从液相中驱出;热脱附法则是通过加热脱硫液,使硫化氢从液相转移到气相。
3. 处理:处理再生后的含硫废液,通常采用深度处理或中和处理等方法,以达到环保要求。
三、干法脱硫工艺干法脱硫是另一种常用的硫化氢脱硫方法,其主要流程包括吸附、再生和处理三个步骤。
1. 吸附:利用特定的吸附剂吸附硫化氢,常用的吸附剂有活性炭、金属氧化物等。
含硫废气经过吸附床时,硫化氢会被吸附剂表面捕获。
2. 再生:将吸附剂中的硫化氢分离出来,使吸附剂得以再次使用。
常用的再生方法有热解法、气体吹扫法等。
热解法是通过加热吸附床,使硫化氢从吸附剂中解离出来;气体吹扫法则是通过气体吹入吸附床,将硫化氢从吸附剂表面驱出。
3. 处理:处理再生后的含硫废气或废液,常用的处理方法包括催化氧化、沉淀等,以达到环保要求。
硫化氢脱硫工艺广泛应用于燃煤电厂、化工厂、石油炼制厂等工业领域。
在燃煤电厂中,硫化氢是燃料中的一种杂质,会产生大量的硫化氢废气,如果不进行脱硫处理,将对环境和人体健康造成严重影响。
脱硫设备的工艺流程
脱硫设备是用于去除燃煤、燃油等燃料中的二氧化硫的设备,其工艺流程主要包括干法脱硫和湿法脱硫两种方法。
下面将详细介绍这两种脱硫设备的工艺流程。
一、干法脱硫设备工艺流程。
1. 原料破碎,首先将燃料破碎成合适的颗粒大小,以便于后续的处理。
2. 燃料预处理,对燃料进行干燥处理,以降低燃料中的水分含量,提高脱硫效果。
3. 燃料燃烧,将燃料送入燃烧炉中进行燃烧,产生含有二氧化硫的烟气。
4. 烟气处理,将烟气送入脱硫设备中,通过干法脱硫剂吸收二氧化硫,形成硫化物,再通过除尘设备去除颗粒物。
5. 硫化物处理,将吸收的硫化物送入脱硫渣处理系统,进行资
源化利用或安全处置。
二、湿法脱硫设备工艺流程。
1. 烟气净化,将烟气送入湿法脱硫设备中,通过喷淋装置将烟气中的颗粒物和二氧化硫溶解到吸收液中。
2. 吸收液循环,将含有二氧化硫的吸收液送入吸收塔,与烟气充分接触,吸收二氧化硫。
3. 氧化还原,通过氧化剂将吸收液中的硫化物氧化成硫酸盐,再通过还原剂还原成元素硫。
4. 硫酸盐处理,将生成的硫酸盐送入结晶器进行结晶,得到硫酸盐晶体和母液。
5. 硫酸盐处理,将硫酸盐晶体进行干燥处理,得到成品硫酸盐产品,母液则进行再循环利用或安全处置。
以上就是干法脱硫设备和湿法脱硫设备的工艺流程介绍。
通过脱硫设备的使用,可以有效地减少燃料燃烧过程中产生的二氧化硫排放,保护环境,净化空气。
同时,脱硫设备的工艺流程也在不断
的改进和完善,以适应不同燃料和排放标准的要求。
希望本文对脱硫设备的工艺流程有所帮助。
湿法脱硫技术湿法脱硫技术是一种环保的烟气脱硫方法,它广泛应用于工业和电力行业,用于减少大气中的二氧化硫排放,降低空气污染。
本文将从湿法脱硫技术的原理、工艺和应用等方面进行详细介绍。
一、湿法脱硫技术的原理湿法脱硫技术是利用溶液中的碱性物质与二氧化硫发生化学反应,将二氧化硫转化为可溶于水中的硫酸盐。
主要的反应方程式为:SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 + H2O湿法脱硫技术有两种主要方式,分别是石灰石石膏法和海水脱硫法。
石灰石石膏法是将石灰石干燥研磨成粉末后与烟气中的二氧化硫反应,产生石膏,而海水脱硫法则是通过将海水喷洒到烟气中,利用海水中的碱性物质进行反应。
二、湿法脱硫技术的工艺湿法脱硫技术主要包括烟气净化系统和废水处理系统两部分。
烟气净化系统主要由除尘器、喷射塔和循环泵等设备组成。
烟气通过除尘器进行初步的净化,去除其中的颗粒物和粉尘。
之后,烟气进入喷射塔,喷洒石灰石水浆或海水,与二氧化硫发生反应,形成硫酸盐溶液。
最后,循环泵将硫酸盐溶液回收,净化后再次喷洒到烟气中,循环利用。
废水处理系统用于处理湿法脱硫过程中产生的废水。
废水中含有大量的硫酸盐和其他污染物,需要进行化学处理和沉淀处理,以降低污染物的浓度,使其达到排放标准。
三、湿法脱硫技术的应用湿法脱硫技术被广泛应用于工业和电力行业的烟气净化中,主要用于减少二氧化硫的排放量,保护环境。
以下是湿法脱硫技术在不同领域的应用举例:1. 电力行业:湿法脱硫技术被广泛应用于火电厂和燃煤发电厂中,用于减少烟气中的二氧化硫排放,降低大气污染。
2. 钢铁行业:湿法脱硫技术可以应用于钢铁生产中的高炉和转炉烟气脱硫,减少二氧化硫的排放,减轻对大气环境的污染。
3. 化工行业:湿法脱硫技术可以用于化工厂废气的治理,降低二氧化硫的排放,保护周边的环境质量。
4. 石油行业:湿法脱硫技术可以应用于炼油厂中,减少烟气中的硫化氢等有害气体的排放,改善工作环境。
总之,湿法脱硫技术是一种重要的烟气脱硫方法,具有广泛的应用前景。
脱硫的工艺流程脱硫是指通过化学或物理手段将燃料中的硫化物去除的过程。
在工业生产中,脱硫是非常重要的环节,因为硫化物的排放会对环境造成严重污染,同时也会对设备和产品质量造成影响。
因此,脱硫工艺流程的设计和实施对于保护环境、提高生产效率和保证产品质量都具有重要意义。
脱硫的工艺流程主要包括干法脱硫和湿法脱硫两种方式。
干法脱硫是指将燃料中的硫化物氧化成二氧化硫,然后通过吸附或沉淀的方式去除二氧化硫。
湿法脱硫则是指将燃料中的硫化物溶解在水中,然后通过化学反应或吸收剂去除硫化物。
下面将分别介绍这两种脱硫工艺流程的具体步骤。
干法脱硫的工艺流程主要包括氧化和吸附/沉淀两个步骤。
首先是氧化步骤,将燃料中的硫化物氧化成二氧化硫。
常用的氧化剂包括空气、氧气和氯气等。
氧化反应通常在高温下进行,以促进反应的进行。
接下来是吸附/沉淀步骤,将产生的二氧化硫通过吸附剂或沉淀剂去除。
常用的吸附剂包括活性炭、氧化铁和氢氧化钙等,而常用的沉淀剂包括石灰和氢氧化钠等。
通过这两个步骤,可以有效去除燃料中的硫化物,实现脱硫的目的。
湿法脱硫的工艺流程主要包括溶解和吸收两个步骤。
首先是溶解步骤,将燃料中的硫化物溶解在水中。
通常情况下,会加入一定量的氧化剂促进硫化物的溶解。
接下来是吸收步骤,将溶解在水中的硫化物通过化学反应或吸收剂去除。
常用的吸收剂包括石灰浆、氧化钙和氨水等。
通过这两个步骤,可以将燃料中的硫化物有效地去除。
无论是干法脱硫还是湿法脱硫,都需要配套的设备来实现工艺流程。
常用的设备包括氧化反应器、吸附塔、沉淀池、溶解槽和吸收塔等。
这些设备需要根据具体的工艺流程进行设计和选型,以保证脱硫效果和生产效率。
除了工艺流程和设备外,脱硫还需要考虑废物处理和排放标准等问题。
脱硫过程中会产生大量的废水和废气,需要进行合理处理,以防止对环境造成二次污染。
同时,脱硫后的燃料也需要符合国家和地方的排放标准,以保证环境的清洁和生态的健康。
总之,脱硫是工业生产中非常重要的环节,其工艺流程的设计和实施对于环境保护、生产效率和产品质量都具有重要意义。
1. 简介湿法脱硫是一种常用的烟气脱硫技术,适用于燃煤工业锅炉、电厂、钢铁冶炼等领域。
本文将介绍湿法脱硫的工作原理、设备组成以及操作步骤,以帮助读者了解该技术并合理应用。
2. 工作原理湿法脱硫通过在烟气中喷入脱硫剂,使脱硫剂与烟气中的二氧化硫发生反应生成硫酸盐,达到脱硫的目的。
其主要步骤包括: - 喷射装置:将脱硫剂雾化成细小颗粒,并将其喷入烟气中。
- 吸收过程:脱硫剂颗粒与烟气中的二氧化硫发生吸收反应,生成硫酸盐。
- 除尘装置:除去吸收过程中产生的颗粒物,以保证烟气排放的环保要求。
3. 设备组成典型的湿法脱硫设备包括以下几个主要组成部分: - 烟气进口:将含有二氧化硫的烟气引入脱硫装置。
- 喷射装置:将脱硫剂通过喷雾器雾化成细小颗粒,并通过喷嘴喷入烟气中。
- 吸收塔:用于脱硫剂与烟气中的二氧化硫发生吸收反应,生成硫酸盐。
- 循环泵:将脱硫剂循环供应给喷射装置使用,保证脱硫剂的充足和稳定性。
- 除尘器:用于除去吸收过程中产生的颗粒物,以达到烟气排放的环保要求。
- 排气系统:将经过湿法脱硫处理后的烟气排放到大气中。
4. 操作步骤湿法脱硫的操作包括以下几个主要步骤: 1. 脱硫剂配制:根据烟气中的硫含量确定脱硫剂的用量,并将其配制成适当的浓度。
2. 设备检查:检查喷射装置、吸收塔、循环泵、除尘器等设备,确保其正常运行。
3. 启动设备:按照设备的启动顺序逐个启动相关设备,并观察其运行情况。
4. 脱硫剂喷射:逐步调整喷射装置的参数,使得脱硫剂的喷射量和颗粒大小适合脱硫反应的需求。
5. 监测与调整:通过监测烟气中的二氧化硫浓度、脱硫剂的浓度以及排放烟气中的颗粒物等指标,并根据监测结果调整湿法脱硫的操作参数。
6. 停止设备:按照设备的停止顺序逐个停止设备,并进行必要的冲洗和维护。
5. 注意事项在使用湿法脱硫技术时,需要注意以下几个方面的问题: - 脱硫剂选择:根据燃煤的硫含量和其他操作要求选择合适的脱硫剂,并保证其供应的稳定性。
湿法脱硫的工艺流程化学反应方程式
湿法脱硫是一种常用的烟气脱硫技术,广泛应用于燃煤电厂和其他工业领域。
其原理是通过将烟气与碱性吸收液接触,使燃煤中的二氧化硫(SO2)经化学反应
转化为硫酸盐,从而达到脱除二氧化硫的目的。
湿法脱硫的工艺流程主要包括氧化吸收和还原吸收两个阶段。
在氧化吸收阶段,二氧化硫氧化为亚硫酸根离子(HSO3^-),而在还原吸收阶段则进一步转化为硫
酸盐。
湿法脱硫的化学反应方程式如下:
1.氧化吸收阶段:
SO2 + 1/2 O2 + H2O → HSO3^-
SO2 + H2O + 1/2 O2 → HSO3^-
亚硫酸根离子与吸收液中的氢氧根离子(OH^-)结合生成亚硫酸根离子。
2.还原吸收阶段:
HSO3^- + 1/2 O2 + H2O → HSO4^- + OH^-
HSO3^- + 2 H2O + 1/2 O2 → HSO4^- + 2 H3O^+
亚硫酸根离子在还原条件下进一步氧化为硫酸根离子,同时释放出氢氧根离子或氢离子。
湿法脱硫的最终产物是硫酸盐,其可以通过混凝、沉淀等方法从吸收液中进行
回收。
整个湿法脱硫过程中,二氧化硫会与吸收液中的氧气和水发生多次氧化还原反应,最终转化为硫酸盐,达到净化烟气的效果。
总的来说,湿法脱硫通过化学反应将二氧化硫转化为无害的硫酸盐,是一种有
效的烟气脱硫技术,对减少大气污染物排放具有重要意义。
湿法脱硫的工艺流程
在火力发电厂以及其他工业领域中,烟气中的二氧化硫被认为是一种有害物质,因此需要对其进行脱除。
湿法脱硫作为一种常用的脱硫方法,其工艺流程主要包括石灰石石膏法和氨法两种方式。
石灰石石膏法
石灰石石膏法是湿法脱硫的一种主要方式,工艺流程如下:
1.吸收阶段:烟气经过预处理后与石灰石浆液接触,使二氧化硫吸收
到液相中生成亚硫酸钙。
2.氧化阶段:亚硫酸钙在氧气的存在下氧化成石膏(硫酸钙)。
3.再循环:石膏与新鲜的石灰浆混合形成再循环的脱硫剂,继续循环
使用。
石灰石石膏法的优点在于工艺成熟,设备较为简单,易于操作和控制,同时产
生的副产品硫酸钙可以进行资源化利用。
氨法
除了石灰石石膏法,氨法也是一种常用的湿法脱硫方法,其工艺流程如下:
1.吸收阶段:烟气经过预处理后与氨水喷淋,二氧化硫在氨的作用下
形成亚硫酸铵。
2.脱氨:将吸收到的亚硫酸铵溶液通过加热和真空操作脱除大部分氨
气,生成硫磺。
氨法的优点在于对烟气中二氧化硫的吸收效率高,处理后废水中相对于石灰石
石膏法更易处理,生成的硫磺也是一种有价值的副产品。
总结
湿法脱硫作为一种重要的大气污染控制技术,在工业生产中发挥着重要作用。
无论是石灰石石膏法还是氨法,都有各自的优点和适用范围。
在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的脱硫方法,以保证烟气排放符合环保标准,降低对大气环境的影响。
湿法脱硫技术在不断的发展和完善中,将为清洁能源产业的发展做出更大的贡献。
2.1.5 氧化镁法一些金属氧化物如氧化镁、二氧化锰和氧化锌等都有吸收二氧化硫的能力,可利用其浆液或水溶液作为脱硫剂洗涤烟气脱硫,生成亚硫酸盐和亚硫酸。
其产物在一定温度下分解产生二氧化硫气体,可以用于制造硫酸,而分解形成的金属氧化物得到了再生,可循环使用。
我国氧化镁资源丰富,可考虑此法,但必须对烟气进行预先的除尘和除氯,而且该过程中会有8%的氧化镁流失,引起二次污染。
2.1.6 碱式硫酸铝法烟气脱硫技术英国的ICI公司早在20世纪30年代就用碱式硫酸铝溶液吸收二氧化硫,后来日本同和矿业公司改进了工艺,并开发了碱式硫酸铝石膏法又称同和法。
该法用碱性硫酸铝溶液吸收废气中的二氧化硫,吸收后的吸收液送入氧化塔,塔底鼓入压缩空气,使Al2(SO4)3氧化。
氧化后的吸收液大部分返回吸收塔循环使用,只引出一小部分送至中和槽,加入石灰石再生,并副产石膏。
该法的优点是处理效率高,气液比较小,氧化塔的空气利用率高,设备材料较易解决。
2.1.7 韦尔曼-洛德法(Wellman-Lord 法)Wellman Lord法是美国Davy Mckee公司60年代末开发的亚硫酸钠循环吸收流程。
该技术目前在美国、日本、欧洲已经建成31套大型工业化装置,该工艺方法主要用氯化钠电解生成的氢氧化钠来吸收烟气中二氧化硫,产生硫酸氢钠和硫酸钠,通过不同的回收装置回收液态二氧化硫、硫酸或单质硫。
其主要工艺方法[9]为:烟气经过文丘里洗涤器进行预处理,除去70%~80%的飞灰和90%~95%的氯化物,预处理的烟气通入三段式填料塔,逆向与亚硫酸钠和补充的氢氧化钠溶液充分接触,除去90%以上的二氧化硫,生成亚硫酸氢钠,溶液逐段回流得以增浓。
净化后的烟气经过加热后由121.9m的烟囱排空。
该法最大的优点是能回收高浓度的二氧化硫,但是耗电量较大,单位电耗随烟气中二氧化硫浓度的增高而降低,对于烟气中二氧化硫的浓度较低时,使用此法经济上不合算。
2.1.8 海水脱硫法海水脱硫法的原理是用海水作为脱硫剂,可分为纯海水脱硫和添加石灰海水脱硫。
浅谈湿法脱硫技术问题及脱硫效率随着我国工业化进程的不断加快,环境污染问题日益凸显。
大气污染是一个特别严重的问题,而二氧化硫的排放是造成大气污染的一个重要原因。
为了降低二氧化硫排放,保护环境,我国对燃煤电厂等工业企业的二氧化硫排放标准也在不断提高。
脱硫技术成为了燃煤电厂等工业企业进行大气污染治理的重要手段之一。
而在脱硫技术中,湿法脱硫技术因其脱硫效率高、适用范围广等优点备受关注。
一、湿法脱硫技术原理及优点湿法脱硫技术是指将气态二氧化硫通过喷淋洗涤剂的方式,将二氧化硫溶解在洗涤剂中,进而将溶解在洗涤剂中的二氧化硫与其它气态杂质分离出来的一种脱硫技术。
湿法脱硫技术主要包括喷雾吸收器、石膏脱水系统等组成。
相比干法脱硫技术,湿法脱硫技术脱硫效率高,脱硫后的气体排放更为清洁,且可利用石膏资源。
湿法脱硫技术具有适用范围广等优点。
由于湿法脱硫技术对煤种及燃烧方式要求不高,因此适用于各种煤种、各种燃烧方式的企业,适用范围广。
湿法脱硫技术能够减少二氧化硫的排放,对大气环境的改善有着显著的作用。
湿法脱硫技术成为了目前工业企业中较为广泛应用的一种脱硫技术。
二、湿法脱硫技术存在的问题尽管湿法脱硫技术具有众多优点,但也存在一些问题。
湿法脱硫技术的投资及运行成本较高。
相比干法脱硫技术,湿法脱硫技术需要占用更大的场地,所需设备投资及运行成本更高。
湿法脱硫技术所产生的石膏需要进行处理和处置,对环境造成一定压力。
湿法脱硫技术还存在着对洗涤剂的需求量大、洗涤剂回收成本高等问题。
湿法脱硫技术在运行过程中也存在一些问题。
由于二氧化硫主要通过洗涤剂被吸收,因此洗涤剂的稳定性及循环利用成为了影响脱硫效率的因素之一。
而且,对洗涤剂的需求量大,也增加了脱硫过程的运行成本,同时洗涤剂的回收及处理也会带来环境负担。
如何解决湿法脱硫技术中的问题,提高脱硫效率成为了当前需要解决的关键问题。
三、提高脱硫效率的途径为了提高湿法脱硫技术的脱硫效率,需要从多方面着手。
湿法脱硫和干法脱硫的区别
脱硫是指将含硫化合物从燃烧废气或工业废水中去除的过程,其中脱硫技术主要分为湿法脱硫和干法脱硫两种方式。
湿法脱硫和干法脱硫在原理、设备、应用等方面存在一些明显的区别。
原理介绍
湿法脱硫
湿法脱硫是指利用液体吸收剂(如石灰浆或碱液)与燃烧废气中的二氧化硫(SO2)进行化学反应,将硫化合物转化为可溶于水的硫酸盐或硫酸,从而实现脱硫的目的。
干法脱硫
而干法脱硫则是通过固体吸收剂(如活性炭、氧化钙等)与燃烧废气中的SO2发生吸附或化学反应,将硫化合物固定在固体吸附剂表面,达到脱硫效果。
设备构成
湿法脱硫
湿法脱硫系统主要由吸收塔、循环泵、除湿器、氧化风机、再生器等组成,吸收塔内部充满液态吸收剂,燃烧废气通过吸收塔,在液态吸收剂中与SO2发生化学反应。
干法脱硫
干法脱硫系统主要包括吸收剂喷射器、吸附塔、再生设备等组成,燃烧废气通过吸附塔时,固体吸收剂表面吸附或与SO2进行化学反应,然后通过再生设备对吸附剂进行再生。
应用范围
湿法脱硫
湿法脱硫多用于高硫煤燃烧过程的脱硫,适用于SO2浓度较高的烟气,能够高效地去除废气中的硫化合物。
干法脱硫
干法脱硫适用于低SO2浓度的烟气处理,且对废气处理后的废水产生较少,能够实现资源的回收再利用。
结论
总的来说,湿法脱硫方式适用于高SO2浓度、对产生废水处理能力要求较高的场合,而干法脱硫则更加适用于低SO2浓度、对废水处理要求不高的场合。
在实际应用中,选择合适的脱硫技术将更好地保护环境、减少污染物排放。
湿法脱硫工艺一、工艺概述湿法脱硫是目前应用最广泛的烟气脱硫技术之一,它采用水溶液与烟气接触,利用化学反应将SO2转化为易于处理的固体或液体物质,达到减少大气污染物排放的目的。
本文将详细介绍湿法脱硫工艺。
二、工艺流程1. 烟气进入除尘器进行预处理,去除粉尘和颗粒物。
2. 预处理后的烟气进入吸收塔,在塔中喷洒脱硫剂(通常为石灰浆或碱性酸液),与SO2发生化学反应。
3. 反应后的产物与水形成悬浮液,通过底部排出口流出吸收塔。
4. 悬浮液经过沉淀池或旋流器进行分离,得到固体或液体产物。
5. 分离后的产物进行后续处理(如过滤、干燥等),得到最终产品。
三、设备介绍1. 吸收塔:通常采用圆形或方形结构,内部设置喷淋系统和填料层,用于将脱硫剂喷洒到烟气中进行反应。
2. 沉淀池:通常采用圆形或方形结构,内部设置搅拌器和底部排出口,用于分离产物。
3. 旋流器:通常为圆柱形结构,内部设置旋流装置,用于分离产物。
4. 过滤设备:通常采用板框式或旋转式过滤机,用于对产物进行过滤。
5. 干燥设备:通常采用烘箱或干燥机,用于将湿润的产物进行干燥处理。
四、脱硫剂选择1. 石灰浆:具有良好的脱硫效果和低成本,但需要大量的水来稀释。
2. 碱性酸液:如NaOH、Ca(OH)2等,具有较高的脱硫效果和较低的成本,在一定范围内可自动调节pH值。
3. 活性炭:主要用于去除有机污染物和重金属等。
五、工艺参数控制1. 脱硫剂浓度:影响反应速率和脱硫效果。
通常控制在10%~20%之间。
2. 烟气流量:影响反应时间和产物质量。
通常控制在15000~30000m3/h之间。
3. 烟气温度:影响反应速率和产物质量。
通常控制在50℃~70℃之间。
4. 废水排放:湿法脱硫产生的废水含有一定浓度的SO2和脱硫剂,需要进行处理或回收利用。
六、工艺优缺点1. 优点:脱硫效果好,可达到90%以上;适用范围广,可处理多种燃料的烟气;操作简单,设备维护成本低。
2. 缺点:需要大量的水来稀释脱硫剂,造成水资源浪费;废水排放需要进行处理或回收利用;在高含盐、高灰分等条件下容易出现堵塞和结垢等问题。
湿法脱硫工艺
在工业生产过程中,二氧化硫是一种常见的污染物,主要来源于燃烧煤炭等含硫燃料时释放的烟气中。
高浓度的二氧化硫会对人类健康和环境造成严重危害,因此脱硫技术应运而生。
湿法脱硫工艺是一种常用的脱硫方法,其原理和过程值得深入了解。
湿法脱硫工艺利用氧化剂将烟气中的二氧化硫转化为硫酸盐或硫酸,进而达到减少二氧化硫排放的效果。
在湿法脱硫系统中,石灰石常被用作脱硫剂。
石灰石和氧化剂喷入烟气中形成石膏,石灰石被还原,氧化剂被还原,生成二氧化硫,再次参与循环反应。
通过这种连续的化学反应过程,烟气中的二氧化硫被有效去除。
湿法脱硫工艺有其独特的优点。
首先,其去除效率高,可以将烟气中的二氧化硫去除率达到90%以上,有效减少了二氧化硫对环境的危害。
其次,该工艺适用性广泛,不受烟气中二氧化硫浓度的影响,适用于各类含硫燃料。
此外,湿法脱硫工艺可以同时去除烟气中的颗粒物,起到了除尘的作用,保护了大气环境的清洁。
然而,湿法脱硫工艺也存在一些不足之处。
首先,该工艺需要大量用水,处理后的废水含有大量的石膏、氯化钠等物质,需要经过处理排放或者资源化利用,增加了处理成本。
其次,由于氧化剂难以完全还原,可能导致辅助消耗的问题,增加了工艺的复杂性和能耗。
另外,湿法脱硫系统体积较大,占地面积较多,对工业企业的场地要求较高。
随着环保意识的提升和法规的加强,湿法脱硫工艺在工业生产中得到了广泛应用。
为了提高脱硫效率,降低能耗,工程技术人员正在不断探索湿法脱硫工艺的优化和改进。
未来,随着技术的发展和创新,相信湿法脱硫工艺将更加成熟和高效,为保护环境和人类健康作出更大的贡献。
脱硫工艺是用湿法、半湿法还是干法,看完这篇就知道了导读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。
湿法脱硫技术较为成熟,效率高,操作简单。
一、湿法烟气脱硫技术优点:湿法烟气脱硫技术为气液反应,反应速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。
湿法脱硫技术比较成熟,生产运行安全可靠,在众多的脱硫技术中,始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上。
缺点:生成物是液体或淤渣,较难处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需再热,能耗高,占地面积大,投资和运行费用高。
系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。
分类:常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。
技术路线A、石灰石/石灰-石膏法原理:是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙(CaSO4),以石膏形式回收。
是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90%以上。
目前传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的,其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。
对比石灰石法脱硫技术,双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。
B 、间接石灰石-石膏法:常见的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。
原理:钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2,生成的吸收液与石灰石反应而得以再生,并生成石膏。
该法操作简单,二次污染少,无结垢和堵塞问题,脱硫效率高,但是生成的石膏产品质量较差。
C、柠檬吸收法:原理:柠檬酸(H3C6H5O7·H2O)溶液具有较好的缓冲性能,当SO2气体通过柠檬酸盐液体时,烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物,SO2吸收率在99%以上。
脱硫脱硝工作原理
脱硫脱硝是一种常用的大气污染物治理技术,主要用于去除烟气中的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)。
其工作原理如下:
脱硫工作原理:
1. 湿法脱硫:将烟气与液体吸收剂(通常为石灰石浆或氨水)反应,在反应过程中,SO2与吸收剂中的氢氧根离子结合生成硫酸根离子,实现SO2的去除。
2. 干法脱硫:将烟气与干法脱硫剂(如石灰石或活性炭)接触,在高温下进行反应,SO2被吸附在脱硫剂表面或内部,从而去除SO2。
脱硝工作原理:
1. 选择性催化还原(SCR):将烟气中的NOx与氨(NH3)
或尿素(CO(NH2)2)在催化剂的作用下进行反应。
在SCR反
应器中,NOx与NH3发生催化还原反应生成氮气和水,从而
将NOx去除。
2. 选择性非催化还原(SNCR):在高温烟气中喷射氨水、尿
素水或氨气,NH3与NOx进行非催化还原反应,生成氮气和水,从而实现NOx的去除。
以上是脱硫脱硝工作原理的简要描述,具体的技术细节和工艺参数会基于具体的设备和工作要求而有所不同。
湿法脱硫的工作原理
湿法脱硫是一种常用的烟气脱硫方法,它通过在烟气中喷洒液体吸收剂,使SO2与液体吸收剂发生反应,从而达到去除烟
气中SO2的目的。
工作原理如下:
1. 喷洒液体吸收剂:湿法脱硫中通常使用的液体吸收剂是石灰石浆或石灰乳。
液体吸收剂通过喷嘴喷洒到烟气中,形成微小的液滴。
2. 吸收反应:烟气中的SO2与喷洒的液体吸收剂中的氢氧化
物(如Ca(OH)2)发生吸收反应,生成硫酸钙(CaSO3)和水(H2O)。
3. 反应产物处理:所形成的硫酸钙与液体吸收剂混合后,会被氧化为不溶性的石膏(CaSO4·2H2O)。
石膏可以通过沉淀、
过滤、离心等方法进行分离和回收。
4. 净化后的烟气:经过湿法脱硫处理后,剩余的烟气中的
SO2浓度大大降低。
这样处理后的烟气可经过烟囱排放,达到环境排放标准。
湿法脱硫的工作原理是利用液体吸收剂与SO2发生化学反应,将其转化为不溶性的物质,从而实现脱硫效果。
这种方法具有操作简单、脱硫效率高、适用于大范围的SO2浓度等优点,
因此在煤电站、冶金、化工等行业得到广泛应用。
石灰石湿法烟气脱硫技术毛晓宇(襄樊职业技术学院环保1001班湖北襄樊44100)摘要:详细介绍了石灰石湿法烟气脱硫技术的系统组成和基本原理,分析了其优缺点,得出了结论。
关键词:石灰石,脱硫,湿法。
前言目前,控制二氧化硫排放的工艺除了采用洗煤、型煤、循环流化床燃烧等技术措施外,烟气脱硫技术是最为广泛采用的一种技术。
烟气脱硫工艺颇多,湿式脱硫技术是其中的一种工艺,在湿法烟气脱硫工艺中,石灰石/石灰-石膏湿法脱硫技术是在烟气脱硫领域应用最广泛,技术最成熟,运行最可靠和装置最稳定的一种脱硫工艺。
世界上80%以上的烟气脱硫装置均采用石灰石/石灰-石膏湿法脱硫工艺。
一.工艺流程1脱硫系统由下列子系统组成:1.1石灰石制粉系统1.2吸收剂制备与供应系统1.3烟气系统1.4 SO2吸收系统1.5石膏处理系统1.6废水处理系统1.7公用系统1.8电气系统2 .烟气脱硫工艺流程简介(图2.1石灰石——石膏湿法脱硫工艺流程)2.2作为脱硫吸收剂的石灰石选用石灰石矿生产的3-10mm、水份<1%的石灰石颗粒,运输至石灰石料仓。
石灰石经磨粉机磨制成325目90%通过、颗粒度≤43μm的石灰石粉。
合格的石灰石粉经制浆系统与水配置成30%浓度的悬浮浆液,根据烟气脱硫的需要,在自动控制系统的操纵下通过石灰石浆液泵和管道送入吸收塔系统。
石灰石由于其良好的活性和低廉的价格因素是目前世界上广泛采用的脱硫剂制备原料。
烟气脱硫系统采用将升压风机布置在吸收塔上游烟气侧运行的设计方案,以保证整个FGD 系统均为正压运行操作,同时还可以避免升压风机可能受到的低温烟气腐蚀。
升压风机为烟气提供压头,使烟气能克服整个FGD系统从进口分界到烟囱之间的烟气阻力。
为了将FGD系统与锅炉分离开来在整个脱硫烟气系统中设置有带气动执行机构保证零泄漏的烟气档板门.在要求紧急关闭FGD系统的状态下,旁路档板门在5s自动快速开启,原烟气档板门在55s、净烟气档板门50s内自动关闭。
为防止烟气在档板门中泄漏,原烟气和旁路档板门设有密封空气系统。
脱硫系统运行时,锅炉至烟囱的旁路档板门关闭,锅炉引风机来的全部烟气经过各自的原烟气档板门汇合后进入升压风机.升压后的烟气至气气热交换器(GGH)原烟气侧,GGH 选用回转再生式烟气换热器,涂搪瓷换热元件选用先进波形和高传热系数产品, 以减小GGH总重和节约业主方未来更换换热元件的费用。
GGH利用锅炉出来的原烟气来加热经脱硫之后的净烟气,使净烟气在烟囱进口的最低温度达到80℃以上, 大于酸露点温度后排放至烟囱。
GGH转子采用中心驱动方式。
每台GGH设两台电动驱动装置,一台主驱动,一台备用, 电机均采用空气冷却形式。
如果主驱动退出工作,辅助驱动自动切换,防止转子停转。
GGH的设计能适应在厂用电失电的情况下,转子停转而不发生损坏、变形[1].GGH采取主轴垂直布置,即气流方向为原烟气向上(去吸收塔),净烟气向下(去烟囱排放)。
因为原烟气中含有一定浓度的飞灰,飞灰可能会沉积在装置的内侧,随着时间的推移,热传递的效率可能会降低。
为防止GGH传热面间的沉积结垢而影响传热效率, 增大阻力和漏风率, 减小寿命,需要通过吹灰器使用压缩空气清洗或用高压水进行定时清洗,吹灰器配有一根可伸缩的喷枪。
视烟气中飞灰含量情况, 决定每班或每隔数小时冲洗一次GGH,或当压降超过给定最大值时,说明有一定程度的石膏颗粒沉积, 需启动高压水泵冲洗。
但用高压水泵冲洗只能在运行时进行在线冲洗。
当FGD装置停运时,可用低压水冲洗换热器(离线冲洗)。
GGH的防腐主要有以下措施: 对接触烟气的静态部件采取玻璃鳞片树脂涂层保护, 保护寿命约为1个大修周期; 对转子格仓, 箱条等回转部件采用厚板考登钢15-20mm厚板, 寿命为30年; 密封片采用高级不锈钢AVESTA 254SMO/904L; 换热元件采用脱碳钢镀搪瓷, 寿命约为2个大修周期。
在热量交换后烟气温度降温冷却至101℃和89.3℃后进入逆流喷淋吸收塔,冷却后的原烟气进入吸收塔与同时通过吸收塔上部的喷嘴进入吸收塔,并与向下喷出的雾状石灰石浆液接触进行脱硫反应,烟气中的SO2、SO3等被吸收塔内循环喷淋的石灰石浆液洗涤,并与浆液中的CaCO3发生反应生成的亚硫酸钙悬浮颗粒在吸收塔底部的循环浆池内,再次被氧化风机鼓入的空气强制氧化而继续发生化学反应,最终生成石膏颗粒。
与此同时,部分其他有害物质如飞灰、SO3、HCI、HF等也得到清除,这时的原烟气温度已被降低至饱和温度47.22℃和4 5.53℃。
在吸收塔的出口设有除雾器,脱除SO2后的烟气经除雾器除去烟气中携带的细小的液滴,进入气气热交换器净烟气侧加热,此时的烟气温度进入GGH升温到80℃以上,经脱硫系统净烟气档板门最后送入烟囱,排向大气。
在整个脱硫系统中多处烟气温度已降至100℃以下,接近酸露点,为烟道和支架防腐,在设计中采用了玻璃鳞片树脂涂层。
考虑到低温烟气对烟囱内壁产生的影响,烟囱内壁均采用刷耐酸涂料,隔热层采用憎水膨胀珍珠岩,内衬为耐酸砖,采用耐酸胶泥砌筑的防腐措施。
在脱硫系统内部采取的防腐措施有:对接触烟气的静态部位采取玻璃鳞片树脂涂层保护,经过充分氧化生成的脱硫副产品石膏浆体,经吸收塔排出泵从吸收塔石膏浆液池抽出通过管道输送至石膏缓冲罐,再由石膏旋流站进料泵送入旋流站进行一级脱水,经分离脱水后的底流石膏浆液含水率约50%左右,直接进入真空过滤皮带机进行过滤脱水处理,在第二级脱水系统中还对石膏滤饼进行冲洗以去除氯化物,最后制备成含水量小于10%、含Cl-<100ppm 的脱硫石膏粉,石膏成品堆积在脱硫石膏仓待运。
脱硫石膏可用作建材和化工原料。
最后,废水经废水旋流站再次进行旋流分离,得到含固量为3%的溢流和含固量为10%的底流,底流进入滤液水箱,返回FGD系统循环使用,溢流排放至废水处理站。
当脱硫系统停运时,锅炉烟气旁路档板门开启,脱硫装置原烟气挡板门和净烟气挡板门关闭,原烟气通过锅炉至烟囱的旁路烟道进入烟囱。
当一台锅炉停止运行时,开启该锅炉旁路档板门,关闭原烟气档板门。
脱硫系统设置一只事故浆池,供系统发生故障和检修时存放石膏浆液用,为防止石膏浆液沉淀,凡存有浆液的罐、坑、均设置连续运行的搅拌器。
为减少二次污染,在脱硫工程中又进行了改进,增加了个塔区排水池,用来收集塔区正常运行、清洗和检修中产生的排出物、收集FGD装置的冲洗水和废水,水一集满,安装在池顶的排水泵就将其输送到吸收塔或事故浆液池,为防止坑内浆液中固体颗粒沉积,池顶还安装了搅拌器。
脱硫系统设计有自己的工业(艺)水箱和水泵,所需水源以及消防水、生活用水均来自机组的闭式水和消防水系统.所用压缩空气系统根据实际情况可以从主机引用或另设一套压缩空气系统,主要作用是仪表用气,气动执行机构用气,检修用气和GGH压缩空气吹扫用气[2]。
二.反应原理当吸收液通过喷嘴雾化喷入烟气时,吸收液分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的整个断面。
这些液滴在与烟气逆流接触时SO2被吸收。
这样,SO2在吸收区被吸收,吸收剂的氧化和中和反应在吸收塔底部的储液区完成并最终形成石膏。
为了维持吸收剂恒定的pH值并减少石灰石耗量,吸收塔内的吸收剂被搅拌机、氧化空气和吸收塔循环泵不停地搅动。
吸收塔中的SO2的脱除原理如下:烟气中的SO2与浆液中碳酸钙发生反应,生成亚硫酸钙:CaCO3+SO2+H2O--->CaSO3·½H2O+½H2O+CO2(1)通过烟气中的氧和亚硫酸氢根的中间过渡反应,部分的亚硫酸钙转化成石膏,化学上称作二水硫酸钙:CaSO3 · ½H2O + SO2 + H2O ---> Ca(HSO3)2 + ½H2O (2)Ca(HSO3) 2 +½O2 +2H2O ---> CaSO4 · 2 H2O + SO2 + H2O(3)吸收塔浆液池中剩余的亚硫酸钙通过由氧化风机鼓入的空气发生氧化反应,生成硫酸钙。
在该反应过程中直接的氧化是次要的,而主要是通过亚硫酸氢根与氧气的反应完成:Ca(HSO3) 2 +½O2 +2H2O ---> CaSO4 · 2 H2O + SO2 + H2O(3)当然,也有其他的反应,如:三氧化硫,氯化氢和氢氟酸与碳酸钙的反应,反应生成石膏和氯化钙和/或氟化钙化合物:CaCO3 + SO3 + 2 H2O---> CaSO4·2 H2O+CO2 (5)CaCO3 + 2HCl ---> CaCl2 + H2O + CO2 (6)CaCO3 + 2HF ---> CaF2+H2O+CO2 (7)吸收塔浆液池中的pH值通过加入石灰石浆液来控制,在吸收塔浆液池中的反应需足够长的时间以使石膏能产生良好的石膏结晶(CaSO4·2H2O)。
氧化空气空压机 (1用1备)安装独立风机房内,用以向吸收塔浆池提供足够的氧气和/或空气,以便于石膏的形成(即从亚硫酸钙进一步氧化成硫酸钙),因为烟气中所含的氧不能满足氧化需要。
如果输入的氧化空气不足会导致脱硫效率的降低,并在吸收塔中产生结块。
然而,最佳的空气输入值可节约能量。
氧化空气通过喷管(喷管上规则间隔分布有出气孔)分布到吸收塔浆液池中。
新鲜的氧化空气通过消音器和空气过滤器被吸入,经过空压机压缩后再通过消音器经过管道输送到吸收塔。
为了降低氧化空气的温度(离开空压机的温度高达110℃),需将水喷入到氧化空气管中,水蒸发后使氧化空气降温。
塔内喷淋层采用FRP管,浆液循环管道采用法兰联结的碳钢衬胶管,氧化空气管道采用带有保温层的无缝钢管。
FGD工艺系统中吸收浆液最大氯离子浓度按20000ppm考虑, 并以此决定所有与浆液接触的设备和部件的防腐保护[3]。
三、结论(1)脱硫效率高。
石灰石(石灰)—石膏湿法脱硫工艺脱硫率高达95%以上,脱硫后的烟气不但二氧化硫浓度很低,而且烟气含尘量也大大减少。
大机组采用湿法脱硫工艺,二氧化硫脱除量大,有利于地区和电厂实行总量控制。
(2)技术成熟,运行可靠性好。
国外火电厂石灰石(石灰)一石膏湿法脱硫装置投运率一般可达98%以上,由于其发展历史长,技术成熟,运行经验多,因此不会因脱硫设备而影响锅炉的正常运行。
特别是新建的大机组采用湿法脱硫工艺,使用寿命长,可取得良好的投资效益。
(3)对煤种变化的适应性强。
该工艺适用于任何含硫量的煤种的烟气脱硫,无论是含硫量大于3%的高硫煤,还是含硫量低于1%的低硫煤,石灰石(石灰)一石膏湿法脱硫工艺都能适应。
(4)占地面积大,一次性建设投资相对较大。
石灰石(石灰) 一石膏湿法脱硫工艺比其它工艺的占地面积要大,所以现有电厂在没有预留脱硫场地的情况下采用该工艺有一定的难度,其一次性建设投资比其它工艺也要高一些。