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脱硫除尘器开展现状与安置方法

2020-05-30 17:17

1概略
 
烟气循环流化床脱硫工艺是近几年敏捷开展起来的、适用于燃煤电厂的一种新的干法脱硫工艺。它根据循环流化床原理,通过物料在反响塔内的内循环和高倍率的外循环,构成含固量很高的烟气流化床,然后强化了脱硫吸收剂颗粒之间、烟气中气体与脱硫吸收剂间的传热传质功能,将运转温度降到露 点附近,并延长了固体物料在反响塔内的停留时间(达30~60min),提高了吸收剂的利用率和脱硫功率。在钙硫比为1.1~1.5的情况下,体系脱硫功率可达90%以上,彻底可与石灰石/石膏湿法工艺相媲美。是一种性价比较高的干法或半干法烟气脱硫工艺。
 
1、开展与现状
 
20世纪70年代初,为治理炼铝设备、废物焚烧炉等排放尾气中的HC1,HF等有害气体,并得到了广泛的商业运用。通过20多年的深入研究和商用经历的积累,以及对工艺化学进程和工程实践理解的深入,烟气循环流化床脱硫技能在较近几年得到了快速开展,不只技能老练牢靠,并且投资运转费用也大为下降,约为湿法工艺的50%一70%。
 
2、工艺体系及流程
 
无论是CFB,RCFB,仍是GSA工艺,其工作原理基本类似。体系主要由吸收剂制备、吸收塔、物料再循环、烟气及除尘器、副产品处置和仪表控制6部分组成。
 
CFB工艺流程其主要特点:(1)吸收剂为干态消石灰粉。吸收剂从反响塔上游的入口烟道喷入,属干法脱硫工艺;(2)选用烟气增湿体系,增湿水量仅与反响塔出口烟气温度有关,而与烟气中的SO2浓度、吸收剂喷入量等无关;(3)选用部分净化烟气再循环的方法来提凹凸负荷时的运转牢靠性和反响塔床料的稳定性;(4)选用机械式预除尘器。
脱硫除尘器
RCFB工艺流程与CFB工艺相比,RCFB工艺主要在反响塔的流场设计和塔顶结构上作了较大改善。它的主要特点是:(1)反响塔内添加了扰流板和塔顶物料回流设备,强化了内循环,取消了预除尘器;(2)吸收剂为干态消石灰粉或石灰浆液,从反响塔底部喷入,属干法或半干法脱硫工艺;(3)反响塔扩散段上安装了若干个回流式压力水喷嘴,使吸收剂颗粒与水雾触摸更均匀、更充沛;(4)烟气在塔内的停留时间长,达4s以上。
 
GSA工艺流程=其主要特点是:(1)吸收剂以石灰浆液形式从反响塔底部的中心喷入,属半干法脱硫工艺;(2)选用高位安置的旋风分离器作为预除尘器;(3)可在较低的趋近绝热饱和温度下运转。
 
在场所紧缺的现有机组和新建机组建造脱硫工程时,烟气循环流化床脱硫工艺是可选的、有效的脱硫计划之一。其主要原因是该工艺结构简略、设备安置紧凑、且可利用现有的设备如烟囱、除尘器等,占用场所仅为湿法工艺的30%一40%。
 
该设备的安置方法主要有5种:
 
(1)反响塔安置在锅炉和锅炉/脱硫除尘器之间。选用这种方法时,有必要新建锅炉引风机或改造现有的锅炉引风机;
 
(2)反响塔安置在电厂原有锅炉除尘器的上游,在锅炉和锅炉除尘器之间。原有除尘器在必要时应进行改造,并新建或改造现有锅炉引风机;
 
(3)反响塔安置在锅炉除尘器和新建的脱硫除尘器之间,并在反响塔前添加脱硫风机;
 
(4)反响塔和新建的脱硫除尘器均安置在烟囱之后,在脱硫除尘器后添加脱硫风机;
 
(5)反响塔和新建的脱硫除尘器均安置在锅炉房的顶部,并在脱硫除尘器后添加脱硫风机;
 
技能优越
 
(1)脱硫功率高。在钙硫比为1.1~1.5时,脱硫功率可达90%以上,是现在各种干法、半干法烟气脱硫工艺中较高的,可与湿法工艺相媲美。
 
(2)工程投资、运转费用和脱硫本钱较低。约为湿法工艺的50%一70%。
 
(3)工艺流程简略,体系设备少。约为湿法工艺的40%一50%,且转动部件少,然后提高了体系的牢靠性,下降了维护和检修费用。
 
(4)占地面积小。约为湿法工艺的30%一40%,且体系安置灵敏,非常适合现有机组的改造和场所紧缺的新建机组。
 
(5)能源消耗低。电耗、水耗等约为湿法工艺的30%一50%。
 
(6)能有效脱除SO3氯化物和氟化物等有害气体。其脱除功率远高于湿法工艺,达90%一99%,因而对反响塔及其下游的烟道、烟囱等设备的腐蚀性较小,可不选用烟气再热器,对现有的烟囱可不进行防腐处理,直接运用干烟囱排放脱硫烟气。
 
(7)无脱硫废水排放,且脱硫副产品呈干态。不会形成二次污染,对归纳利用和处置堆放有利。
 
(8)脱硫后烟尘既可用静电除尘器,也可用布袋除尘器捕集。
 
(9)已有10多年的运转经历,工艺老练、牢靠。已运用的较大装机容量达300MW。
 
(10)在脱硫吸收剂中参加少量的铁基催化剂,可脱除60%一90%的氮氧 化物。具有脱硫、脱氮一体化的开展潜力。
 
缺陷和有待解决的问题
 
(1)需求高档次的石灰作为吸收剂。因为发达国家石灰工业发达,易得到高质量的商品石灰,因此,以石灰作为吸收剂不会有任何供给上的问题。但我国石灰的供给尚存在档次低、质量不稳定、供给量缺乏、供给源散布不均、价格过高级缺陷。
 
(2)脱硫副产品的归纳利用问题。本工艺的脱硫副产品含有一定量的亚硫酸钙,因其化学功能不稳定,在自然环境下会逐步氧 化为硫酸钙,同时体积增大,影响原粉煤灰的归纳利用。如要坚持原粉煤灰的归纳利用价值,则脱硫体系有必要安置在锅炉除尘器之后,且有必要增设用于捕集脱硫副产品的脱硫除尘器。现在,国内外对脱硫副产品的归纳利用已积累了不少经历,新的利用途径也正在开发之中;
 
(3)体系的压力降较大(1500~2500Pa)。一般现有电厂引风机的压头裕量难以克服如此大的压降,需求添加新的脱硫风机。高的压力丢失还使得运转费用有所添加;
 
(4)反响塔的压力降动摇较大。因为反响塔内很多物料不断湍动,反响塔压力降的较大动摇,对锅炉炉堂内负压的稳定性有一定影响。如将脱硫增压风机设置在脱硫体系上游,可适当减小影响。

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