海水烟气脱硫技术完整版本
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一.工艺流程主要由海水输送系统,烟气系统,SO2吸收系统和海水水质恢复系统组成1.海水输送系统海水取自机组凝汽器的冷却用水,通过虹吸井的吸水池,经海水升压泵将海水送入吸收塔顶部。
2.烟气系统锅炉排出的烟气经除尘和引风机及GGH(烟气换热器)冷却后,从塔底送入吸收塔,出口的清洁烟气经GGH换热升温大于70℃,经烟囱排入大气。
吸收系统3.SO2从塔底送入吸收塔的烟气与由塔顶均匀喷洒的纯海水逆向流动,在相互接触中SO2被海水吸收生成亚硫酸根离子。
4.海水水质恢复系统脱硫后的海水自吸收塔底部,靠自身的液位差流入曝气池,池中注入大量海水(循环冷却水)和鼓入适量的压缩空气,使海水中的亚硫酸盐转化为稳定无害的硫酸盐,同时释放出CO2,使海水中pH值大于6.5,达标后排入大海。
二.设备及防腐蚀吸收塔是主要设备,大多为填料塔,塔体为钢筋混凝土结构。
漳州后石电厂最初是引进用于日本氧化镁脱硫工艺的直径12m,高38m的筛板塔,后来改用海水脱硫。
采用穿流筛板吸收塔的塔板数为4和塔板开孔率为37%的条件下,在液气比为10L/m3时脱硫率达90%。
塔板数为6时,脱硫率>95%。
也有采用将充填物插入于多孔板间间隙,即无堰式多孔板和充填物结合方式,使气液接触表面积最大化。
厦门嵩屿电厂采用了钢制高效喷淋空塔吸收塔。
孙雪雁、杨风林进行了膜吸收法海水脱硫研究,实验采用疏水性聚丙烯中空纤维膜组件为膜接触器,以清水、海水及与海水相同pH值的NaOH溶液作吸收液。
结果表明;与清水及相同pH值的NaOH溶液相比,海水是一种对二氧化硫缓冲能力大,资源丰富,脱硫效率较高的吸收剂,在气液两相压力差保持在穿透压范围内时,以较低流量的海水吸收液处理较高流量的低浓度(SO2体积分数≤2000×10-6)气体时,脱硫效率大于90%,因此,膜吸收法海水脱硫技术在沿海地区具有广阔的应用前景。
深层曝气能够让气液得到更充分的混合;提高空气流量(即气泡流速),也能大大改善气液混合。
海水脱硫工艺1、电厂概述xxx电厂设计装机容量为6×600MW。
主机采用xxx公司产品,锅炉设备选用为xxx造船厂设计制造的MO-SSRR型超临界直流锅炉。
为满足环保要求,锅炉岛设置两台除尘效率达99.85%的双室五电场静电除尘器、烟气脱硝和烟气海水脱硫装置。
其中脱硫装置是目前国内电力系统内安装的最大的海水脱硫设施。
厂区还设有工业废水和生活污水处理站。
电厂以海水作为循环冷却水,凝汽器冷却方式为海水直流冷却,冷却后的海水与脱硫后的海水混合后直接排入大海。
电厂烟囱采用集束式,每三台机组一根集束烟囱,外筒为钢筋混凝土结构,内筒用耐腐蚀合金钢制成。
2.烟气海水脱硫工艺流程电厂烟气海水脱硫系统是由xxx公司设计。
这套脱硫系统主要用来将锅炉排放烟气中的二氧化硫去除。
本系统设计采用海水+氢氧化钠脱硫法,初期拟先采用海水脱硫。
每台锅炉采用两座吸收塔对烟气进行处理。
烟气经过电除尘器和引风机后直接送入预冷器内用工业水进行冷却,冷却后的烟气进入吸收塔再往塔顶方向与喷流而下的吸收液(海水或海水+氢氧化钠)逆向接触以除去烟气中二氧化硫及少部分灰含量,脱硫后的烟气通过吸收塔内除雾器,然后直接由烟囱排入大气。
吸收塔排出的脱硫后的海水与虹吸井的海水混合后进入曝气池,通过氧化风机进行曝气使海水中SO32-氧化为SO42-,重碳酸根中和氢离子并释放二氧化碳,使海水PH值达标后排入大海。
基本工艺流程图见下图1:3.海水脱硫设计基础参数3.1脱硫处理前烟气设计参数3.2脱硫处理后的烟气设计参数3.3海水脱硫性能保证值3.4脱硫后海水排放设计指标3.5水电汽等用量设计指标3.6锅炉煤种主要设计参数4.海水脱硫系统介绍及工艺特点xxx电厂设计脱硫系统采用海水+氢氧化钠方法,初期先采用纯海水脱硫方法,设备的安装及调试工作按照纯海水系统的设计进行。
电厂海水脱硫系统可吸收系统、海水供排水系统和海水恢复系统、电气及控制以分为烟气系统、SO2系统等组成,下面就各系统的工艺特点及有关设备的情况等做一个介绍:4.1烟气系统锅炉烟气从引风机出口通过烟道直接进入脱硫系统,不设旁路烟道。
电厂海水脱硫系统工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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海水脱硫工艺流程和原理
海水脱硫工艺流程:
1、烟气除尘和降温:锅炉排出的烟气首先经过除尘处理,然后由系统增压风机送入气气换热器的热侧进行降温。
2、海水吸收二氧化硫:降温后的烟气进入吸收塔,其中部分海水被用来洗涤烟气,烟气中的二氧化硫被海水吸收,形成亚硫酸氢根离子(HSO3^-)和氢离子(H^+)。
3、亚硫酸氢根离子的水解和中和反应:亚硫酸氢根离子(HSO3^-)在水中发生水解反应,生成亚硫酸(H2SO3)和氢离子(H^+),同时海水中的碳酸氢根离子或碳酸根离子与氢离子发生中和反应,生成碳酸。
4、曝气氧化反应:为了去除亚硫酸根离子和亚硫酸氢根离子,海水在曝气池中通过鼓入空气进行强制氧化,氧化后的亚硫酸根离子和亚硫酸氢根离子转化为稳定的硫酸根离子(SO4^2-)和硫酸氢根离子(H2SO4)。
5、水质恢复:经过上述一系列化学反应后,海水中的pH值、溶解氧(DO)和化学需氧量(COD)等指标达到排放标准,最终排入指定海域。
海水脱硫的原理:利用海水的碱度达到脱除烟气中二氧化硫的一种脱硫方法。
海水中含有大量的盐类,除了含量很高的NaCl等主要成分外,还有一些弱酸强碱的盐类,如碳酸氢盐、碳酸盐、硼酸盐、磷酸盐和硫化物等。
使得海水有自然碱度,一般为2.0--2.6mmol / L,其pH约为7.7--8.5,因此海水有着比淡水高得多的酸碱缓冲能力。
应用海水洗涤烟气脱除烟气中的二氧化硫,其基本原理可以用以下的化学反应和化学平衡来解释。
S02在水中发生以下反应:S02(g)→S02(aq) (1)S02(aq) + 2H20→HS03-+ H30+(2)HS03-+ H20→S032-+ H30+(3)海水的缓冲能力主要:由H2CO3和它的相应酸根之间的平衡(CO2/ H2CO3/ HC03-/ C032-)而引起:C02+ H20→H2CO3(4)H2CO3+ H20→HC03-+H30+(5)HC03-+ H20→C032-+H30+(6)海水中含量较低的磷酸盐、硼酸盐等亦有上述类似反应。
在对洗涤烟气的海水进行曝气氧化时,发生以下反应:S02+ H20 + 1/202→SO42-+ 2H+(7)HC03-+ H30+→CO2+ 2H20 (8)CO2的逸出使曝气池中的海水pH值升高,加快了(7)式的反应。
硫酸盐是海水的主要成分,由海水脱硫引起的增量很小,不会造成脱硫排水对海域的污染,pH值恢复到6.5,达到排放标准的要求,亦不会对海域造成危害。
35'000•ppm• 15•4.Total suspended solids (TSS)总悬浮物•5.Bicarbonates (HCO)重碳酸盐•mg/l•90•80 -1003•6.Chlorides (Cl)氯化物•mg/l•18'500•18’000 -19'000•7.Fluorides (F)氟化物•mg/l•< 1•10.Sodium (Na)钠•mg/l•10'500•10'000 -11'000•11.Magnesium (Mg)鎂•mg/l•1'300•1’270 -1’380•12.Calcium (Ca)钙•mg/l•380•360 -450•13.Potassium (K)钾•mg/l•400•400 -450•14.Chem. Oxygen Demand•mg/l•10•up to 20 (COD)化学需氧量排放海水水质保证:经曝气后的海水应达到:pH≥6.8;耗氧量CODMn:≤5mg/l;溶解氧DO:≥3mg/l;SO32-氧化率:≥90%;符合GB3097—1997《海水水质标准》◆利用海水的天然碱度来吸收烟气中的SO2,不产生任何废弃物,无环境负面影响;◆不需要添加任何化学物质;◆技术成熟;◆工艺简单;◆系统无磨损、堵塞结垢、系统可靠性高;◆脱硫效率高;◆投资和运行费用低;◆建设周期短;◆适用于沿海新建机组和老机组的改造和扩建。
1.从高处喷淋下的海水(pH=8.1-8.3)洗脱从下而上燃煤烟气中的SO2,(SO2+H2O==H2SO3,H2SO3为弱酸性);
2.再将洗过烟气后的海水与氧气充分接触,发生下列反应:4NaCl+O2+2H2SO3=2Na2SO4 +4HCl;
3.再采取将与O2充分接触的海水跟大量天然海水混合等措施,使各项指标接近天然海水后再排放。
(1)略
(2)工艺流程中天然海水接触烟气后变为弱酸性,这说明在此过程中海水中的HCO3-离子和H2SO3电离出的氢离子发生反应。
(3)若要测定海水中的Na2SO4含量,实验步骤是:取少量被测海水,测定SO42+,加入足量的BaCl2溶液,再加入稀硝酸,过滤,洗涤,烘干,称量沉淀质量。