10t锅炉脱硫脱硝一体化
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脱硫脱硝一体化设备工艺特点及优点说明
脱硫脱硝一体化设备是一种高效的烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺,简称NHDD,使锅炉原烟气进入反应器,文氏管喉口收缩区布置若干喷嘴组合喷淋层,氧活化器产生的吸收液通过喷嘴雾化喷入文氏管的喉口收缩口,分散成细小的液滴并覆盖喉口的整个断面,液滴与喉口内烟气充分接触,发生高强度传质,烟气中的NO、SO2被活性氧氧化,溶于液滴生成硝酸和硫酸,在反应器中和区与给料机送入的石灰进行中和反应,生成硝酸钙和硫酸钙,除尘后的烟气经过引风机排入烟囱,本工艺具有效率高,投资少,运行费用低等特点。
工艺系统
一体化脱硫脱硝设备包括:活性氧制备系统、石灰输送系统、烟气反应系统三个系统。
工艺原理
原烟气通过反应器发生强制氧化反应和酸碱中和反应进行脱硝脱硫,处理后的烟气经过除尘器进行除尘,由分子筛制氧机制得浓度大于90%的氧气,氧气配合工艺用水供给氧化活化器,经过氧化活化器制的高活性的氧吸收液,并进入反应器,与进入反应器的烟气混合、进行强制氧化反应。
设备优点
一体化脱硝除尘设备从多方面考虑都优于传统的干法、半干法及湿法脱硫技术,是催化术双碱法脱硫、脱碳、脱硝、除尘、除黑烟一体化设备。
具有占地小、造价低,运行成本低、除尘脱硫效率可达99%以上。
经国家环保部门现场检测二氧化硫排放浓度优于国家现行标准的47倍多,优于欧洲标准10.5倍。
一体化脱硝除尘设备运行过程中不结垢,不堵塞,控制污染物量大。
多种污染物既能同时控制,又能单一控制,使用十分方便,副产物没有二次污染,可商业化处理,变废为宝,为企业增加经济效益,减轻脱硫负担。
脱硫技术简介目前国内烟气污染形势严峻,SO2作为锅炉烟气的主要污染物之一,越来越受到国家及行业的重视。
1.SO2的危害SO2易被湿润的粘膜表面吸收生成亚硫酸、硫酸,对眼及呼吸道粘膜有强烈的刺激作用。
大量吸入可引起肺水肿、喉水肿、声带痉挛而致窒息。
并且SO2可溶于雨雪中形成酸雨,对动植物及建筑物造成危害。
2.SO2相关国家标准2.1 10t/h以上在用蒸汽锅炉和7MW以上在用热水锅炉2015年9月30日前执行GB 13271-2001中规定的排放限值,10t/h及以下在用蒸汽锅炉和7MW及以下在用热水锅炉2016年6月30日前执行GB 13271-2001中规定的排放限值。
2.2 10t/h以上在用蒸汽锅炉和7MW以上在用热水锅炉2015年10月1日起执行表1规定的大气污染物排放限值,10t/h及以下在用蒸汽锅炉和7MW及以下在用热水锅炉2016年7月1日起执行表1规定的大气污染物排放限值。
表1在用锅炉大气污染物排放浓度限值3注:(1)位于广西壮族自治区、重庆市、四川省和贵州省的燃煤锅炉执行该限值。
2.3自2014年7月1日起,新建锅炉执行表2规定的大气污染物排放限值。
表2新建锅炉大气污染物排放浓度限值单位:mg/m32.4重点地区锅炉执行表3规定的大气污染物特别排放限值。
执行大气污染物特别排放限值的地域范围、时间,由国务院环境保护主管部门或省级人民政府规定。
表3大气污染物特别排放限值单位:mg/m33.脱硫技术脱硫方法可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和烟气脱硫(FGD)3类。
燃烧前脱硫:分物理脱硫和化学脱硫两种。
其优点是能同时除去灰分,减轻运输量,减轻窑炉的沾污和磨损,减少灰渣处理量,还可回收部分硫资源。
但煤的燃烧前的脱硫技术还存在着种种问题,得不到广泛应用。
炉内脱硫:是在燃烧过程中,向炉内加入固硫剂如CaCO3等,使煤中硫分转化成硫酸盐,随炉渣排除。
应用较多的就是循环硫化床锅炉。
缺点:脱硫效率低,对锅炉受热面磨损大。
目录一工程概况 (3)项目情况 ............................................................................................. 错误!未定义书签。
治理单位简介 ..................................................................................... 错误!未定义书签。
二工艺设计条件及要求 (4)设计要求 (4)三除尘脱硫工艺设计 (4)设计依据 ............................................................................................. 错误!未定义书签。
有关标准与规范 . (4)竣工验收标准 (5)设计范围 (5)技术介绍及工艺原理 (5)核心设备介绍。
(5)3.4.1.1 旋流净化器介绍 (5)3.4.1.2 双碱法脱硫原理 (5)除尘机理 (7)工艺流程概述 (7)四工程内容 (8)4.1 吸收塔系统 (8)4.1.1吸收塔 (9)4.1.2文丘里 (11)4.1.3设备材料介绍 (11)五工程投资概算表 (12)六设计说明 (13)6.1 技术要求 (13)6.2 运行参数 (13)6.3 运行方式 (14)6.4 主要连锁保护要求 (14)6.5 其他说明 (14)七交货周期及产品质量承诺 (14)7.1 设备交货周期 (14)7.2 产品质量承诺 (15)7.3 售后服务承诺 (15)八方案总结 (16)8.1方案的技术优势 (16)8.2 项目的社会效益 (16)8.3 本方案的综合总结 (17)九附件 ........................................................................................... 错误!未定义书签。
.1×10t/h链条炉烟气脱硝项目设计方案二〇一九年八月三十一日目录一、概述二、治理分析三、设计依据四、有关技术参数及供货范围五、烟气脱硝部分六、10T/H锅炉脱硝整套系统组成七、土建八、环保达标九、交货期十、质量及售后服务十一、工程投资预算注:脱硝年总耗费用附于每项说明之后一、概况现有锅炉如下:10t/h链条锅炉1台。
需对尾气需要进行脱硝治理,经我方技术人员对贵公司提供及现场测试的相关数据分析结合锅炉房现状决定:采用SNCR脱硝法脱硝系统工艺,确保锅炉烟气的排放标准达到GB13271-2014《锅三、设计依据(一)、业主提供的相关参数要求资料;1、燃料元素分析与低位热值锅炉燃用的主要煤种为自产煤(80%以上),有关煤种设计煤质见表1。
表1 煤质设计资料(由业主提供)2、锅炉资料2.1链条炉参数:设备名称:链条锅炉产品型号:SHFX10--1.25-LI 1台锅炉本体阻力:约1500Pa(含本体、省煤器、空气预热器)2.2 引风机参数:表2引风机参数表3 电动机参数2.3 烟囱高度:约50m 砖混结构。
3、烟气资料表4 烟气温度(热力计算值,由锅厂家提供)注:此烟气温度为锅炉满负荷运行的最佳温度。
表5 烟气参数4、环保设计排放要求《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2014)重点地区锅炉执行的大气污染特别排放限值要求:燃煤锅炉NO x≤200mg/m3。
5、环保工艺要求5.1脱硝脱硝采用SNCR法,以20%氨水为还原剂。
外购20%氨水溶液,将氨水存储在氨罐内,经过计量输送模块送至计量分配模块,在进入计量分配模块前与稀释水混合稀释为12%氨水稀释液。
由于炉膛温度较低,需尽量避免氨逃逸,脱硝系统氨逃逸浓度控制在8ppm以下。
氨逃逸可能会造成后续脱硫废水中氨氮和COD值上升。
由于厂内污水处理系统为原多管除尘器冲灰使用(现改为干灰外排),原湿灰池改为处理脱硫废水,故脱硫废水直接循环使用,少量高含量废水及灰浆,采用专用泵喷淋干灰加湿渣场的干灰。
10t锅炉脱硫脱硝一体化12t/h锅炉烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺技术方案烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺技术方案兰州热能有限公司2015-09烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺技术方案烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺技术方案1项目背景3本公司的烟气脱硫脱硝工艺.3.1预洗涤系统3.2吸收过程及NO SO的去除.4 烟气净化工艺4.1设计基础除尘脱硫脱硝流程如下:4.2 本流程统描述5烟气净化主要设计参数及设备选择5.1吸收塔.52 吸收剂及公用工程消耗5.3主要技术指标(一台炉)5.4脱硫装置主要设备(一台炉)6 本系统安全及控制系统.烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺技术方案1项目背景目前国内电力行业所用的技术,基本是从国外引进的,也有在引进技术消化吸收基础上开发的,但这些技术直接用于供热锅炉均存在一些问题:a)半干法脱硫工艺半干法脱硫技术在电力行业中主要用于300MW 以下机组,使用消化后的石灰或电石渣作为脱硫剂,适用于中低硫煤的情况,该工艺和布袋除尘器相配合,在脱硫的同时能明显降低粉尘尘含量。
但该种工艺(循环流化床技术或喷雾干燥技术)均需要配套布袋除尘装置,除尘装置需布置在脱硫区域(锅炉装置区, 占地面积相对较大),且脱硫后产生大量含亚硫酸钙的废渣,利用困难,脱硫渣需填埋处理。
从占地和渣处理方面看不适合用于锅炉烟气脱硫。
b)石灰石/石膏法石灰石/石膏法是大型电厂最常用的技术,工艺成熟、脱硫效率高,流程相对复杂,一般用于大型电厂,很少用于155MW以下机组。
由于石灰石浆液和石膏浆液易沉淀和结垢,浆液输送应尽量短,石灰石浆液配置、脱硫塔、石膏脱水均需要布置在装置锅炉装置区或临近。
生成的石膏可以综合利用,但锅炉装置需要脱除的SO2总量并不大,综合利用相对困难,也较难在现有场地布置。
我们在消化吸收引进技术的基础上,根据锅炉装置的特点和众多的脱硫装置运行生产实践,对脱硫技术进行嫁接和优化,开发适应中国特色的烟气脱硫除尘一体的技术。
1-10吨锅炉脱硫除尘方案设计湖州南浔良宝环保设备厂1-10吨锅炉脱硫除尘方案设计湖州南浔良宝环保设备厂1.概述目前大多数锅炉生产厂家配套的都是旋风除尘器或简单的水膜除尘器,除尘和脱硫效果不这么理想,旋风除尘器没有脱硫功能,一般的水膜除尘器的脱硫效率也不到40%,再加上由于燃煤价格的不断上涨,本地区大量的木业厂又有大量的木梢废料的产生,大多数使用锅炉的企业由燃煤改作燃烧木梢或混合使用,既达到的废物再利用又降低了生产成本,但同时也产生了黑度超标现象。
针对这种情况,响应国家节能减排的号召,湖州南浔良宝环保设备厂经过多次的现场考察和实践,编制了治理方案,供环保局参考。
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: 12000m3/h;1-10吨锅炉脱硫除尘方案设计 湖州南浔良宝环保设备厂 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。
4.2处理工艺 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401-10吨锅炉脱硫除尘方案设计 湖州南浔良宝环保设备厂 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。
***煤矿1×10t/h、2×20t/h锅炉脱硝除尘工程技术方案***保科技有限公司联系人:***电话:*******-5目录第一部分项目概况 (1)一、项目概况 (1)二、项目污染物分析 (1)三、锅炉工况参数 (1)第二部分烟气脱硝方案 (3)一、设计、制造及检验标准 (3)二、主要技术参数及性能保证 (4)2.1 SNCR设计主要条件参数 (4)2.2 性能保证 (4)2.3脱硝效率保证 (4)三、脱硝原理及特点 (4)3.1 SNCR烟气脱硝技术原理 (4)3.2 SNCR脱硝技术特点 (7)3.3 SNCR工艺设计要点 (8)四SNCR部分工程方案设计 (10)4.1以尿素为还原剂的SNCR工艺 (10)4.2以氨水为还原剂的SNCR工艺 (14)五、技术服务和培训 (17)5.1现场技术服务 (17)5.2培训 (18)第三部分烟气尘方案 (20)第四部分、工程报价 (27)一、以尿素为还原剂的SNCR系统报价 (27)二、以氨水为还原剂的SNCR系统报价 (28)三、烟气除尘系统报价 (28)第一部分项目概况一、项目概况项目名称:1×10t/h、2×20t/h锅炉脱硫脱硝系统工程项目性质:烟气脱硝项目项目地址:***煤矿项目承办单位:***保科技有限公司二、项目污染物分析主要污染物为燃煤尘、S0酸性气体及具有光化学污染的NOx。
2,会造粉尘粒径小、比重轻,属可吸入颗粒物,威胁居民生命健康;烟气中的SO2成酸雨污染排放大气造成环境污染;以一氧化氮和二氧化氮为主的氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因,光化学烟雾具有特殊气味,刺激眼睛,伤害植物,并能使大气能见度降低,另外,氮氧化物与空气中的水反应生成的硝酸和亚硝酸是酸雨的成分。
二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成,前两者为气态污染物,最后一项颗粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首。
10t锅炉脱硫脱硝方案一、方案概述为了满足环保要求,保护环境,提高10t锅炉的脱硫脱硝效率,本方案旨在详细介绍使用湿法脱硫脱硝技术进行污染物处理的方法。
本方案包括脱硫脱硝原理、设备选择、操作参数控制、废水处理等内容。
二、脱硫脱硝原理湿法脱硫主要通过往烟气中喷洒脱硫剂来吸收和氧化烟气中的硫氧化物,从而达到脱硫的目的。
而脱硝则通过在燃烧过程中加入适量的氨水或尿素来还原并脱除烟气中的氮氧化物。
这种湿法脱硫脱硝技术被广泛应用于工业锅炉的废气处理中。
三、设备选择1.脱硫设备选择针对10t锅炉的脱硫需求,建议采用石灰石-石膏法湿法脱硫工艺。
该工艺具有较高的脱硫效率和运行稳定性,适用于中小型锅炉脱硫。
2.脱硝设备选择对于脱硝设备的选择,建议采用选择性催化还原(SCR)技术。
该技术通过将氨水或尿素与烟气在催化剂催化下反应,将烟气中的氮氧化物转化为无害的氮气和水。
SCR技术在高效脱硝的同时,对烟气中的其他成分几乎没有影响,操作稳定可靠。
四、操作参数控制1.脱硫操作参数控制(1)石灰石浆液浓度:控制在10%~20%之间,过高的浓度会增加脱硫剂的消耗,过低的浓度则会降低脱硫效率。
(2)石灰石进料量:根据锅炉负荷和石灰石的硫含量,合理调节进料量,以保证脱硫效果。
2.脱硝操作参数控制(1)氨水或尿素投加量:根据烟气中氮氧化物的浓度和反应催化剂的性能,确定适当的投加量,以达到高效脱硝效果。
(2)催化剂活性:定期检测催化剂的活性,确保其在反应过程中的稳定性和催化效果。
五、废水处理在脱硫脱硝过程中产生的废水需要进行处理,以减少对环境的影响。
废水处理包括初期的固液分离和后续的中和、沉淀、过滤等处理过程。
处理后的废水达到排放标准后,可安全排放或进行再利用。
六、总结本方案详细介绍了10t锅炉脱硫脱硝方案,包括脱硫脱硝原理、设备选择、操作参数控制、废水处理等内容。
通过采用湿法脱硫脱硝技术,结合适当的设备选择和操作参数控制,可以实现高效、稳定的脱硫脱硝效果,满足环保要求,保护环境。
✧项目名称:内蒙民爆有限责任公司10t/h,20t锅炉除尘、脱硫脱硝设备改造技术文件➢承建单位:➢编制日期:2016年5月20一.概述根据国家环保对粉尘及硫化物总量控制要求,业主的1台20t/h和一台10t/h锅炉后面无除尘脱硫脱硝设备,烟气排放无法满足《国家锅炉大气污染物排放标准》(GB12371-2014)排放要求,现对该两台锅炉进行除尘脱硫脱硝处理,采用两台共用一套除尘器及脱硫塔处理。
当业主运行20t锅炉时,则关闭10t锅炉烟道上面的挡板门,当业主运行10t锅炉时,则关闭20t锅炉烟道上面的挡板门。
根据锅炉的正常运行工况,我江苏金润环保工程有限公司针对提供参数,依据现有《国家锅炉大气污染物排放标准》(GB12371-2014)排放要求,现对除尘、脱硫脱硝工艺提出:采用干法除尘、双碱法脱硫工艺,脱硝采用炉外脱硝氧化工艺。
新上气箱脉冲布袋除尘器+高效喷淋脱硫塔,配备系统处理,使粉尘,二氧化硫及氮氧化物达标排放。
江苏金润环保工程有限公司对提供的锅炉大小及烟气量的基本数据进行了认真地研究分析,为其编制了以下烟气脱硫除尘技术的方案,并对净化后的烟气保证达到的技术指标如下:1.1.二氧化硫排放浓度:≤300mg/m3(满足水量、水压、水质和药量时);1.2.粉尘排放浓度;≤50mg/m3;1.3.氮氧化物排放浓度:≤300mg/m31.4.新增装置系统阻力:≤3000 Pa;(布袋+脱硫塔+脱硝)1.5.排放烟气含湿率:≤8%;1.6.液气比:≤3.0 L/Nm3;1.7.循环水的利用率≥95%;1.8.除尘脱硫工艺安全可靠,科技含量高,系统简单,工期短,投资和运行费用低;1.9.不影响锅炉的正常燃烧工况;1.10.装置主设备使用寿命:≥10年;1.11.脱硫设备综合系统建造后,以最优化的工艺实现最大的社会效益和经济效益。
二、设计依据2.1.贵公司提供的资料10t/h锅炉1台2.1.2 煤含灰量≤20%;≤1%;≤400 mg/m32.2、有关技术标准与法规《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2011《大气污染物综合排放》GB16297-1996《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008《生活饮用水卫生标准》GB5749-85《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》HJ/462—2009《环境空气质量标准》GB-3095—1996《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》GB18599—2001《工业企业噪声控制设计规范》GB/T50087-2013《工业企业设计卫生标准》GBZ1—2002《火力发电厂烟气脱硫设计规程》DL/T5196-2004《火力发电厂保温油漆设计规程》DL/T5072-2007《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程》SDJ26-89《工业设备抗震鉴定标准及建筑抗震设计规范》GBJ11-89《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008;《锅炉烟尘测试方法》GB5468-91;《碳素结构钢冷轧薄钢板及钢带》GB11253-2007;《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》GB3274-2007;《优质碳素结构钢》GB699-1999;《碳素结构钢》GB700-2006;《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》GB/T985.1-2008;《钢结构设计规范》GB50017-2003;《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2006;《袋式除尘器用时序式脉冲喷吹电控仪》JB/T5915-2006;《袋式除尘器用滤袋框架》JB/T5917-2006;《脉冲喷吹类袋式除尘器》JB/T8532-2008;《环境保护产品技术要求脉冲喷吹类袋式除尘器》HJ/T328-2006。
燃气锅炉烟气脱硫脱硝一体化技术方案研究随着环保意识的不断增强,燃气锅炉工业对大气污染的管控也越来越严格。
烟气脱硫、脱硝技术成为燃气锅炉排放控制的重要手段。
本文旨在研究燃气锅炉烟气脱硫脱硝一体化技术方案,为工业大气污染防治提供新的解决方案。
一、烟气脱硫技术烟气脱硫技术是应对工业大气污染的一种有效手段。
目前,烟气脱硫技术主要有湿法和干法两种。
1. 湿法烟气脱硫技术湿法烟气脱硫技术是利用水溶液进行反应,吸收二氧化硫,生成硫酸或硫酸盐的方法。
其优点是能有效去除烟气中的二氧化硫,同时可减少对大气的污染。
但其缺点也十分明显,主要有产生废水和脱硫剂耗费大等问题。
2. 干法烟气脱硫技术干法烟气脱硫技术是一种新型的烟气脱硫方法,其主要是利用活性物质吸附烟气中的气态污染物,达到净化的原理。
相对于湿法脱硫,干法脱硫的优点也是十分明显。
首先,不会产生大量的二氧化硫废水,其次不需要大量的化学脱硫剂,对环境的影响较小。
二、烟气脱硝技术与烟气脱硫技术类似,烟气脱硝技术同样分为湿法和干法两类,但目前多采用选择性催化还原(SCR)技术,该技术适用于烟气中氮氧化物(NOx)去除,具有高效、节能等优点。
三、燃气锅炉烟气脱硫脱硝一体化技术燃气锅炉烟气脱硫脱硝一体化技术是将烟气脱硫和脱硝技术有机结合,实现双重净化的目的。
同时避免了单一设备造成的二次污染,并且可以达到经济、高效的效果。
该技术主要有两种方案,一种是在锅炉烟气出口设置脱硝脱硫装置进行脱硫、脱硝处理;另一种是在燃气锅炉尾部设置SCR反应器,实现烟气中NOx的还原。
四、技术方案实施措施在方案的实施过程中,需要逐一实现以下措施:1. 选用高效的脱硫、脱硝技术,例如塔式反应器、壳体反应器等。
2. 严格控制反应器内温度、氧化还原电位等,在最佳状态下完成反应。
3. 同时,应该采用独特的反应器填料,提高脱硝脱硫效率。
4. 定期对反应器进行维护,减少脱硝剂及脱硫剂的浪费,并保障其长期高效运行。
12t/h锅炉
烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺技术方案
兰州热能有限公司
2015-09
1 项目背景 (3)
3 本公司的烟气脱硫脱硝工艺 (3)
3.1 预洗涤系统 (4)
3.2 吸收过程及NO x、SO2的去除 (4)
4 烟气净化工艺 (5)
4.1 设计基础 (5)
除尘脱硫脱硝流程如下: (5)
4.2 本流程统描述 (5)
5 烟气净化主要设计参数及设备选择 (5)
5.1 吸收塔 (5)
5.2. 吸收剂及公用工程消耗 (6)
5.3 主要技术指标(一台炉) (6)
5.4 脱硫装置主要设备(一台炉) (6)
6 本系统安全及控制系统 (7)
1 项目背景
目前国内电力行业所用的技术,基本是从国外引进的,也有在引进技术消化吸收基础上开发的,但这些技术直接用于供热锅炉均存在一些问题:
a) 半干法脱硫工艺
半干法脱硫技术在电力行业中主要用于300MW 以下机组,使用消化后的石灰或电石渣作为脱硫剂,适用于中低硫煤的情况,该工艺和布袋除尘器相配合,在脱硫的同时能明显降低粉尘尘含量。
但该种工艺(循环流化床技术或喷雾干燥技术)均需要配套布袋除尘装置,除尘装置需布置在脱硫区域(锅炉装置区,占地面积相对较大),且脱硫后产生大量含亚硫酸钙的废渣,利用困难,脱硫渣需填埋处理。
从占地和渣处理方面看不适合用于锅炉烟气脱硫。
b) 石灰石/石膏法
石灰石/石膏法是大型电厂最常用的技术,工艺成熟、脱硫效率高,流程相对复杂,一般用于大型电厂,很少用于155MW 以下机组。
由于石灰石浆液和石膏浆液易沉淀和结垢,浆液输送应尽量短,石灰石浆液配置、脱硫塔、石膏脱水均需要布置在装置锅炉装置区或临近。
生成的石膏可以综合利用,但锅炉装置需要脱除的SO2总量并不大,综合利用相对困难,也较难在现有场地布置。
我们在消化吸收引进技术的基础上,根据锅炉装置的特点和众多的脱硫装置运行生产实践,对脱硫技术进行嫁接和优化,开发适应中国特色的烟气脱硫除尘一体的技术。
3 我公司的烟气脱硫脱硝工艺
我们针对小型锅炉中含粉尘、运行可靠性要求高、场地小、系统压力损失尽可能低等特点,在消化吸收引进技术的基础上,开发了小型锅炉烟气脱硫脱硝除尘一体的技术。
该系统可以采用NaOH 作为脱硫剂,如果当地有适合的氧化镁资源(MgO),也可用氧化镁作为脱硫剂脱硫后的副产品经氧化后可以直接排放。
脱硫脱硝除尘一体化系统的工艺采用预洗涤和吸收二个单元对锅炉烟气进行除尘和SO2净化处理。
3.1 预洗涤系统
锅炉出口粉尘有很高的硬度,会对脱硫系统造成磨损,特别是在无布袋除尘的装置中,烟气含较多的颗粒。
这些颗粒在高效的布袋除尘器中被收集,然后在吸收塔入口预洗涤中被洗涤下来去分离系统,设计的脱除率为97%。
预洗涤塔的设计可以抗锅炉粉尘跑损的最不利工况。
在锅炉开停工及不正常工况,烟气的温度可能会达到150℃,预洗涤塔可以抗高温的冲击,出预洗涤塔的温度稳定在烟气的绝热饱和温度(50~60℃)。
预处理塔采用专有文丘里层结构,烟气和水顺流经过预洗涤塔的文丘里层,此洗涤塔也设计用于吸收大量的三氧化硫。
在预洗涤塔内气体急速冷却时三氧化硫也冷凝在喷水的水珠上,避免了烟气进入吸收塔后与水气结合生成的“蓝色烟雾”。
HF、HCl等微量杂质也在预洗涤过程中脱除。
预洗涤塔为了适应锅炉装置特殊的粉尘颗粒含量波动和温度波动,预洗涤塔采用抗磨、抗腐蚀的合金材料。
3.2 吸收过程及NO x、SO2的去除
主吸收塔采用专利的喷淋空塔+文丘里结构。
烟气进入吸收塔内,烟气进塔后与上部喷淋的脱硫剂液逆流洗涤,将烟气中NO x
、SO2气体吸收。
本系统采用氢氧化钠或MgO 的浆液作为吸收剂。
由于采用的脱硫剂(NaOH 或MgO)以及双氧水或臭氧具有很强的脱硫脱硝活性,液气比很小。
被吸收的SO2与脱硫剂在吸收塔底部反应生成亚硫酸盐(Na2SO3或MgSO3),并在吸收塔浆池中或外部浆液罐通过鼓入空气强制氧化为硫酸盐,经氧化后的脱硫污水可以直接排放。
由于吸收系统均为可溶解的盐类(Na2SO3或MgSO3)均为可溶性盐,因此本系统不会如一般湿法脱硫(石灰石/石膏法)一样有结垢堵塞的问题。
利用吸收剂(如NaOH、Na2CO3、MgO或是其他的碱化物)来调节循环液的pH值。
吸收SO2所需的液气比和喷嘴数量的选择是依据二氧化硫的入口浓度、排放的需求和饱和气体的温度来决定。
产品的排放以浆液的密度来控制的。
本的吸收塔顶部设置高效率的除雾器,以去除排放的气体中可能夹带的液体。
由于大部分的粉尘在进入洗涤塔以前已被预洗涤塔所去除,烟气中可能夹带
的浆液等选用高效除雾器。
经除雾后的净烟气通过塔顶的烟囱排放,解决了催化裂化烟囱的防腐问题。
浆池内的氧化空气分布管需要的压力为0.09Mpa,由于催化吸收的SO2量少,可以用使催化主风以减少投资。
由于吸收塔基本不含氯离子,吸收塔材质采用316 复合钢板。
4 烟气净化工艺
4.1 设计基础
除尘脱硫脱硝流程如下:
4.2 本流程统描述
本系统的脱硫剂采用NaOH和双氧水/臭氧,当厂内有液体NaOH储罐时,可以直接配置或在脱硫区设置一个较小的缓冲罐,不需要粉料贮存系统。
当采用片碱时,需要增加粉料贮存系统。
锅炉经除尘器出来的烟气经引风机进入预洗涤塔,预洗涤区设水顺流对烟气进行预洗涤,经预洗涤区后将所含的大部分粉尘颗粒粉尘、SO3和微量的HCl 等去除。
经预洗涤区洗涤后的烟气进入SO2吸收塔中部,烟气经四层文丘里棒后进入喷淋区域。
吸收塔设一台循环泵和二层喷淋层,其中一层备用。
吸收塔底部的浆液经循环泵送入喷淋层,与烟气逆流接触,将烟气中的SO2 洗涤吸收。
经吸收区净化后的烟气通过吸收塔上部高效除雾器除雾后经设在吸收塔顶的烟囱排放。
4.3 达到标准
经脱硫脱硝除尘一体化后,烟气中污染物浓度达到GB13271-2014《锅炉大气污染物排放标准》其中重点地区标准。
5 烟气净化主要设计参数及设备选择
5.1 吸收塔
SO2的脱除主要在吸收塔中完成,同时烟气经净化后,通过塔顶烟囱排放。
吸收塔的内构件包括两层文丘里格栅棒、三层喷淋层和两层高效水平除雾器,其主要设计参数见表4。
表4:吸收塔的主要参数
5.2. 吸收剂及公用工程消耗
脱硫岛入口烟气的SO2浓度为500 mg/Nm3,脱硫效率为95%,吸收塔出口烟气的SO2浓度为25mg/Nm3(设计值),SO2脱除量为2.7 kg/h。
需要脱硫剂的量及水电消耗如表5所示。
表5:吸收剂及水电消耗量
5.3 主要技术指标(一台炉)
装置的主要技术指标如表6所示。
6 本系统安全及控制系统
本系统在材料选择上充分考虑了锅炉烟气开停工或事故工况可能出现的高
温等特点。
设置了预洗涤塔,且预洗涤塔全塔采用了耐磨合金材料,水循环泵等选择耐磨、防腐蚀材料,主吸收塔采用了不锈钢。
这类材料在美国有超过30 年长周期的使用经验,是非常可靠的。
在系统投运或者退出时,与锅炉主控联锁,可实现连续安全稳定运行。
工艺及材料的选择可保证供暖期内脱硫系统正常运行。
脱硫塔布置在引风机后,烟囱前,竖向布置,脱硫塔、泵、浆6 池、电气控制设备等脱硫设备占地面积约120m2,其它设备充分利用现有空间。
脱硫后的烟气可通过吸收塔顶的烟囱排放,不需要对原烟囱进行防腐,避免了湿烟囱可能出现的问题。
7 概算价格
脱硫脱硝除尘一体化装置方案报价清单。