半干法脫硫工藝(半干法脫硫工藝流程原理)
半干法脫硫工藝流程原理
半干法技術(shù)原理從鍋爐尾部排出的含硫煙氣被引入循環(huán)流化床反應(yīng)器喉部,在這里與水、脫硫劑和還具有反應(yīng)活性的循環(huán)干燥副產(chǎn)物相混合,石灰以較大的表面積散布,并且在煙氣的作用下貫穿整個反應(yīng)器。
然后進(jìn)入上部筒體,煙氣中的飛灰和脫硫劑不斷進(jìn)行翻滾、摻混,一部分生石灰則在煙氣的夾帶下進(jìn)入旋風(fēng)分離器,分離捕捉下來的顆粒則通過返料器又被送回循環(huán)流化床內(nèi),生石灰通過輸送裝置進(jìn)入反應(yīng)塔中。
由于接觸面積非常大,石灰和煙氣中的SO2能夠充分接觸,在反應(yīng)器中的干燥過程中,SO2被吸收中和。
在反應(yīng)器內(nèi),消除二氧化硫的化學(xué)反應(yīng)如下:SO2+Ca(OH)2+H2O=CaSO3+2H2O含有廢物顆粒、殘留石灰和飛灰的固體物在隨后的旋風(fēng)分離器內(nèi)分離并循環(huán)至反應(yīng)器,由于固體物的循環(huán)部分還能部分反應(yīng),即循環(huán)石灰的未反應(yīng)部分還能與煙氣中的SO2反應(yīng),通過循環(huán)使石灰的利用率提高到最大。脫硫劑與煙氣中的SO2中和后的副產(chǎn)品與鍋爐飛灰一起,在旋風(fēng)分離器和反應(yīng)主塔間循環(huán)。
因此,新鮮的生石灰與含硫煙氣能保持較大的反應(yīng)面積。
反應(yīng)塔的高度提供了恰當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)中和反應(yīng)時間和水分蒸發(fā)吸熱時間,同時由于高濃度的干燥循環(huán)物料的強烈紊流作用和適當(dāng)?shù)臏囟龋磻?yīng)器內(nèi)表面積保持干凈且沒有沉積物,這也是該系統(tǒng)的主要特點之一。
最后,多余的脫硫副產(chǎn)物就通過螺旋器從系統(tǒng)中導(dǎo)入灰斗排至灰場,去除了SO2后的煙氣通過煙道引入布袋除塵器或靜電除塵器,除去粉塵和灰粒,凈化的煙氣通過煙囪放入大氣。循環(huán)流化床煙氣脫硫系統(tǒng)主要由以下系統(tǒng)組成,石灰進(jìn)料系統(tǒng)、循環(huán)流化床脫硫凈化系統(tǒng)、監(jiān)測控制系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、煙道系統(tǒng)。
半干法脫硫工藝流程原理是什么
循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)是一種先進(jìn)的干法脫硫工藝,可達(dá)到國家最新的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。
工程投資低,脫硫運行維護(hù)成本低,工程所占場地小,是國內(nèi)首家擁有自主知識產(chǎn)權(quán)并成功運行的循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)。該技術(shù)被列入“國家鼓勵發(fā)展的環(huán)保產(chǎn)業(yè)設(shè)備(產(chǎn)品)目錄(第一批)”和“國家重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄”,被評為國家重點環(huán)境保護(hù)實用技術(shù)。煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝以循環(huán)流化床原理為基礎(chǔ),通過脫硫劑的多次再循環(huán),延長脫硫劑與煙氣的接觸時間,大大提高了脫硫劑的利用率。它具有干法工藝的許多優(yōu)點,如流程簡單、占地少,投資小以及副產(chǎn)品可綜合利用等,并且能在較低的鈣硫比情況下達(dá)到濕法工藝的脫硫效率,即95%以上。實踐證明,煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝處理能力大,對負(fù)荷變動的適應(yīng)能力很強,運行可靠,維護(hù)工作量少,且具有很高的脫硫效率。半干法脫硫工作原理
干法脫硫:主要的是循環(huán)流化床反應(yīng)器脫硫。石灰石加入循環(huán)流化床鍋爐后,將發(fā)生兩步高溫氣固反應(yīng):燃燒分解反應(yīng)和硫鹽化反應(yīng),通過這兩個反應(yīng)來脫硫。
濕法:石灰石/石灰—石膏濕法,鍋爐煙氣經(jīng)增壓風(fēng)機增壓,通過氣-氣熱交換器交換熱降溫后進(jìn)入脫硫塔,自下而上流經(jīng)脫硫塔,與自上而下的石灰石/石灰漿液形成逆向流動,同時發(fā)生熱量交換和化學(xué)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,被通過增氧風(fēng)機鼓入的空氣強制氧化,生成CaSO4,繼而生成石膏。為了使?jié){液池中的硫酸鈣保持一定的濃度,生成的石膏需不斷排出,新鮮的石灰石/石灰漿液需連續(xù)補充,石膏漿經(jīng)脫水后得到純度較高的石膏。
半干法:噴霧干燥煙氣脫硫以及循環(huán)流化床煙氣脫硫(也可以為半干法,最后處理不同)。經(jīng)破碎后石灰在消化池中經(jīng)消化后,與脫硫副產(chǎn)物和部分煤灰混合,制成混合漿液,經(jīng)漿液泵升壓送入旋轉(zhuǎn)噴霧器,經(jīng)霧化后在塔內(nèi)均勻分散。熱煙氣從塔頂切向進(jìn)入煙氣分配器,同時與霧滴順流而下。霧滴在蒸發(fā)干燥的同時發(fā)生化學(xué)反應(yīng)吸收煙氣中的SO2。
半干法脫硫操作規(guī)程
煙氣通過干燥的石粉,煙氣中的二氧化硫與碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣,即石膏,達(dá)到去除二氧化硫的目的
半干法煙氣脫硫工藝流程
在除塵前,半干法脫硫以循環(huán)流化床為原理,通過物料在床內(nèi)的內(nèi)循環(huán)和高倍率 的外循環(huán), 是脫硫劑在吸收塔中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后,形成的固態(tài)粉末飄散在煙氣中,這種氣-固混合煙氣經(jīng)脫硫塔頂部出口側(cè)向排出后進(jìn)入到高效除塵設(shè)備進(jìn)行除塵處理,最后凈化后的煙氣通過鍋爐風(fēng)機進(jìn)入到煙囪排放出去,經(jīng)高效除塵設(shè)備捕捉下來的固態(tài)顆粒,通過再循環(huán)系統(tǒng)重新返回到脫硫塔內(nèi)繼續(xù)參加化學(xué)反應(yīng),從而進(jìn)入反復(fù)循環(huán)流程。
干法脫硫原理及工藝流程
干法脫硫劑是運用堿性吸收劑或少量的催化劑加工而成的顆粒物,顆粒物有一定的強度能承受高度設(shè)計堆積的重量而不破碎,更好的維持了顆粒物之間的孔隙率,煙氣經(jīng)過顆粒物床層時完成so2的吸收過程中不影響煙氣的暢通
半干法脫硫工藝流程優(yōu)缺點
工藝水系統(tǒng)由工藝水栗、儲水箱、濾水器、管路和閥門等構(gòu)成,主要作用在FGD系統(tǒng)中,為維持整個系統(tǒng)內(nèi)的水平衡,向下列用戶供水:
(1)吸收塔煙氣蒸發(fā)水。
(2)石灰石漿液制漿用水。
(3)除霧器、吸收塔人口煙道及所有漿液輸送設(shè)備、輸送管路、箱罐與容器及集水坑的沖洗水。
(4)設(shè)備冷卻水及密封水。如提供除霧器沖洗、各系統(tǒng)泵、閥門沖洗,提供系統(tǒng)補充水、冷卻水、潤滑水等。
干法脫硫工藝流程圖
脫硫,是指將煤中的硫元素用鈣基等方法固定成為固體防止燃燒時生成SO2。目前脫硫方法一般可劃分為燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫等3類。
燃燒前脫硫主要是燃料脫硫,燃燒中脫硫是改進(jìn)燃燒技術(shù)脫硫,煙氣脫硫有干法脫硫和濕法脫硫,用的比較多的是濕法脫硫中的石灰石-石膏法脫硫,比較經(jīng)濟一點。
半干法脫硫技術(shù)
噴射器在干式與濕式脫硫的中的不同,干法和半干法脫硫劑的主要成分是生石灰和水配制成的乳狀脫硫劑(氫氧化鈣),對煙氣進(jìn)行逆流或順流噴淋,生成石膏經(jīng)過除塵和固體回收就脫硫了。整體來說,噴射器在干法和半干法脫硫脫硫效率很低,一般脫硫效率只能達(dá)到70%左右。
噴射器在濕法脫硫也分為好多種,大概原理就是在煙氣經(jīng)過堿性溶液水洗,煙氣中的SO2被溶液吸收,生成亞硫酸鹽溶液接近飽和后進(jìn)行氧化生成硫酸鹽,結(jié)晶后生脫硫副產(chǎn)品。還有就是亞鹽還原生成硫單質(zhì),過濾后就的到副產(chǎn)品硫磺。濕法脫硫效率很高,不計脫硫成本的話能達(dá)到100%,但是吸收劑比如拿氨法脫硫來說,逸氨量增大,氮氧化物破壞大氣,光追求脫硫是不可取的! 同時腐蝕是不可避免的,這是脫硫行業(yè)的最大的難題,至今難以克服。腐蝕的原因是煙氣成分能復(fù)雜,生成的硫酸鹽在酸性條件下是強酸,煙氣中帶來的氯離子會腐蝕不銹鋼,氟離子會腐蝕玻璃(儀表),脫硫加入的堿性物也會腐蝕鋼材。兩種方法各有優(yōu)缺點,相比較噴射器在干式脫硫中更容易堵塞,大概3個月要清理一次。
干法半干法脫硫技術(shù)方案
干法脫硫是將CaCO?噴入爐膛高溫煅燒分解成CaO,與煙氣中的SO?發(fā)生反應(yīng),生成硫酸鈣;采用電子束照射或活性炭吸附使SO?轉(zhuǎn)化生成硫酸氨或硫酸。
半干法脫硫是利用含有石灰(氧化鈣)的干燥劑或干燥的消石灰(氫氧化鈣)吸收二氧化硫。
濕法脫硫以石灰石或石灰的漿液作脫硫劑,在吸收塔內(nèi)對SO?煙氣噴淋洗滌,使煙氣中的SO?反應(yīng)生成CaSO?和CaSO?。
干法和半干法脫硫劑的主要成分是生石灰和水配制成的乳狀脫硫劑(氫氧化鈣),濕法脫硫以石灰石或石灰的漿液為原料。