烟气脱硫技术基础原理与工艺流程.ppt

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1、烟气脱硫技术烟气脱硫技术基础原理和工艺流程基础原理和工艺流程 环境污染突出的“三废”处理的最基本的原则，就是找到一种合适的，将污染物转化为一种长期稳定、不对周边环境造成二次污染的方式。第一部分 概述 一、什么是一、什么是“烟气脱硫技术烟气脱硫技术”？用简单、通俗的说法，就是：一种将烟气中SO2进行分离，转化为一种长期稳定、不对周边环境造成二次污染的物质的方法。这是我们最基本的需求。这种终产物的综合利用，也是我们选择何种烟气脱硫技术路线综合考量因素之一。二、烟气脱硫技术的分类 烟烟气气脱脱硫硫技技术术脱脱 硫硫 剂剂/载载体体气气 体体 吸吸 收收(化化 学学 型型)气气 体体 吸吸 附附(物物

2、 理理 型型)其其它它海海 水水氨氨 基基其其 它它钙钙 基基镁镁 基基其其 它它湿湿法法方方法法名名称称湿湿法法干干 法法/半半 干干 法法喷喷 雾雾 干干 燥燥 法法炉炉 内内 喷喷 钙钙 法法海海水水脱脱硫硫法法氨氨 硫硫铵铵法法加加热热再再生生吸吸附附洗洗涤涤再再生生吸吸附附活活 性性 碳碳分分 子子 筛筛微微溶溶解解溶溶解解电电子子束束/电电晕晕法法分分子子筛筛吸吸附附法法炉炉内内喷喷钙钙法法熟熟 石石 灰灰 喷喷 雾雾 干干 燥燥 法法烟烟气气循循环环流流化化床床技技术术石石 灰灰(石石)-石石 膏膏 湿湿 法法活活性性焦焦加加热热再再生生吸吸附附法法脱脱 出出 机机 理理三、烟气

3、脱硫技术的通用命名 1、作为气体吸收，也就是需要发生化学反应的脱硫技术，脱硫剂为微溶解性物质时，通用命名方式是：脱硫剂脱硫终产物反应环境+；例如：石灰石石膏湿法、石灰亚硫酸钙（半）干法、氧化镁亚硫酸镁湿法、氢氧化镁硫酸镁湿法等；脱硫剂为溶解性物质时，通用命名方式是：脱硫剂脱硫终产物+；例如：氨硫铵法；海水法等；三、烟气脱硫技术的通用命名 2、作为气体吸附，也就是需要物理过程（或催化）的脱硫技术，通用命名方式是：脱硫载体脱硫终产物分离方法+；例如：活性焦加热再生吸附法；活性焦洗涤再生吸附法；三、烟气脱硫技术的通用命名 3、当然，有的脱硫技术的命名也不遵循以上原则，也或一种技术有多种叫法，如：烟气

4、循环流化床法、炉内喷钙尾部增湿、熟石灰喷雾干燥法等。介绍通用命名原则，实际上就是可以通过技术名称大体了解脱硫技术的一些基本技术方向。四、烟气脱硫技术的应用 我国火电厂烟气脱硫治理起步于我国火电厂烟气脱硫治理起步于19881988年，从日本三菱公司引进两套烟气脱硫装年，从日本三菱公司引进两套烟气脱硫装置，脱硫工艺为石灰石石膏湿法烟气脱置，脱硫工艺为石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺，安装于华能珞璜电厂一期工程，硫工艺，安装于华能珞璜电厂一期工程，单元配套法国单元配套法国360MW360MW锅炉机组，揭开了我国锅炉机组，揭开了我国火电厂大气污染治理的序幕。火电厂大气污染治理的序幕。经过近十年的应用、消化、

5、吸收，经过近十年的应用、消化、吸收，我国第一套国产化（部分）烟气脱硫装我国第一套国产化（部分）烟气脱硫装置于置于20002000年在华能珞璜电厂投产。脱硫年在华能珞璜电厂投产。脱硫工艺为石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺，工艺为石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺，单元配套二期工程法国单元配套二期工程法国360MW360MW锅炉机组，锅炉机组，开拓了我国自主研发、生产烟气脱硫装开拓了我国自主研发、生产烟气脱硫装置的先河。置的先河。一、石灰石石膏湿法脱硫技术一、石灰石石膏湿法脱硫技术二、海水脱硫技术二、海水脱硫技术三、氨硫铵法脱硫技术三、氨硫铵法脱硫技术、第二部分 常见典型烟气脱硫技术 脱硫原理脱硫原理 石灰石石

6、膏湿法烟气脱硫采用石灰石浆液做为反应剂，与烟气中的SO2发生反应生成亚硫酸钙（CaSO3），亚硫酸钙CaSO3与氧气进一步反应生成硫酸钙（CaSO4）。其脱硫效率和运行可靠性高，是应用最广的脱硫技术。一、石灰石石膏湿法脱硫技术 典型工艺流程 烟气系统烟气系统烟囱烟囱旁路挡板旁路挡板锅炉引风机锅炉引风机净烟气挡板净烟气挡板原烟气挡板原烟气挡板增压风机增压风机GGH烟囱烟囱旁路挡板旁路挡板锅炉引风机锅炉引风机净烟气挡板净烟气挡板原烟气挡板原烟气挡板增压风机增压风机GGHSOSO2 2吸收系统吸收系统氧化风机氧化风机除雾器除雾器 根据石灰石的磨制方式是干磨或湿磨，可将石灰石浆液制备分为干式制浆系统和

7、湿式制浆系统。干式制浆系统干式制浆系统 主要包括石灰石接收、输送和贮存、石灰石粉制备和输送、石灰石粉贮存。石灰石浆液制备系统石灰石浆液制备系统 湿式制浆系统湿式制浆系统 主要包括石灰石贮存和输送系统、石灰石浆液制备系统。石膏脱水系统石膏脱水系统 主要由吸收塔排出泵系统、旋流器站(一级脱水系统)、真空皮带过滤机(二级脱水系统)、废水旋流站等组成。石膏二级脱水系统图石膏二级脱水系统图公用系统公用系统工艺水系统工艺水系统 FGD装置配置有工艺水泵和事故冲洗水泵。压缩空气系统压缩空气系统事故浆液排放系统事故浆液排放系统 事故浆液池、泵、坑废水处理系统废水处理系统 采用中和、混凝、澄清、脱水处理。设有反

8、应箱、澄清池、压滤机、加药设备等。处理出水达到排放标准。脱硫原理脱硫原理 由于天然海水中含有大量可溶性盐，且海水通常呈碱性，这使得海水具有天然的吸收SO2的能力。主要化学反应如下：主要化学反应如下：SO2(气)SO2(液)SO2(液)H2OSO322H CO32HHCO3 HCO3HCO2+H2O SO321/2O2SO42三、海水脱硫技术海水脱硫化学原理示意图 海水恢复曝气池氧化空气 海水脱硫工艺流程图 海水脱硫技术特点海水脱硫技术特点 1、技术成熟、工艺简单、运行维护方便、备品备 件量少。设备投资费用低。海水供排的管线防 腐要求高，投资较高。2、适合于低硫煤锅炉的烟气脱硫。3、只需要海水，

9、不需添加剂。4、不存在固体副产品及废水排放。5、运行维护费用低，工作量少。建设周期短。6、脱硫效率可达到95%以上。海水脱硫设备海水脱硫设备 1、烟气系统、压缩空气等与石灰石石膏湿法 脱硫一致；2、SOx吸收系统的吸收塔的形式与石灰石石膏 湿法脱硫一致。3、曝气系统和石灰石石膏湿法的氧化系统脱硫原 理相同；4、无制浆等原料系统和脱水等终产物处理系统。有循环水冷却塔的火力发电厂，完全可以取有循环水冷却塔的火力发电厂，完全可以取消电厂的烟囱，将脱硫后的净烟气直接通过循环消电厂的烟囱，将脱硫后的净烟气直接通过循环水冷却塔排放。这种技术叫水冷却塔排放。这种技术叫“烟塔合一烟塔合一”技术，技术，该技术在国内外都已经有较多的业绩。国内已经该技术在国内外都已经有较多的业绩。国内已经有三个电厂的建成投产，如华能北京热电厂的有三个电厂的建成投产，如华能北京热电厂的4 4250MW250MW机组扩建烟气脱硫装置，在确定技术方机组扩建烟气脱硫装置，在确定技术方案时，就考虑要取消烟囱的方案。目前使用案时，就考虑要取消烟囱的方案。目前使用“烟烟塔合一塔合一”对该电厂进行脱硫装置扩建，脱硫装置对该电厂进行脱硫装置扩建，脱硫装置运行近运行近2 2年时间，效果非常明显。年时间，效果非常明显。第四部分 系统的演变 烟塔合一技术烟塔合一示意图 脱硫塔脱硫塔无旁路引增合一脱硫装置无旁路引增合一脱硫装置