【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 對(duì)除塵器的運(yùn)行有較大的影響脫硫工藝在除塵器之前，對(duì)除塵器的運(yùn)行有較大的影響脫硫工藝在除塵器后面，對(duì)鍋爐燃燒和除塵系統(tǒng)基本沒(méi)有影響FGD占電廠總投資的比例10～15%8～12%13～19%脫硫成本（元/噸）1400～1600900～12001000～1400占地面積小中大根據(jù)上表對(duì)比可知，濕法煙氣脫硫不斷技術(shù)成熟，運(yùn)行可靠性高，而且成本也不高，并且不影響除塵系統(tǒng)的運(yùn)行；另外根據(jù)電廠相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策，本設(shè)計(jì)決定選用目前應(yīng)用最廣泛濕法煙氣脫技術(shù)。 工藝比較 方案確定在濕法煙氣脫硫技術(shù)中，常用的方法有石灰石/石灰法脫硫、循環(huán)流化床脫硫等①石灰石/石灰濕法脫硫此技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)為技術(shù)成熟，是世界上最成熟的脫硫技術(shù)之一，已廣泛應(yīng)用于世界各地；鈣硫摩爾比較低，～；脫硫效率高，一般可達(dá)95%以上；脫硫劑利用率高，一般大于90%；煙氣處理量大，特別適合大機(jī)組；煤種適應(yīng)性強(qiáng)，低、中、高硫煤均可，對(duì)高硫煤優(yōu)勢(shì)突出；脫硫產(chǎn)物石膏可作為建筑等材料。此技術(shù)的缺點(diǎn)為投資費(fèi)用高；運(yùn)行費(fèi)用較高；占地面積大；電耗較高，；脫硫塔內(nèi)構(gòu)件易發(fā)生腐蝕；塔底部的持液槽易結(jié)垢、堵塞及腐蝕；耗水量相對(duì)較大；排出廢水需要處理；對(duì)石灰石/石灰顆粒的粒徑要求比較嚴(yán)格；凈化后的煙氣會(huì)對(duì)尾部煙道及煙囪產(chǎn)生腐蝕；脫硫成本相對(duì)較高；系統(tǒng)管理操作復(fù)雜。石灰石/石灰濕法是當(dāng)今世界最成熟、使用最為廣泛的煙氣脫硫技術(shù)。除塵后的鍋爐煙氣經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)增壓，通過(guò)氣－氣熱交換器交換熱量降溫后從底部進(jìn)入脫硫塔，與石灰石漿液發(fā)生反應(yīng)，除去煙氣中的SO2。凈化后的煙氣經(jīng)除霧器除去煙氣中攜帶的液滴，通過(guò)氣－氣熱交換器升溫后從煙囪排出。反應(yīng)生成物CaSO3進(jìn)入脫硫塔底部的漿液池，被通過(guò)增氧風(fēng)機(jī)鼓入的空氣強(qiáng)制氧化，生成CaSO4，繼而生成石膏。為了使生成的石膏不斷排出，新鮮的石灰石/石灰漿液需連續(xù)補(bǔ)充，才能得到純度較高的石膏。 ②煙氣循環(huán)流化床脫硫技術(shù) 鍋爐排出的未經(jīng)除塵或經(jīng)除塵后的煙氣從脫硫塔底部進(jìn)入，脫硫塔下部為一文丘利管，煙氣在喉部得到加速，在漸擴(kuò)段與加入的消石灰粉和噴入的霧化水劇烈混合，Ca(OH)2和煙氣中的SOSO、HCl和HF等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成CaSOCaSOCaClCaF2等。同時(shí)煙氣中有CO2存在，還會(huì)消耗一部分Ca(OH)2生成CaCO3。凈化后的煙氣在脫硫塔出口煙塵質(zhì)量濃度高達(dá)1000 g/m3，進(jìn)入除塵器前先經(jīng)過(guò)一個(gè)百葉窗式分離器，該百葉窗式分離器的除塵效率為50%左右。經(jīng)靜電除塵后的煙氣溫度在70～75 ℃，不必再熱，可直接從煙囪排出。從百葉窗分離器及靜電除塵器下部捕集的干灰，一部分送回循環(huán)脫硫塔的再循環(huán)灰入口，另一部分送至灰?guī)臁?此技術(shù)優(yōu)點(diǎn)初投資較低；運(yùn)行費(fèi)用較低；鈣硫摩爾比較?。ā?；脫硫效率高，可達(dá)90%以上；系統(tǒng)電耗?。徽嫉孛娣e較少；適于各種含硫煤種；工藝成熟，流程簡(jiǎn)單，系統(tǒng)設(shè)備少，不需專(zhuān)職人員進(jìn)行操作和維護(hù)；系統(tǒng)可靠性高；能同時(shí)有效脫除氯化物和氟化物等有害氣體；此技術(shù)缺點(diǎn)對(duì)石灰品質(zhì)和顆粒粒徑要求高；脫硫系統(tǒng)對(duì)除塵器除塵效率有一定影響；生成的CaSO3比CaSO4多，CaSO3需經(jīng)處理才可成為CaSO4，副產(chǎn)品不能利用。 吸收裝置選擇：脫硫吸收塔的選擇原則, 主要是看其液氣接觸條件、設(shè)備阻力以及吸收液循 環(huán)量吸收設(shè)備的類(lèi)型裝置示意圖工作過(guò)程工藝特點(diǎn)噴淋吸收塔石灰石漿液通過(guò)霧化噴嘴形成霧滴，均勻地噴淋于塔中；進(jìn)入吸收塔的煙氣與自由移動(dòng)的液滴緊密接觸(一般是以逆流方式布置，且不設(shè)氣流限制裝置)；凈化后的煙氣所攜帶的液態(tài)霧滴由除霧器捕獲。噴淋塔優(yōu)點(diǎn)是塔內(nèi)構(gòu)件少，故結(jié)垢可能性小，壓力損失也小。逆流運(yùn)行有利于煙氣與吸收液充分接觸，但阻力損失比順流大填料塔填料塔操作時(shí)，液體自塔上部進(jìn)入，通過(guò)液體分布器均勻噴灑于塔截面上。在填料層內(nèi)，液體沿填料表面自動(dòng)分散呈膜狀流下。氣體自塔下部進(jìn)入，通過(guò)填料縫隙自由空間，從塔上部排出。與板式塔相比，填料塔的基本特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壓降低、填料可用耐腐蝕材料制造。板式塔板式塔正常工作時(shí)，液體在重力作用下自上而下橫向通過(guò)各層塔板后由塔底排出；氣體在壓差推動(dòng)下，經(jīng)均布在塔板上的開(kāi)孔由下而上穿過(guò)各層塔板后由塔頂排出。板式塔的空塔速度較高，因而生產(chǎn)能力較大，塔板效率穩(wěn)定，操作彈性大，且造價(jià)低，檢修、清洗方便文丘里洗滌器氣體進(jìn)入擴(kuò)散管后，流速增大。洗滌液通過(guò)喉管的噴嘴進(jìn)入，液滴被高速氣流霧化和加速，由于液滴與粒子之間慣性碰撞，使微細(xì)塵粒被捕集。在擴(kuò)散管中使塵粒凝聚，形成直徑較大的含塵液滴而隨水排出。是一種高效濕式洗滌器，常用于高溫?zé)煔饨禍睾统龎m。由于高速氣流要加速和霧化液滴，因此壓降較大，一般為30009000Pa，甚至更高。 噴射鼓泡吸收塔煙氣通過(guò)噴射器直接噴散到洗滌液中，經(jīng)處理后的煙氣經(jīng)過(guò)升氣管進(jìn)入上層的混氣室，然后經(jīng)除霧器后由煙囪排出。取消了復(fù)雜的漿液再循環(huán)系統(tǒng)，簡(jiǎn)化了工藝過(guò)程，也降低了能耗，因而使基建投資和運(yùn)行費(fèi)用都有所減少。該工藝另一個(gè)重要特點(diǎn)是低pH低（），而一般的FGD工藝pH為57 脫硫吸收器對(duì)比表 吸收器 類(lèi)型持液量逆流接觸防堵性能操作彈性設(shè)備阻力除塵性能?chē)娏芩? 低 是 中 較好 低 差填料塔 高 是 差 較好 中 中鑿球塔 中 是 好 中 中 較好篩板塔 中 是 中 中 中 較好旋流板塔 高 是 好 好 低 好 脫硫吸收設(shè)備的比較及選擇 由以上對(duì)比，可知：①物料系統(tǒng)易起泡沫；高粘性物料；具有腐蝕性的介質(zhì)宜用填料塔；②有懸浮固體和殘?jiān)奈锪?，或易結(jié)垢的物料，宜用板式塔中大孔徑篩板塔、十字架型浮閥和泡罩塔等；③對(duì)于處理過(guò)程中有熱量放出或須加入熱量的系統(tǒng)；當(dāng)初李系統(tǒng)的液氣比L/G小時(shí)，宜采用板式塔。 最終選擇填料塔，作為脫硫吸收設(shè)備 吸收劑的選?、盼漳芰茫x擇性能好⑵揮發(fā)性低，無(wú)毒，不易燃燒，化學(xué)穩(wěn)定性好，凝固點(diǎn)低，不發(fā)泡，易再生，粘度小，比熱?、遣桓g或腐蝕小，以減少設(shè)備投資或維護(hù)費(fèi)用⑷來(lái)源豐富，容易得到，價(jià)格便宜⑸便于處理和操作，不易產(chǎn)生二次污染 常見(jiàn)吸收劑經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐，目前選用作為鐵水脫硫劑的主要是Ca、Mg、Na等元素的單質(zhì)或化合物，常用的脫硫劑主要有：Ca系：電石粉（CaC2）、石灰（CaO）、石灰石（CaCO3）等Mg系：金屬M(fèi)g粉Na系：蘇打（Na2CO3） 常見(jiàn)的吸收劑性能比較 CaC2脫硫有如下特點(diǎn)：1)在高碳系鐵水中，CaC2分解出的Ca離子與鐵水中的硫有極強(qiáng)的親和力。因此CaC2有很強(qiáng)的脫硫能力，在一定的鐵水條件下，用CaC2脫硫，105，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，107。2)用CaC2脫硫，其脫硫反應(yīng)是放熱反應(yīng)，有利于減少鐵水的溫降。 脫硫有如下特點(diǎn)：1)在高C和一定含硅量的鐵水中，有較強(qiáng)的脫硫能力，在1350℃時(shí)，用脫硫，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，鐵水中硫含量可達(dá)，比的脫硫能力要弱得多。2)脫硫渣為固體渣，扒渣方便，對(duì)鐵水缶、混鐵車(chē)侵蝕較小，但用量較大，故形成的渣量也大，鐵損也較高，鐵水溫降也較大。3)石灰粉資源廣、價(jià)格低、易加工，使用安全。：1)Mg有很強(qiáng)的鐵水脫硫能力，13500C時(shí)，用Mg粉脫硫，105，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，107，大大高于Ca0的脫硫能力。2)Mg的沸點(diǎn)為ll070C，Mg加入鐵水后，變成Mg蒸氣，形成氣泡，使Mg的脫硫反應(yīng)在氣液相界面上進(jìn)行，另外由于金屬M(fèi)g變成Mg蒸氣．使得反應(yīng)區(qū)附近的流體攪拌良好，大大增強(qiáng)Mg的脫硫效果。3)Mg在鐵水中有一定的溶解度，鐵水經(jīng)過(guò)Mg飽和后能防止回硫，這部份飽和的Mg在鐵水處理后的運(yùn)送過(guò)程中仍能起到脫硫作用。 吸收劑的確定由實(shí)踐證明石灰是煙氣脫硫較為理想的吸收劑，而且工業(yè)上常常選取石灰或石灰石做為吸收SO2的吸收劑。故此次設(shè)計(jì)選用石灰石（石灰）做為吸收劑 石灰石/石灰法的吸收機(jī)理⑴石灰石的溶解過(guò)程： ⑵吸收過(guò)程： ⑶反應(yīng)產(chǎn)物的氧化：⑷結(jié)晶生成石膏： 填料塔填料的選擇確定設(shè)計(jì)填料塔的填料類(lèi)型選用Φ505045規(guī)格，陶瓷拉西環(huán)填料（亂堆）；填料參數(shù)Φ=50㎜，3. 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)3..以1Kg煤燃燒為基礎(chǔ)，則 ％