半干法烟气脱硫技术.pptx
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(仅供参考)半干法烟气脱硫技术
0.45 0.4
0.35 0.3
0.25 0.2
123 4 5
1——f=1.0 2——f=0.8 3——f=0.6 4——f=0.4
5——f=0.2
0.15
B
0.1
0.05
A
0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
q℃
半干法烟气脱硫工艺基本概念
) ppm及mg/Nm3 1ppm=2.86 mg/Nm3
– 式中：A：脱硫装置统计期间可运行小时数。
–
B：脱硫装置统计期间强迫停运小时数。
–
C：脱硫装置统计期间强迫降低出力等效停运小时数。
) 脱硫效率 脱硫效率 = C1 − C2 ×100% C1
– 式中，C1：脱硫前烟气中SO2在同一含氧量下的折算浓度；
–
C2：脱硫后烟气中SO2在同一含氧量下的折算浓度。
) BLI (Boiler Limestone Injection Activation) 锅炉石灰石喷射活化工艺
SDA（Spray Drying Absorption） 旋转喷雾干燥脱硫技术
• 旋转喷雾干燥法烟气脱硫技术是80年代迅速发展起来的一种新兴脱硫工艺。
• 目前世界上装有这种脱硫装置的发电机组总容量超过15000MW，已投入正常 运行的超过6000MW,单机容量超过500 MW，这些装置主要用于燃用中低硫煤 的电厂烟气脱硫。
半干法烟气脱硫工艺常用术语
) 脱硫岛 – 指脱硫装置及为脱硫服务的建（构）筑物 .
) 吸收剂
– 指脱硫工艺中用于吸收硫氧化物等有害物质的反应剂，本工艺的吸收剂是氢 氧化钙和氧化钙（Ca(OH)2和CaO）
) 一级除尘器（或预除尘器） – 布置在吸收塔进口，用以除去锅炉出口烟气中飞灰的除尘器 .
半干法烟气脱硫技术介绍
一.总流程描述清华同方环境有限责任公司的循环流化床半干法烟气脱硫工艺是在清华大学热态实验研究的基础上，开发的具有自主知识产权的循环流化床半干式烟气脱硫技术。
清华同方循环流化床半干法烟气脱硫工艺总流程描述如下：锅炉空气预热器出口烟气首先经过预除尘器，除去绝大部分粉煤灰，一般除尘效率设定为85%，预除尘器的作用主要是使大部分粉煤灰得以回收和进行后续的再利用；从预除尘器出来的烟气从循环流化床脱硫塔的底部经文丘里喷管进入脱硫塔中，消石灰粉料通过气力输送形式喷入脱硫塔，流态化的物料和烟气中的二氧化硫等酸性气体在脱硫塔中发生化学反应，脱除掉大部分的二氧化硫等酸性气体；雾化水通过水喷嘴均匀的喷射进入脱硫塔使烟气均匀降温，使脱硫反应达到最佳反应状态；然后烟气经过脱硫塔的顶部排出，经袋式除尘器除去绝大部分细灰；袋式除尘器除下的灰部分经过空气斜槽进入脱硫塔循环利用，以提高脱硫剂的利用率，布袋除尘器的另部分灰由仓泵打入脱硫灰库；处理后的干净烟气经过引风机排入烟囱。
流程图见附图1。
图1 流程图二.分系统描述循环流化床半干法烟气脱硫系统主要包括：流化床脱硫塔系统、消石灰制备及供给系统、循环灰返料系统、除尘系统、工业水供给系统等几部分组成(1)流化床脱硫塔系统循环流化床半干法烟气脱硫技术是在锅炉尾部利用循环流化床技术进行烟气脱硫，脱除烟气中的大部分二氧化硫、达到排放要求。
该技术具有如下特点：①主要以消石灰、飞灰等作循环物料，脱硫塔内固体颗粒浓度均匀，固体内循环强烈，气固混合、接触良好，气固间传热、传质十分理想。
②在脱硫塔直接喷水增湿，达到最佳的反应温度。
固体颗粒之间的强烈接触摩擦，造成脱硫塔中气、固、液三相之间极大的反应活性和反应表面积，对于塔内二氧化硫的去除，达到非常理想的效果。
③固体物料经布袋除尘器收集，再经空气斜槽回送至脱硫塔，使脱除剂反复循环，在反应器内的停留时间延长，从而提高吸收剂的利用率，降低运行成本。
④在脱硫塔体适当部位增设喷水点，调节脱硫塔内脱硫反应的温度始终保持在烟气酸露点温度10 ℃以上，同时取得较佳的脱硫反应温度，保证脱硫效率，无结垢，无腐蚀。
大气污染控制工程_半干法烟气脱硫技术PPT幻灯片课件
SO2 H 2O H 2SO3
7
③吸收剂与SO2的反应：
Ca
OH
2
H2SO3
CaSO3
2H2O
④液滴中CaSO3过饱和沉淀析出：
CaSO3 aq CaSO3 s
8
⑤部分CaSO3（aq）被溶于液滴中的氧气氧化生成 硫酸钙：
CaSO3 aq 1 2O2 CaSO4 aq
重点：
半干法烟气脱硫技术的特点 典型的工艺（CFB-FGD、RCFB）
42
⑥CaSO4难溶于水，便会迅速沉淀析出固态CaSO4 ：
CaSO4 aq CaSO4 s
9
3.2 物理过程
恒速干燥阶段 控制因素是液相传质
降速干燥阶段
10
3.3 脱硫灰渣的处置 组成：飞灰 钙硫反应产物 处理方法：抛弃法 综合利用
11
综合利用
① 将副产品用于建筑材料； ②生产硫酸和熟料水泥； ③其他用；
33
工艺特点（主要特点，简单易操作，要求空间小， RCFB的直径大约为相同容量喷雾干燥塔的一半）
(1) 石灰耗量（费用降低）； (2) 维修工作量少，设备可利用率高；
(3) 运行灵活性很高，可适用不同烟气含量及负 荷变化的要求；
(4) 占地面积小，适合新老机组，特别是中、小 机组烟气脱硫就地改造；
①没有喷浆系统及浆液喷嘴，只 喷入水和蒸汽；
② 新鲜石灰与循环床料混合进入 反应器，依靠烟气悬浮，喷水 降温反应；
③ 床料有98％参与循环，新鲜 石灰在反应器中的累计停留时 间可以达到30min
30
④ 反应器内烟气流速为1.83～6.1m/s,烟气 在反应器停留时间约3s；
7
③吸收剂与SO2的反应：
Ca
OH
2
H2SO3
CaSO3
2H2O
④液滴中CaSO3过饱和沉淀析出：
CaSO3 aq CaSO3 s
8
⑤部分CaSO3（aq）被溶于液滴中的氧气氧化生成 硫酸钙：
CaSO3 aq 1 2O2 CaSO4 aq
重点：
半干法烟气脱硫技术的特点 典型的工艺（CFB-FGD、RCFB）
42
⑥CaSO4难溶于水，便会迅速沉淀析出固态CaSO4 ：
CaSO4 aq CaSO4 s
9
3.2 物理过程
恒速干燥阶段 控制因素是液相传质
降速干燥阶段
10
3.3 脱硫灰渣的处置 组成：飞灰 钙硫反应产物 处理方法：抛弃法 综合利用
11
综合利用
① 将副产品用于建筑材料； ②生产硫酸和熟料水泥； ③其他用；
33
工艺特点（主要特点，简单易操作，要求空间小， RCFB的直径大约为相同容量喷雾干燥塔的一半）
(1) 石灰耗量（费用降低）； (2) 维修工作量少，设备可利用率高；
(3) 运行灵活性很高，可适用不同烟气含量及负 荷变化的要求；
(4) 占地面积小，适合新老机组，特别是中、小 机组烟气脱硫就地改造；
①没有喷浆系统及浆液喷嘴，只 喷入水和蒸汽；
② 新鲜石灰与循环床料混合进入 反应器，依靠烟气悬浮，喷水 降温反应；
③ 床料有98％参与循环，新鲜 石灰在反应器中的累计停留时 间可以达到30min
30
④ 反应器内烟气流速为1.83～6.1m/s,烟气 在反应器停留时间约3s；
生活垃圾焚烧烟气半干法脱酸技术瑞帆课件
PPT学习交流
5
二、垃圾焚烧烟气特性
国家对垃圾焚烧烟气排放要求日益严格，具体排放标准如表1所示：
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6
二、垃圾焚烧烟气特性
在上述环保压力日益紧迫情况下，上 海瑞帆依托浙江大学热能工程研究所，开 发出了适合我国垃圾焚烧烟气特性的尾气 处理工艺：循环流化床半干法脱硫工艺 （MCFBA-FGD)和旋转喷雾干燥法脱硫工 艺（SDA-FGD）。
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7
三、瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD)
MCFBA-FGD示意图
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8
三、瑞帆循环流化床脱硫工艺（MCFBA-FGD)
➢ 净化机理
半干法循环流化床工艺（MCFBA）能够同时
脱除多种污染物主要是因为该技术采用的是流化
床的反应机理，流化床可以使物料形成流化态，新鲜吸收剂
➢ 目前，我公司拥有湿法石灰石—石膏法脱硫工艺技术、半干法脱硫工 艺技术、氨法脱硫工艺等技术，能满足各类用户之需要。
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3
二、生活垃圾焚烧烟气特性
➢ 垃圾焚烧是目前国际使用较为普遍的生活垃圾处理方法之一。它将生活垃圾投入 高温的焚烧炉中，使其转化成高温烟气和性质稳定的固体残渣，垃圾经焚烧法处 理后，可消灭各种病原体，将有毒有害物质转化为无害物，便于填埋，节省用地， 并回收热能。
产物
流化态可使物料处于激烈的湍动状态，颗粒与烟
气之间具有很大的相对滑落速度，颗粒反应界面剥落产物 不断摩擦、碰撞更新，有很快的气固间的传热、
传质速度，能有效地脱除HCl和SOx污染物。流化
态同时会使加入的吸收剂、吸附剂和反应产物形
成巨大的颗粒表面积，能够有效吸附烟气中的重
金属颗粒和二噁英。
烟气脱硫技术PPT课件
b 破坏植物的正常生理机能，使光合作用降低，影响体内 物质代谢和酶的活性，从而使叶细胞发生质壁分离、收 缩或崩溃，叶绿素分解等。
c 从表面看，叶片出现伤斑、发黄、枯卷、落叶、落果或 生长缓慢等，严重时则会枯死。
d 同时会使植物对病虫害的抵
6
2.3 SO2造成的社会经济损失
据资料介绍，美国每排放1t SO2造成社会经济损失为220 美元，我国平均每吨SO2造成的社会经济损失为1700元人民 币。照此计算，我国每年因排放SO2造成的社会经济损失约 相当于近千亿人民币，而且使人的寿命缩短38天。
烟气脱硫技术交流
1
主要内容
一、SO2的污染 二、常见的脱硫技术简介 三、石灰石-石膏湿法脱硫系统 四、烟气脱硫系统运行维护 五、脱硫系统的常见故障 六、脱硫系统监测
2
一、SO2的污染 1 SO2的排放
SO2的主要来源分为两大类，天 然污染源和人为污染源。
3
SO2污染源的特点
分类
发生源
特性及影响
控制火电厂SO2排放 火电厂SO2排放量已占SO2排放总量近50%，随着经
济发展和电能需求增加，火电厂排放比重将继续增大，火电 厂是SO2排放总量控制的重点行业。
7
3 SO2污染的控制途径
控制SO2的方法: 1) 燃烧前脱硫 2) 炉内脱硫 3) 烟气脱硫
8
3.1 燃烧前脱硫
燃烧前脱硫就是在煤燃烧前把煤中的硫 分脱除掉，燃烧前脱硫技术主要有物理洗选 煤法、化学洗选煤法、煤的气化和液化等。 煤的燃烧前的脱硫技术尽管还存在着种种问 题，但其优点是能同时除去灰分，减轻运输 量，减轻锅炉的沾污和磨损，还可回收部分 硫资源。
2.1 SO2对人体的危害
SO2对人体健康的影响主要是通过呼吸道系统进入人体， 与呼吸器官作用，引起或加重呼吸器官的疾病。如鼻炎、咽 喉炎、支气管炎、支气管哮喘、肺气肿、肺癌等。
c 从表面看，叶片出现伤斑、发黄、枯卷、落叶、落果或 生长缓慢等，严重时则会枯死。
d 同时会使植物对病虫害的抵
6
2.3 SO2造成的社会经济损失
据资料介绍，美国每排放1t SO2造成社会经济损失为220 美元，我国平均每吨SO2造成的社会经济损失为1700元人民 币。照此计算，我国每年因排放SO2造成的社会经济损失约 相当于近千亿人民币，而且使人的寿命缩短38天。
烟气脱硫技术交流
1
主要内容
一、SO2的污染 二、常见的脱硫技术简介 三、石灰石-石膏湿法脱硫系统 四、烟气脱硫系统运行维护 五、脱硫系统的常见故障 六、脱硫系统监测
2
一、SO2的污染 1 SO2的排放
SO2的主要来源分为两大类，天 然污染源和人为污染源。
3
SO2污染源的特点
分类
发生源
特性及影响
控制火电厂SO2排放 火电厂SO2排放量已占SO2排放总量近50%，随着经
济发展和电能需求增加，火电厂排放比重将继续增大，火电 厂是SO2排放总量控制的重点行业。
7
3 SO2污染的控制途径
控制SO2的方法: 1) 燃烧前脱硫 2) 炉内脱硫 3) 烟气脱硫
8
3.1 燃烧前脱硫
燃烧前脱硫就是在煤燃烧前把煤中的硫 分脱除掉，燃烧前脱硫技术主要有物理洗选 煤法、化学洗选煤法、煤的气化和液化等。 煤的燃烧前的脱硫技术尽管还存在着种种问 题，但其优点是能同时除去灰分，减轻运输 量，减轻锅炉的沾污和磨损，还可回收部分 硫资源。
2.1 SO2对人体的危害
SO2对人体健康的影响主要是通过呼吸道系统进入人体， 与呼吸器官作用，引起或加重呼吸器官的疾病。如鼻炎、咽 喉炎、支气管炎、支气管哮喘、肺气肿、肺癌等。
烟气半干法脱硫技术方案
烟气半干法脱硫技术方案1. 吸收塔1.1工艺流程图1-1 循环流化床半干法工艺流程示意图原烟气由循环流化床半干法净化装置底部进入循环悬浮流化床脱硫塔。
Ca(OH)2原料经过螺旋输送机送入脱硫塔，流态化的物料和烟气中的二氧化硫在脱硫塔中发生化学反应，脱除掉大部分的二氧化硫。
烟气通过脱硫塔底部的文丘里管的加速，进入循环流化床体，物料在循环流化床里，气固两相由于气流的作用，产生激烈的湍动与混合，充分接触，在上升的过程中，不断形成絮状物向下返回，而絮状物在激烈湍动中又不断解体重新被气流提升，使得气固间的滑落速度高达单颗粒滑落速度的数十倍；脱硫塔顶部结构进一步强化了絮状物的返回，进一步提高了塔内颗粒的床层密度，使得床内的Ca/S 比高达50以上。
这样循环流化床内气固两相流机制，极大地强化了气固间的传质与传热，为实现污染物高脱除率提供了根本的保证。
喷嘴的安装位置设置在文丘里扩散段，喷入的雾化水以降低脱硫塔内的烟温，从而使得SO2与Ca(OH)2的反应转化为可以瞬间完成的离子型反应。
吸收剂、循环脱硫灰在文丘里段以上的塔内进行第二步的充分反应，生成副产物CaSO3·1/2H2O，还与SO3等反应生成相应的副产物CaSO4·1/2H2O等。
烟气在上升过程中，颗粒一部分随烟气被带出脱硫塔，一部分因自重重新回流到循环流化床内，进一步增加了流化床的床层颗粒浓度和延长吸收剂的反应时间。
烟气在文丘里以上的塔内流速为3.5～5.5m/s，烟气在塔内的气固接触时间大约为6～8秒左右，从而有效地保证了脱硫效率。
从化学反应工程的角度看，SO2与氢氧化钙的颗粒在循环流化床中的反应过程是一个外扩散控制的反应过程；SO2与氢氧化钙反应的速度主要取决于SO2在氢氧化钙颗粒表面的扩散阻力，或说是氢氧化钙表面气膜厚度。
当滑落速度或颗粒的雷诺数增加时，氢氧化钙颗粒表面的气膜厚度减小，SO2进入氢氧化钙的传质阻力减小，传质速率加快，从而加快SO2与氢氧化钙颗粒的反应。
04 烟气脱硫ppt课件
固体捕集 固体废物处置
4.其他湿法脱硫工艺（续） 海水脱硫法
❖ 海水脱硫主要是利用海水中的天然碱度进行脱硫。海水的pH一 般为7.6~8.3，碱度（CO32-、HCO3-）为2.0~2.8 mg/L。烟 气中SO2被海水吸收转化为HSO3-和SO32-，在空气氧化作用下转 化为硫酸盐，吸收SO2后的酸性水被CO32-、HCO3-中和，中和后 产生的CO2直接排空。
碱原料 CaCO3
副产品 石膏
脱硫率 85-95%
CaO
石膏
85-95%
Mg(OH)2 NaOH
NH3 活性碳 NH3 Ca(OH)2,CaO CaCO3
MgSO4溶液 Na2SO4溶液 Na2SO3溶液
(NH4)2SO4(硫酸铵） 硫酸 硫酸铵
水泥原料等 水泥原料等
90-95% 90-95%
90-95% 80-90% 80-90% 70-85% 75-85%
二氧化硫防治工作的通知》。 ❖ 2003年12月国家环保总局发布新修订的《火电厂大气污染物排放
标准》。
2003年12月国家环保总局发布新修订的《火电厂大气 污染物排放标准》
脱硫方式
1 燃烧前脱硫：通过洗煤等可以减少40%的无机硫。 2 燃烧时脱硫： （1）型煤固硫技术：加入固硫剂氧化钙与二氧化硫和三
内容
❖ 烟气脱硫概述 ❖ 燃烧前脱硫 ❖ 燃烧中脱硫 ❖ 不同浓度SO2尾气净化 ❖ 主要脱硫工艺
第二节 燃烧前脱硫
❖ 1.煤炭的固态加工
➢ 煤炭洗选
物理洗煤 化学洗煤 微生物洗煤
➢ 我国以物理选煤为主。跳汰占59%、重介质选煤占23%、浮 选占14%
➢ 1995年我国煤炭洗选能力3.8亿吨， ➢ 入洗量2.8亿吨，入洗率22%。
4.其他湿法脱硫工艺（续） 海水脱硫法
❖ 海水脱硫主要是利用海水中的天然碱度进行脱硫。海水的pH一 般为7.6~8.3，碱度（CO32-、HCO3-）为2.0~2.8 mg/L。烟 气中SO2被海水吸收转化为HSO3-和SO32-，在空气氧化作用下转 化为硫酸盐，吸收SO2后的酸性水被CO32-、HCO3-中和，中和后 产生的CO2直接排空。
碱原料 CaCO3
副产品 石膏
脱硫率 85-95%
CaO
石膏
85-95%
Mg(OH)2 NaOH
NH3 活性碳 NH3 Ca(OH)2,CaO CaCO3
MgSO4溶液 Na2SO4溶液 Na2SO3溶液
(NH4)2SO4(硫酸铵） 硫酸 硫酸铵
水泥原料等 水泥原料等
90-95% 90-95%
90-95% 80-90% 80-90% 70-85% 75-85%
二氧化硫防治工作的通知》。 ❖ 2003年12月国家环保总局发布新修订的《火电厂大气污染物排放
标准》。
2003年12月国家环保总局发布新修订的《火电厂大气 污染物排放标准》
脱硫方式
1 燃烧前脱硫：通过洗煤等可以减少40%的无机硫。 2 燃烧时脱硫： （1）型煤固硫技术：加入固硫剂氧化钙与二氧化硫和三
内容
❖ 烟气脱硫概述 ❖ 燃烧前脱硫 ❖ 燃烧中脱硫 ❖ 不同浓度SO2尾气净化 ❖ 主要脱硫工艺
第二节 燃烧前脱硫
❖ 1.煤炭的固态加工
➢ 煤炭洗选
物理洗煤 化学洗煤 微生物洗煤
➢ 我国以物理选煤为主。跳汰占59%、重介质选煤占23%、浮 选占14%
➢ 1995年我国煤炭洗选能力3.8亿吨， ➢ 入洗量2.8亿吨，入洗率22%。
烟气脱硫技术 PPT课件
5.3.3 双碱法
5.3.3 双碱法
烟囱
石灰浆液 纯碱
PHIC
除尘后烟气 工艺水
15 14
16
17 18
工艺流程图 （方案2）
1、旋流板塔 2、引风机 3、循环水泵 4、再生罐 5、再生液水泵 6、补水泵 7、脱硫液储罐 8、增稠器 9、浆液排出泵 10、石灰浆液泵 11、石灰浆液储罐 12、碱液泵 13、纯碱搅拌罐 14、斗式提升机 15、石灰储罐 16、螺旋输送机 17、化灰器 18、石灰浆液泵 19、清洗水泵 20、冷却水泵 21、水力旋流器 22、真空过滤机 23、气液分离器 24、真空泵 25、冲洗水罐 26、滤布冲洗水泵 27、皮带输送机 28、脱硫渣储仓
风机带水 机械带水——高效除雾器（效率达99.5%以上） 冷凝带水（工艺带水）——普遍问题、可尽量控制
脱硫渣处理 可作建材、路基填料、制砖等初级利用
烟气温度
5.5烟气脱硫工艺的主要技术指标
评价烟气脱硫工艺的主要技术指标
– 脱硫率 – 钙硫比 – 吸收剂利用率 – 吸收剂的可获得性和易处理性 – 脱硫副产品的处置和可利用性 – 对锅炉和烟气处理系统的影响 – 对机组运行的影响 – 对周围环境的影响 – 占地大小 – 流程的复杂程度 – 动力消耗 – 工艺的成熟程度 – 总的投资和运行费用
5.3.1湿式石灰石/石灰－石膏法
优点 技术成熟，吸收剂石灰和石灰石成本低 廉，脱硫率可高达90％以上。
缺点 投资大（占电厂总投资的10%-15%）， 设备占地面积大，运行费用高，易结垢。
应用 国外主要脱硫方法。“七五”期间重庆珞璜电 厂引进日本三菱重工与2×360MW机组配套的2套湿式石灰石 -石膏法烟气脱硫装置，于1992和1993年正式投入商业运行， 系统脱硫率达95%以上，副产品石膏纯度高于90%。
半干法烟气脱硫技术
SDA（Spray Drying Absorption） 旋转喷雾干燥脱硫技术
• • 旋转喷雾干燥法烟气脱硫技术是80年代迅速发展起来的一种新兴脱硫工艺。 目前世界上装有这种脱硫装置的发电机组总容量超过15000MW，已投入正常 运行的超过6000MW,单机容量超过500 MW，这些装置主要用于燃用中低硫煤 的电厂烟气脱硫。 国内在“七五”攻关中对SDA进行了研究。 1984年2月在四川白马电厂建成了处理烟气量为3500Nm3/h的旋转喷雾半 干法烟气脱硫小型试验装置。 1990年初，在白马电厂建成了烟气处理量为70000Nm3/h中试装置。 • 性能指标：燃煤含硫量3.5%，Ca/S=1.4，脱硫效率为80%。
半干法烟气脱硫工艺常用术语
) 脱硫岛
– 指脱硫装置及为脱硫服务的建（构）筑物 .
) 吸收剂
– 指脱硫工艺中用于吸收硫氧化物等有害物质的反应剂，本工艺的吸收剂是氢 氧化钙和氧化钙（Ca(OH)2和CaO）
) 一级除尘器（或预除尘器）
– 布置在吸收塔进口，用以除去锅炉出口烟气中飞灰的除尘器 .
) 二级除尘器
¾ 脱硫灰再循环
灰循环率对脱硫效率的影响
100
脱硫效率(％)
0
灰循环率（％）
半干法烟气脱硫工艺系统
• 工艺系统
• 主要系统 • 辅助系统 电气及控制系统； 采暖通风与空气调节系统； 消防系统； 烟气排放在线连续监测系统；
吸收剂制备系统； 烟气系统； 二氧化硫吸收系统； 脱硫灰处理系统；
半干法烟气脱硫常见工艺 （Semi-dry FGD Process）
– 布置在吸收塔出口，用以除去吸收塔出口烟气中脱硫灰，使烟气中含尘浓度 达到符合排放标准的除尘器 .
) 生石灰干消化装置
SDA烟气脱硫工艺ppt课件
硫装置是国内第一套最大型的SDA系
统。该项目由鞍钢集团工程技术有限
公司（原鞍钢设计研究院）总承包，
上海立谊环保技术支持和部分设备分
包，是鞍钢2009年节能减排的一项重
点工程，于2009年8月5日开工建设，
12月24日热调试成功，仅用5个月时
间就建成当时国内最大的烧结机全烟
气脱硫装置.
16
沙钢360m2烧结全烟气脱硫
工厂业主： 沙钢集团
烧结机规模： 360m2
烟气流量： 204×104 m3/h（工况）
烟气温度： 110～160℃
入口SO2浓度：平均870 mg/Nm3
出口SO2排放：≤100 mg/Nm3
脱硫塔数量： 1台
脱硫塔直径： 18.8m
简述：江苏沙钢集团是国内最大的民营钢铁
企业，对烧结烟气脱硫的技术选择极其严格，
15
鞍钢西区328m2烧结全烟气脱硫
工厂业主： 鞍山钢铁集团
烧结机规模： 328m2
烟气流量： 198×104 m3/h（工况）
烟气温度： 平均120℃
入口SO2浓度：平均850 mg/Nm3
出口SO2排放：≤100 mg/Nm3
脱硫塔数量： 1台
脱硫塔直径： 18.8m
简述：鞍钢西区328m2烧结机烟气脱
排量分别在8600 t和800t以上
17
江苏永钢300m2烧结全烟气脱硫
工厂业主： 江苏永钢集团有限公司
烧结机规模： 300m2
烟气流量： 180×104 m3/h（工况）
烟气温度： 110～150℃
入口SO2浓度：～1000 mg/Nm3
出口SO2排放：≤100 mg/Nm3
脱硫塔数量： 1台
半干法烟气脱硫技术
4 半干法烟气脱硫技术4．1 喷雾干燥法旋转喷雾干燥法脱硫是利用喷雾干燥的原理，在吸收剂喷入吸收塔之后，一方面吸收剂与烟气中的二氧化硫发生化学反应生成固体灰渣；另一方面烟气又将热量传递给吸收剂使之不断干燥，所以完成脱硫反应后的废渣将以干态形式排出。
在国外为了把它与炉内喷钙脱硫相区别，把这种方式称作半干法脱硫。
这种脱硫方式一般用石灰作为吸收剂，由两个主要工艺系统构成。
其一为石灰浆制备系统，用球磨机或其它消化方式将生石灰制成粒度为50um、具有较高活性的熟石灰浆；其二为脱硫系统，石灰浆经配制后送入脱硫吸收塔，在吸收塔内被石灰浆离心式雾化机雾化成<100um的雾粒，然后与烟气接触混合，完成烟气脱硫的化学反应。
主要反应式为：烟气接触混合，完成烟气脱硫的化学反应。
该工艺系统主要包括烟气系统、温度控制系统和喷钝系统等。
其很关键的一个参数就是吸收塔出口温度。
一方面要求有足够低的温度，以满足脱硫化学反应的需要，另一方面又要保证高于露点，以防止设备和烟道的腐蚀。
因此在烟气中二氧化硫浓度、钙硫比不变的情况下，就只能通过水量的变化来控制吸收塔出口温度。
一般根据不同含硫量的烟气，这一温度又有一定的范围，一般用吸收塔出口温度高于相同状态下的绝热饱和温度△T来表示，在美国△T一般为10～18℃，最高的△T不超过℃，仅在含量低且脱硫要求不高的装置上，才采用较高的近绝热饱和温度，而对含硫量高且脱硫要求也高的装置上，近绝热饱和温度一般为△T=10～15℃。
在设计中考虑烟气在塔内的停留时间一般为8～12s，吸收塔的高径比（吸收塔圆柱部分高与其直径的比值）一般为0.7～0.9。
该法脱硫已达到80%～90%程度，与湿法石灰浆液法相比，设备投资较低，塔内不结垢，所需厂用电仅为湿法石灰浆液法的50%左右，但副产物无用，要废弃，增加堆场面积，系统也存在磨损、堵塞等问题。
4．2 固定床水洗解吸式活性炭吸附法固定床水洗解式活性炭吸附法是一种在日本炼铁厂和德国的火力发电厂已有应用的烟气脱硫技术。
循环回流半干法脱硫技术介绍电站锅炉ppt课件
最终产品
FGD（脱硫）
[%]
5 - 30
[%]
1 - 20[%]源自2-8[%]1-8
[%]
0-5
[%]
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脱硫塔系统工艺流程图
吸收塔 01HTD10 BB001
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脱硫塔系统设备—高压回流喷枪
开度50%雾化效果 开度20%雾化效果
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脱硫塔系统设备—塔底排料系统
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吸收剂制备系统
主要设备包括生石灰贮仓、称重给料机、消化器、消 石灰贮仓、变频旋转给料机和气力输送装置。
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返排料系统工艺流程图
⑴SO2被液滴吸收； SO2(气)+H2O→H2SO3(液)
⑵吸收的SO2同溶液的吸收剂反应生成亚硫酸钙； Ca(OH)2 (液)+H2SO3(液)→CaSO3(液)+2H2O Ca(OH)2 (固) +H2SO3(液)→CaSO3(液)+2H2O
6
循环回流半干法烟气脱硫反应过程
⑷部分溶液中的CaSO3与溶于液滴中的氧反应，氧化成硫酸钙 CaSO3(液)+1/2O2(液)→CaSO4(液)
2
循环回流半干法烟气脱硫工艺原理
为提高Ca2+的利用率及脱硫效率，本设计设置了脱硫灰再循 环系统，根据反应器进出口压差来调节循环倍率。循环灰来自 布袋除尘器。布袋除尘器灰斗灰经船型灰斗底部的空气斜槽分 两路，一路为大量的灰经返料阀回送至净化塔下部文丘里扩散 段出口处，其余的灰经另一路经过中间仓再由仓泵输送入灰库 外排。
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返排料系统设备组成
返料及输送系统主要包括船型灰斗、返料控制阀、排料 控制阀、空气斜槽、中间灰仓和气力输灰系统。
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返排料系统设备组成—返排料控制阀
《烟气脱硫技术》PPT课件
2CaSO3● 1/2H2O ＋O2＋3H2O ←→
2CaSO4● 2H2O
Ca(HSO3)2 + O2＋2H2O ←→
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CaSO4● 2H2O+H2SO4
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5.3.1湿式石灰石/石灰－石膏法
湿式石灰石/石灰－石膏法影响因素： 1、料浆的pH值 2、烟气温度（性质） 3、吸收剂的类型与细度 4、液气比 5、防垢措施
（1）脱硫效率高，>95% （2）技术成熟，运行可靠性高 （3）对煤种的适应性强 （4）吸收剂资源丰富，价格低廉 （5）脱硫副产物便于综合利用 （6）占地面积大，运行费用高 主要适合于410t/h以上锅炉的烟气脱硫
属于引进技术，国产化率（自有知识产权） 低
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5.3.1湿式石灰石/石灰－石膏法
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5.3.1湿式石灰石/石灰－石膏法
湿式石灰石/石灰－石膏法原理
脱硫过程：
CaCO3+SO2＋1/2H2O←→
CaSO3● 1/2H2O ＋CO2↑
Ca(OH)2 +SO2←→ CaSO3● 1/2H2O ＋1/2H2O
CaSO3● 1/2H2O +SO2+ 1/2H2O ←→Ca(HSO3)2 氧化过程：
SO2、SO23－
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5.2.1 脱硫技术比较－－概述
目前国际上研究过的脱硫技术达200余种。
燃烧前脱硫
如洗煤、型煤等
燃烧中脱硫
如炉内喷钙、循环流化床等
燃烧后脱硫（烟气脱硫FGD）
世界上唯一大规模商业化应用的技术
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5.2.2 脱硫技术比较－－分类
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二、脱硫剂的制备流程 • 石灰仓内的粉状石灰经螺旋输送机送入消化槽消化，并制
成高浓度浆液，然后进入配浆槽，用水稀释到20％。制备 好的石灰乳用泵送到延时箱，经过滤筛清除大颗粒杂质， 稀释液存放到吸收剂储罐，再用供液泵输送到吸收塔顶部 的高位罐储存备用。消化过程的化学反应式为
CaO+H2O=Ca(OH)2
气温度将降至60～80℃，仍比露点高10℃左右，可以避 免在吸收塔内结垢、堵塞和腐蚀。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 喷雾干燥脱硫工艺的脱硫效率没有湿法烟气脱硫高，特别 是对于高硫煤的烟气脱硫效率会更低，因此，这种脱硫方 法适用于燃用含硫量小于2％的燃煤锅炉的烟气脱硫。
喷雾干燥法烟气脱硫 1-配浆槽2-泵3-消化槽4、11、12、24—螺旋输送机 5-石灰仓6-延时箱7-筛8-吸收剂9-储罐10-终产物仓Ⅱ13-斗式提升机 14-双片阀15-吸收塔16-高位槽17-离心雾化机18-烟囱19-引风机 20-除尘器21-阀22-调节阀23-产物调节器25-终产物仓Ⅰ26-再循环浆池
• 脱硫后的净化烟气经引风机、烟囱排入大气。 四、灰渣再循环流程 • 从喷雾干燥吸收塔和除尘器底部收集的灰渣中含有相当数
量的氧化钙，因此将一部分氧化钙含量高的脱硫灰渣返回 到配浆槽，这样可以提高脱硫剂的利用率。
五、半干法烟气脱硫特点 • 喷雾干燥脱硫的工艺流程简单，可以节省初投资； • 技术比较成熟，运行安全可靠； • 干态产物易于处理，无废水产生，无需进行废水处理； • 由于在吸收塔水分蒸发的作用，到达吸收塔出口处时，烟
锅炉与锅炉房设备施工
模块三：锅炉房工艺系统及 辅助设备
单元七：锅炉烟气脱硫、脱氮技术
主讲教师：王思文
3.7.1
湿法烟气 脱硫技术
3.7.2
半干法烟 气脱硫技
术
3.7.3
干法烟气 脱硫技术
3.7.4
锅炉烟气 脱氮技术
一、半干法烟气脱硫的原理
• 半干法烟气脱硫是将脱硫剂预先制成浆液通常用消石灰液 [Ca(OH)2]或碱液(Na2CO3)，然后用泵送至喷雾吸收塔， 被雾化成细小液滴(滴径20~400μm)喷入120～160℃的烟 气中，边蒸发边与烟气中的SO2反应，直至蒸发完毕，生 成干态反应产物，并随烟气进入除尘器被收集下来后，其 中一部分再送回制浆系统，另一部分则作为灰渣排放。旋 转喷雾干燥法是应用最广的一种半干法烟气脱硫技术，如 图所示。
三、脱硫流程 • 安装在吸收塔顶部的离心喷雾机以7000～10000r／min的
高速旋转，脱硫剂—熟石灰浆液在离心力作用下呈雾状， 与来自除尘器的高温烟气接触，发生强烈的热质交换和化 学反应，其化学反应式为
SO2+H2O=H2SO3 Ca(OH)2+H2SO3=CaSO3+2H2O
• 高温烟气中水分迅速地被蒸发掉，形成含水量较少的固体 产物——亚硫酸钙、硫酸钙、飞灰和未经反应的氧化钙。