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鍋爐脫硫脫銷方法選擇

來源:包頭市蒙泰鍋爐有限公司官網 | 發布時間:2017/3/24 | 瀏覽次數:

一、煙氣脫硫:

根據吸收劑及脫硫產物在脫硫過程中的干濕狀態,火力發電行業一般將脫硫技術分為濕法、干法和半干(半濕)法。

(1)濕法煙氣脫硫技術是用含有吸收劑的漿液在濕態下脫硫和處理脫硫產物,該方法具有脫硫反應速度快、脫硫效率高、吸收劑利用率高、技術成熟可靠等優點,但也存在初投資大、運行維護費用高、需要處理二次污染等問題。應用**多的濕法煙氣脫硫技術為石灰石濕法,如果將脫硫產物處理為石膏并加以回收利用,則為石灰石-石膏濕法,否則為拋棄法。

其他濕法煙氣脫硫技術還有氨洗滌脫硫和海水脫硫等。

(2)干法煙氣脫硫工藝均在干態下完成,無污水排放,煙氣無明顯溫降,設備腐蝕較輕,但存在脫硫效率低、反應速度慢、石灰石利用率較低等問題,有些方法在設備大型化的進程中困難很大,技術尚不成熟(主要有爐內噴鈣等技術)。

半干法通常具有在濕態下進行脫硫反應,在干態下處理脫硫產物的特點,可以兼備干法和濕法的優點。主要包括噴霧干燥法、爐內噴鈣尾部增濕活化法、煙氣循環流化床脫硫法、電子束輻照煙氣脫硫脫氮法等。下表為幾種主要脫硫工藝的比較。

項目

石灰石-石膏工藝

半干法

爐內噴鈣尾部增濕

海水脫硫

電子束法

技術成熟程度

成熟

成熟

成熟

成熟

工業試驗

適用煤種

不限

中低硫煤

中低硫煤

低硫煤

中高硫煤

單機的經濟性規模

200MW及以上

300MW及以下

300MW及以下

不限

不限

脫硫效率/%

95以上

75-85

75-85

90以上

90

吸收劑

石灰石

石灰

石灰石

海水

液氨

副產物

石膏

亞硫酸鈣

亞硫酸鈣

 

硫銨/硝銨

廢水

 

市場占有率/%

高,80以上

一般5-8

 

較少

國內應用情況

珞璜、北京、半山、重慶、太一等

黃島、白馬

下關、錢清

深圳西部

成都

工程造價

較高

中等

較低

中等

較高

運行維護工作量

較大

中等

中等

較少

較大

目前,在眾多的脫硫工藝中,石灰石—石膏濕法煙氣脫硫工藝(簡稱FGD)應用**廣。據統計,80%的脫硫裝置采用石灰石(石灰)—石膏濕法,10%采用噴霧干燥法(半干法),10%采用其它方法。濕法脫硫工藝是目前世界上應用**多、**為成熟的技術,吸收劑價廉易得、副產物便于利用、煤種適應范圍寬,并有較大幅度降低工程造價的可能性。

安徽電力設計院建議采用爐內與爐外濕法脫硫相結合的方法進行脫硫,脫硫效率可達98%。

二、脫銷:

煙氣脫銷工藝可以分為濕法和干法兩大類。

(1)濕法,是指反應劑為液態的工藝技術。通過氧化劑O2、ClO2、KMnO2把NOx氧化成NO2,然后用水或堿性溶液吸收脫銷。包括臭氧氧化吸收法和ClO2氣相氧化吸收法。

(2)干法,是指反應劑為氣態的工藝技術。包括氨催化還原法和非催化還原法。

無論是干法還是濕法,依據脫銷反應的化學機理,又可以分為還原法、分解法、吸附法、等離子體活化法和生化法等。

目前,世界上較多使用的濕法有氣相氧化液相吸收法和液相氧化吸收法,較多使用的干法有選擇性催化還原法(SCR)。

SCR脫硝:

1、SCR脫銷裝置的工藝流程


前置高溫高粉塵SCR脫硝工藝流程

 

2 SCR脫硝工藝特點

2. 1 催化劑

目前用于燃煤電廠SCR法煙氣脫硝的催化劑主要有3種類型:蜂窩式、平板式和波紋板式。蜂窩式催化劑因其單位體積的有效表面積大,且達到相同脫硝效果所需的催化劑量較少而被廣泛應用,市場占有率在60%~70%。

2. 2 脫硝劑

脫硝劑一般采用尿素、純氨或氨水。使用尿素**安全,但其投資、運行費用為三者中****;純氨的運行、投資費用****,但其存儲安全性要求較高;氨水介于兩者之間。由于純氨法應用廣泛,貯運量小,有利于系統布置,同時鑒于國外的應用情況和電廠現有的管理水平,電廠脫硝工程大多采用純氨系統。


安徽電力設計院建議NOx以控制燃燒及使用低氮燃燒器來降低產生量,使爐膛出口NOx濃度不大于400mg/Nm3,并采用SCR法脫銷裝置降低**終排放量,NOx排放濃度小于80mg/Nm3。

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