烟气湿法脱硫技术.pptx

典型的湿法烟气脱硫技术 一、石灰石-石膏法 石灰石-石膏法烟气脱硫技术是脱硫工程建设的主流技术，该技术主要采用石灰石浆液作为二氧化硫吸收剂，脱硫副产品为石膏（即：CaSO42H2O）。第1页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 一、石灰石-石膏法 由于该技术的脱硫效率高，采用的石灰石吸收剂价格便宜，容易获取，副产品石膏成分稳定不造成二次污染，且综合利用市场广阔，可添加在水泥中作为缓凝剂，也可开发深加工做石膏建材等特点，从而得到电力系统的广泛应用。第2页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 一、石灰石-石膏法 300 MW火电机组的烟气可用一个塔处理，从而节省了投资和运行费用；湿法脱硫技术运行可靠率达99%以上，脱硫效率高达95%，石膏纯度大于90%。第3页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术一、石灰石-石膏法石灰石（石灰）石膏法脱硫的基本化学原理：石灰石在水溶液中发生离解生成OH-，与SO2发生化学反应，鼓入的空气对亚硫酸根进行氧化，生成沉淀的二水石膏（CaSO42H2O）。总反应式可表示为：SO2+CaCO3+1/2O2+2H2OCaSO42H2O+CO2第4页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术第5页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 一、石灰石-石膏法 石灰石（石灰）石膏法工艺主要系统包括：（1）由石灰石粉料仓、石灰石磨机及测量室组成的石灰石制备系统；（2）由洗涤吸收、除雾器和氧化装置组成的吸收塔系统；（3）由烟气换热系统、脱硫风机和烟道组成的烟气系统；（4）由水力旋流分离器和真空皮带过滤机组成的石膏脱水系统及贮存装置；（5）由工艺水、工业水、废水处理组成的水系统；（6）由事故储罐和地坑组成的事故处理系统；（7）由电器、仪表、软件组成的控制系统；（8）自动运行联锁保护系统。第6页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术第7页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术第8页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术三、石灰石（石灰）抛弃法工艺第9页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 脱硫系统对发电机组运行的影响 为克服FGD装置的阻力，一般在锅炉引风机后增设一台脱硫风机，通过增压风机入口压力闭环控制回路调节增压风机导向叶片的开度，从而进行压力控制，保持增压风机入口压力的稳定。从而保证了在FGD装置投入运行后，引风机出口压力基本稳定在FGD投入前的数值，引风机仍在原工况下运行，不影响锅炉的运行。第10页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术第二节 双碱法脱硫技术一、钠钙双碱法工艺 工艺流程：如图4-9所示，锅炉烟气与含有亚硫酸钠、硫酸钠、亚硫酸氢钠的溶液接触，亚硫酸钠被吸收的SO2转化为亚硫酸氢盐。抽出一部分再循环液与石灰反应，形成不溶性的亚硫酸钙并再生出可溶性的亚硫酸钠及氢氧化钠。置换出的氢氧化钠溶解在循环水中，同时生成不易溶解的亚硫酸钙、硫酸钙和碳酸钙等，通过沉淀清除。第11页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 钠钙双碱法工艺特点优点：（1）用NaOH脱硫，循环水基本上是NaOH的水溶液，在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象，便于设备运行与保养。（2）吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在吸收塔外，减少了塔内结垢的可能性，因此可以用高效的板式塔或填料塔代替目前广泛使用的喷淋塔，从而大大减小吸收塔的尺寸及操作液气比，降低脱硫成本。（3）脱硫效率高，一般在95%以上。缺点：Na2SO3氧化副反应产物Na2SO4较难再生，需不断向系统补充NaOH或Na2CO3而增加碱的消耗量。另外，Na2SO4的存在也将降低石膏的质量。第12页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术第三节 海水法脱硫技术世界上第一座用海水进行火电厂排烟脱硫的装置是在印度孟买建成的。其一期工程1988年投产，二期工程1994年投产，采用的是海水脱硫技术。我国第一座海水脱硫工程应用在深圳西部电厂，1999年投产运行。用于燃煤电厂的海水烟气脱硫工艺是近几年发展起来的新型烟气脱硫工艺，目前在一些国家和地区已得到日益广泛的应用。第13页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 1.基本原理 由于雨水将陆上岩层的碱性物质带到海中，天然海水含有大量的可溶性盐，其中主要成分是氯化钠和硫酸盐及一定量的可溶性碳酸盐。海水通常呈碱性，自然碱性约为1.22.5mmol/L，这使得海水具有天然的酸碱中和能力及吸收SO2的能力。第14页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 脱硫海水对海洋环境的影响（1）排水水质 海水脱硫技术作为一种减少大气污染的方法，是否有可能给环境（海洋环境）带来二次污染的，自然是该项工艺选用工程方案之前人们最关心的问题之一。（2）排水对海洋生物的影响 至今一些国外有针对性的研究和试验结果表明：稀释后的海水洗涤液对海洋生物不会产生有害影响。第15页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 第四节 镁法脱硫技术 采用镁的化合物做吸收剂的脱硫方法中，以美国化学基础公司（ChemicoBasic）开发的氧化镁浆洗再生法（即ChemicoBasic法）发展较快，工业应用较好。该法脱硫率达90%以上，国外已有工业装置，多用来净化电厂锅炉烟气。镁法脱硫技术可分为氧化镁法和氢氧化镁法，分别以氧化镁和氢氧化镁为吸收剂。第16页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 第四节 镁法脱硫技术 氧化镁法脱硫的基本原理：用MgO的浆液吸收SO2，生成含水亚硫酸镁和少量硫酸镁，在吸收塔排出的吸收浆液中的固体浓度约为10%，要通过脱水干燥工序将固体的表面水分和结晶水除去，产生干燥的MgSO3、MgSO4、MgO和飞灰的混合物。干燥过程排出的尾气需通过旋风分离器回收其中的固体颗粒物。第17页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 第四节 镁法脱硫技术 镁法脱硫具有以下特点：氢氧化镁比碳酸钙与二氧化硫反应速度快，吸收率高。吸收剂用量少，设备占地面积小，投资费用相对较低。不易堵塞的特点，设备腐蚀问题并不严重。若采用回收法，副产品可回收利用，MgO耗量相对较低，但工艺复杂、流程长，占地面积大，一次性投资较大，运行费用较高，能源消耗也较大，却几乎不产生环境污染。第18页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 第五节 氨法脱硫技术 氨法脱硫工艺：采用一定浓度的氨水做吸收剂，在一结构紧凑的吸收塔内洗涤烟气中的SO2，达到烟气净化的目的。形成的脱硫副产物是可做农用肥的硫酸铵，不产生废水和其他废物，脱硫率在90%99%，易于保证出口SO2浓度持续达标。第19页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术 应用前景：我国是一个人口、粮食和化肥大国，2005年的合成氨年需求量34 Mt。其中近50%的合成氨生产碳铵肥料，利用率较低；近50%的产量来自于小型合成氨厂。我国的合成氨厂遍布各县、市，因此，氨的供应当是相当方便和丰富的。但需要考虑工艺的可行性、经济性、副产品销售、吸收剂的稳定来源、环保要求等。第20页/共23页典型的湿法烟气脱硫技术副产品的销售：副产硫酸铵能否售出和售出价格，是影响氨法脱硫工艺经济性的关键。如其副产品不能有效售出，则脱硫成本成倍增加。硫酸铵肥料的市场前景如何还应进一步研讨。吸收剂来源：氨法脱硫工艺用液氨作为吸收剂，氨的价格不菲，并由于液氨物理化学特性较特殊，对运输、储存、应用都有一定要求，并在这些过程中应注意防泄漏问题。如附近有液氨生产厂家是应用氨法的一个有利条件，假如近到能用管道输送氨并能将脱硫副产品硫酸铵管道输回肥料厂家则更为理想。第21页/共23页谢谢！第22页/共23页感谢您的观看！第23页/共23页