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石灰石石膏濕法煙氣脫硫除塵

1、石灰石/石膏濕法煙氣脫硫特點:

1)高速氣流設計增強了物質傳遞能力,降低了系統的成本,標準設計煙氣流速達到4.0m/s。

2)技術成熟可靠,多于 55,000 mwe 的濕法脫硫安裝業績。

3)*優的塔體尺寸,系統采用*優尺寸,平衡了 so2 去除與壓降的關系,使得資金投入和運行成本*低。

4)吸收塔液體再分配裝置,有效避免煙氣爬壁現象的產生,提高經濟性,降低能耗。

從而達到:脫硫效率高達95%以上,有利于地區和電廠實行總量控制;

技術成熟,設備運行可靠性高(系統可利用率達98%以上);

單塔處理煙氣量大,so2脫除量大;

適用于任何含硫量的煤種的煙氣脫硫;

對鍋爐負荷變化的適應性強(30%—100%bmcr);

設備布置緊湊減少了場地需求;

處理后的煙氣含塵量大大減少;

吸收劑(石灰石)資源豐富,價廉易得;

脫硫副產物(石膏)便于綜合利用,經濟效益顯著;

2、系統基本工藝流程

石灰石(石灰)/石膏濕法脫硫工藝系統主要有:煙氣系統、吸收氧化系統、漿液制備系統、石膏脫水系統、排放系統組成。其基本工藝流程如下:

鍋爐煙氣經電除塵器除塵后,通過增壓風機、ggh(可選)降溫后進入吸收塔。在吸收塔內煙氣向上流動且被向下流動的循環漿液以逆流方式洗滌。循環漿液則通過噴漿層內設置的噴嘴噴射到吸收塔中,以便脫除so2、so3、hcl和hf,與此同時在“強制氧化工藝”的處理下反應的副產物被導入的空氣氧化為石膏(cas除塵器o42h2o),并消耗作為吸收劑的石灰石。循環漿液通過漿液循環泵向上輸送到噴淋層中,通過噴嘴進行霧化,可使氣體和液體得以充分接觸。每個泵通常與其各自的噴淋層相連接,即通常采用單元制。

在吸收塔中,石灰石與二氧化硫反應生成石膏,這部分石膏漿液通過石膏漿液泵排出,進入石膏脫水系統。脫水系統主要包括石膏水力旋流器(作為一級脫水設備)、漿液分配器和真空皮帶脫水機。 經過凈化處理的煙氣流經兩級除霧器除霧,在此處將清潔煙氣中所攜帶的漿液霧滴去除。同時按特定程布袋除塵器序不時地用工藝水對除霧器進行沖洗。進行除霧器沖洗有兩個目的,一是防止除霧器堵塞,二是沖洗水同時作為補充水,穩定吸收塔液位。

在吸收塔出口,煙氣一般被冷卻到46—55℃左右,且為水蒸氣所飽和。通過ggh將煙氣加熱到80℃以上,以提高煙氣的抬升高度和擴散能力。

*后,潔凈的煙氣通過煙道進入煙囪排向大氣。

石灰石(石灰)/石膏濕法脫硫工藝流程圖

3、脫硫過程主反應

1)so2 + h2o → h2so3 吸收

2)caco3 + h2so3 → caso3 + co2 + h2o 中和

3)caso3 + 1/2 o2 → caso4 氧化

4)caso3 + 1/2 h2o → caso3•1/2h2o 結晶

5)caso4 + 2h2o → caso4 •2h2o 結晶

6)caso3 + h2so3 → ca(hso3)2 ph 控制

同時煙氣中的hcl、hf與caco3的反應,生成cacl2或caf2。吸收塔中的ph值通過注入石灰石漿液進行調節與控制,一般ph值在5.5—6.2之間。

4、主要工藝系統設備及功能 1)煙氣系統

煙氣系統包括煙道、煙氣擋板、密封風機和氣—氣加熱器(ggh)等關鍵設備。吸收塔入口煙道及出口至擋板的煙道,煙氣溫度較低,煙氣含濕量較大,容易對煙道產生腐蝕,需進行防腐處理。

煙氣擋板是脫硫裝置進入和退出運行的重要設備,分為fgd主煙道煙氣擋板和旁路煙氣擋板。前者安裝在fgd系統的進出口,它是由雙層煙氣擋板組成,當關閉主煙道時,雙層煙氣擋板之間連接密封空氣,以保證fgd系統內的防腐襯膠等不受破壞。旁路擋板安裝在原鍋爐煙道的進出口。當fgd系統運行時,旁路煙道關閉,這時煙道內連接密封空氣。旁路煙氣擋板設有快開機構,除塵器保證在fgd系統故障時迅速打開旁路煙道,以確保鍋爐的正常運行。

經濕法脫硫后的煙氣從吸收塔出來一般在46—55℃左右,含有飽和水汽、殘余的so2、so3、hcl、hf、nox,其攜帶的so42-、so32-鹽等會結露,如不經過處理直接排放,易形成酸霧,且將影響煙氣的抬升高度和擴散。為此濕法fgd系統通常配有一套氣—氣換熱器(ggh)煙氣再熱裝置。氣—氣換熱器是蓄熱加熱工藝的一種,即常說的ggh。它用未脫硫的熱煙氣(一般130~150℃)去加熱已脫硫的煙氣,一般加熱到80℃左右,然后排放,以避免低溫濕煙氣腐蝕煙道、煙囪內壁,并可提高煙氣抬升高度。煙氣再熱器是濕法脫硫工藝的一項重要設備,由于熱端煙氣含硫*高、溫度高,而冷端煙氣溫度低、含水率大,故氣—氣換熱器的煙氣進出口均需用耐腐蝕材料,如搪玻璃、柯登鋼等,傳熱區一般用搪瓷鋼。

另外,從電除塵器出來的煙氣溫度高達130~150℃,因此進入fgd前要經過ggh降溫器降溫,避免煙氣溫度過高,損壞吸收塔的防腐材料和除霧器。

2)吸收系統

吸收系統的主要設備是吸收塔,它是fgd設備的核心裝置,系統在塔中完成。


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