浅谈烟气脱硫工艺.doc

浅谈烟气脱硫工艺 论文 关键词脱硫 电石泥 脱硫剂 论文摘要简要介绍了炉内掺烧脱硫剂固硫和炉外烟气FGD湿法脱硫相结合的二段式脱硫方式的工艺流程。针对电石泥脱硫工艺进行了分析，论证了电石泥应用于烟气脱硫的可行性。 0 引 言 我国是世界上的燃煤大国，由 论文 关键词脱硫 电石泥 脱硫剂 论文摘要简要介绍了炉内掺烧脱硫剂固硫和炉外烟气FGD湿法脱硫相结合的二段式脱硫方式的工艺流程。针对电石泥脱硫工艺进行了分析，论证了电石泥应用于烟气脱硫的可行性。 0 引 言 我国是世界上的燃煤大国，由燃煤产生的二氧化硫SO2和酸雨污染已成为我国大气污染的主要特征。近年来，我国政府对环境治理非常重视，治理的力度也在不断加大。一九九八年国务院曾以国函［1998］5号文批复了国家环保局制定的“酸 雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案”，明确提出了对于新建、扩建、改建火电项目，其燃煤含硫量大于1的必须建设脱硫设施，现有电厂燃煤含硫量大于1的在2010年前必须分期 分批建成脱硫设施或采取减排二氧化硫措施,环保正成为优先于 企业 发展 的前提。 现在，传统的脱硫方式，脱硫效率低，设备成本高，运营费用大，节能减排效果不理想。顶峰热电公司因地制宜，最终决定利用集团公司盐化工的生产废电石泥作脱硫剂，以废治废来达到烟气脱硫的目的。本文就此作粗浅探讨。 1 我厂脱硫工艺流程 结合我厂实际，我厂脱硫工艺采用了炉内掺烧脱硫剂（电石泥）固硫，和炉外烟气FGD湿法脱硫相结合的二段式脱硫方式。生成副产物未氧化的亚硝酸钙（CaSO31/2H2O）与 自然 氧化产物石膏（CaSO42H2O）的混合物直接抛弃。 1.炉内脱硫 过程用电石泥作固硫剂，煤泥经刮板机进入下仓，在下仓投入电石泥，与煤泥按一定比例混掺，由预压螺旋送至搅拌仓，再次搅拌均匀后由浓料泵送至锅炉本体内进行燃烧，达到固硫的效果。 优点炉外脱硫设施前SO2浓度可以降至500-800mg/m3，电石泥的固硫率在30左右。 无需添加任何其他设备即可进行，节约成本及设备投入。 炉内固硫过程示意图 2.炉外脱硫 过程整个炉外脱硫系统主要由脱硫剂制备系统、吸收循环系统、副产物处理系统、配电及自动控制系统四大部分组成。 电石泥投入化灰池,清水泵开启注入清水,然后进入搅拌池,搅拌均匀使之与水充分混合，制备成为电石浆液。加浆泵经管道将浆液送至脱硫塔。首先烟气与浆液直接接触脱硫，然后4台浆液循环泵分别将电石浆液打入脱硫塔上部的喷淋装置，电石浆液经雾化后再次与烟气中的SO2反应，进一步除去烟气中的SO2。脱硫过程中所产生的未氧化的亚硝酸钙（CaSO31/2H2O）与自然氧化产物石膏（CaSO42H2O）的混合物经排渣系统排至沉灰池。 优点整个脱硫系统位于烟道末端，除尘系统后，其脱硫过程的反应温度适中； 湿法烟气脱硫反应是气液反应，脱硫反应速度快，脱硫效率高，钙利用率高； 系统可利用率高、运行费用低、维护简单、运行人员少、能确保人员和设备的安全、能有效地节约和合理利用能源； 系统位于锅炉引风机之后，且有旁通烟道，脱硫系统相对独立，运行不会影响主体设施，且维护检修方便； 炉外脱硫过程示意图 2 电石泥脱硫机理 在燃烧过程中，燃煤中的硫可以分为有机硫和黄铁矿硫两大部分，硫分在加热时析出，假如环境中的氧浓度较高，则大部分被氧化为SO2而很少部分残存于炉渣中。电石泥的主要成分是CaOH2。 1. 反应机理 CaOH2 SO2 CaSO3.1/2H2O1/2H2O CaSO3 .1/2H2O3/2H2O1/2O2CaSO4 H2O 影响循环流化床锅炉脱硫效率的主要影响因素1Ca、S摩尔比的影响。Ca、S摩尔比被认为是影响脱硫效率和SO2排放的首要因素，依据试验表明，Ca、S摩尔比为1.52.5时，脱硫效率最高，而继续增加Ca、S摩尔比或脱硫剂量时，脱硫效率增加的较小，而且继续增加脱硫剂的投入量会带来其他副作用，如增加物理热损失，影响燃烧工况等。（2）床温的影响。床温的影响主要在于改变了脱硫剂的反应速度、固体产物分布。从而影响脱硫效率和脱硫剂的利用率。有关 文献 表明，床温控制在850900℃时，能够达到较高的脱硫效率。（3）脱硫剂粒度的影响。 2． 计算 用量 依据电石泥脱硫理论，按照给煤含硫量1.6，Ca、S摩尔比2.5，电石渣中含水、杂质比例45（其中含水40，杂质5，其余成分CaOH 2，07年我厂全年总耗煤约为耗煤量104253吨量计算， （Ca的摩尔质量40，O的摩尔质量16，H的摩尔质量1） 进行理论 计算 我厂每年产S量 1042531.61668.048（吨） 每年需Ca量 2.5401668.048/325212.65（吨） 每年需CaOH2量 5212.65/40 749643.4025（吨） 理论需要消耗电石泥量 9643.4025/6514836（吨） 3．脱硫试验 为了验证脱硫效果，对加电石渣进行脱硫加以记录（一小时中4次记录值） 表1为脱硫试验的有关数据统计（本数据来自烟气在线检测系统显示值） 表1 4．数据分析 按照一定的比例加入电石泥，脱硫效率可以达到90，能够将二氧化硫的排放浓度降到国家环保要求的480mg/m3以下。 5．存在问题 由于煤泥中搅拌添加电石泥，添加比例不好控制，搅拌不均匀，导致煤泥打空，容易出现个别点排放量超标。 6．建议 增加电石泥给料和输送设备，确保掺烧比例及掺烧均匀。 3 结 论 l 我厂采用炉内掺烧脱硫剂（电石泥）固硫，和炉外烟气脱硫FGD湿法脱硫相结合的二段式脱硫方式脱硫取得成功，脱硫效果能够达到国家环保要求。 2按照每年用煤炭10万t计算，可以消耗近1.4万t电石废渣。不仅减少了这些废渣对环境的污染，而且为以废治废开辟了新的途径。 3利用废电石渣作为脱硫剂，不再采购石灰石大大地节省了运行费用。 （4）系统维护简单、运行人员少、能确保人员和设备的安全。 4 参考 文献 电石渣干粉在电厂烟气脱硫工艺中的应用---作者史红 燃煤炉预混喷钙二段脱硫技术研究------作者刘建忠，周俊虎，程 军，曹欣玉 赵 翔， 岑可法 中小容量锅炉湿法烟气净化装置及系统优化----作者陶邦彦 梅晓燕