循环流化床烟气脱硫新技术幻灯片.ppt
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1、循环流化床烟气脱硫新技术第1页,共66页,编辑于2022年,星期六1.国内外研究概况国内外研究概况2.烟气脱硫技术烟气脱硫技术3.广州市烟气脱硫广州市烟气脱硫第2页,共66页,编辑于2022年,星期六国内外研究概况国内外研究概况第3页,共66页,编辑于2022年,星期六欧美发达国家烟气脱硫技术现状欧美发达国家烟气脱硫技术现状烟气脱硫(烟气脱硫(Flue Gas DesulfurizationFlue Gas Desulfurization,简称,简称FGDFGD)技术,)技术,已有几十年以上发展历史:现在已有几十年以上发展历史:现在FGDFGD已得到越来越广泛的应用,已得到越来越广泛的应用,至
2、至19981998年底,全球使用的年底,全球使用的FGDFGD装置约装置约760760套,其中各类湿式装套,其中各类湿式装置约占置约占80%80%,喷雾干燥装置约占,喷雾干燥装置约占10%10%,其他种类工艺占,其他种类工艺占10%10%。安。安装装FGDFGD系统的国家主要为工业发达国家。系统的国家主要为工业发达国家。FGDFGD技术在不少发展中国家也开始得到重视。据有关资料报道,技术在不少发展中国家也开始得到重视。据有关资料报道,巴基斯坦、印度、越南、泰国、巴基斯坦、印度、越南、泰国、印尼等国家在最近几年中在其印尼等国家在最近几年中在其燃煤电厂上安装了燃煤电厂上安装了FGDFGD系统。系统
3、。第4页,共66页,编辑于2022年,星期六国内烟气脱硫工程发展现状国内烟气脱硫工程发展现状国内早在国内早在2020世纪世纪7070年代就开始了工业锅炉和电厂锅炉年代就开始了工业锅炉和电厂锅炉FGDFGD技技术的研究工作,先后有术的研究工作,先后有6060多个高校、科研和生产单位,对多个高校、科研和生产单位,对多种脱硫工艺进行了试验研究,与发达国家相比,我国的多种脱硫工艺进行了试验研究,与发达国家相比,我国的研究虽然起步较早,但进展缓慢。研究虽然起步较早,但进展缓慢。我国对脱硫技术进入我国对脱硫技术进入9090年代后,已先后从国外引进了各种类年代后,已先后从国外引进了各种类型的脱硫技术,到型的
4、脱硫技术,到19991999年底全国已投入运行的脱硫装置已年底全国已投入运行的脱硫装置已有有1818套,国内自行研究的湿式组合冲击脱硫除尘、氨法套,国内自行研究的湿式组合冲击脱硫除尘、氨法脱硫以及综合利用固废的掺烧剂方法等技术。同时,国脱硫以及综合利用固废的掺烧剂方法等技术。同时,国家经贸会已制定了脱硫技术国产化的规划和鼓励采用脱家经贸会已制定了脱硫技术国产化的规划和鼓励采用脱硫技术的一系列积极的财政政策。硫技术的一系列积极的财政政策。第5页,共66页,编辑于2022年,星期六-技术技术20世纪世纪80年代中后期,德国年代中后期,德国Lurgi公司研究的循环流化床公司研究的循环流化床烟气脱硫工
5、艺(干法),以循环流化床原理为基础,通烟气脱硫工艺(干法),以循环流化床原理为基础,通过脱硫剂的多次再循环,使脱硫剂与烟气接触时间增加,过脱硫剂的多次再循环,使脱硫剂与烟气接触时间增加,一般可达一般可达30min以上,从而提高了脱硫效率和脱硫剂的利以上,从而提高了脱硫效率和脱硫剂的利用率。用率。它不但具有干法脱硫工艺的优点,如流程简单、占地少、它不但具有干法脱硫工艺的优点,如流程简单、占地少、投资小及副产品可综合利用等,而且还能在很低的钙硫投资小及副产品可综合利用等,而且还能在很低的钙硫比比(Ca/S)=1.21.5条件下,达到湿法工艺的脱硫效率条件下,达到湿法工艺的脱硫效率(93%97%)。
6、循环流化床烟气脱硫是一种适合我国国情的脱硫技术,它不仅适循环流化床烟气脱硫是一种适合我国国情的脱硫技术,它不仅适合大型,而且对中小型工业锅炉的合大型,而且对中小型工业锅炉的2污染治理也是一种理想污染治理也是一种理想的方法。的方法。第6页,共66页,编辑于2022年,星期六C-技术国内外研究现状技术国内外研究现状目前已达到工业化应用的有目前已达到工业化应用的有4种流程种流程德国德国LLB公司开发的烟气循环流化床脱硫公司开发的烟气循环流化床脱硫工艺(工艺(CFB)德国德国Wulff公司的回流式烟气循环流化床公司的回流式烟气循环流化床脱硫工艺(脱硫工艺(RCFB)丹麦丹麦F.L.Smith公司研究开
7、发的气体悬浮公司研究开发的气体悬浮吸收烟气脱硫工艺(吸收烟气脱硫工艺(GSA)挪威挪威ABB公司的公司的NID技术技术第7页,共66页,编辑于2022年,星期六德国德国LLB公司开发的烟气循环流化床脱公司开发的烟气循环流化床脱硫工艺(硫工艺(CFB)第8页,共66页,编辑于2022年,星期六德国德国Wulff公司的回流式烟气循环流化公司的回流式烟气循环流化床脱硫工艺(床脱硫工艺(RCFB)第9页,共66页,编辑于2022年,星期六丹麦丹麦F.L.Smith公司研究开发的气体悬浮吸收烟公司研究开发的气体悬浮吸收烟气脱硫工艺(气脱硫工艺(GSA)第10页,共66页,编辑于2022年,星期六挪威挪威
8、ABB公司的公司的NID技术技术第11页,共66页,编辑于2022年,星期六应用情况应用情况据统计据统计:到到2000年底,已建成投用的有年底,已建成投用的有50多套,其多套,其中中LLB公司的公司的CFB共共24套、套、Wulff公司的公司的RCFB共共16套、套、FLS公司的公司的GSA共共10多套。在多套。在50MW至至300MW燃煤或燃油机组中,采用此种工艺的约有燃煤或燃油机组中,采用此种工艺的约有21套。套。应用于烟气量大于应用于烟气量大于30万万Nm3/h最多的是最多的是LLB公司公司共共15套,其次是套,其次是Wulff公司共公司共2套,套,FLS计计1套。应套。应用机组容量最大
9、的是用机组容量最大的是Wulff公司,即公司,即2000年初投年初投入试运行的入试运行的300MW燃油机组,其单塔最大处理燃油机组,其单塔最大处理烟气量为烟气量为95万万Nm3/h。第12页,共66页,编辑于2022年,星期六技术特点技术特点(1)脱硫效率高脱硫效率高:在钙硫比为在钙硫比为1.11.5时,脱硫效率可达时,脱硫效率可达90%以上,是目前各种干法、半干法烟气脱硫工艺中最高以上,是目前各种干法、半干法烟气脱硫工艺中最高的,可与湿法工艺相媲美;的,可与湿法工艺相媲美;(2)工程投资费用、运行费用和脱硫成本较低,为湿法工艺的工程投资费用、运行费用和脱硫成本较低,为湿法工艺的50%70%。
10、(3)工艺流程简单,系统设备少,为湿法工艺的工艺流程简单,系统设备少,为湿法工艺的40%50%,且转动部件少,降低了维护和检修费用;,且转动部件少,降低了维护和检修费用;(4)占地面积小,为湿法工艺的占地面积小,为湿法工艺的30%40%,且系统布置灵,且系统布置灵活,非常适合现有机组的改造和场地紧缺的新建机组。活,非常适合现有机组的改造和场地紧缺的新建机组。(5)能源消耗低,如电耗、水耗等,为湿法工艺的能源消耗低,如电耗、水耗等,为湿法工艺的30%50%。第13页,共66页,编辑于2022年,星期六(6)能有效脱除能有效脱除SO3、氯化物和氟化物等有害气体,其脱除、氯化物和氟化物等有害气体,其
11、脱除效率远高于湿法工艺,达效率远高于湿法工艺,达90%99%,腐蚀性较小,可不采,腐蚀性较小,可不采用烟气再热器,直接使用干烟囱排放脱硫烟气。用烟气再热器,直接使用干烟囱排放脱硫烟气。(7)对锅炉负荷变化的适用性强,负荷跟踪特性好,启停方对锅炉负荷变化的适用性强,负荷跟踪特性好,启停方便,可在便,可在30%负荷时投用,对基本负荷和调峰机组均有很好的负荷时投用,对基本负荷和调峰机组均有很好的适用性。适用性。(8)对燃煤硫分的适应性强,可用于对燃煤硫分的适应性强,可用于0.3%6.5%的燃煤硫的燃煤硫分。且应用于中低硫煤时分。且应用于中低硫煤时(90%除尘效率除尘效率:99.99%运行保证率:运行
12、保证率:100%塔体腐蚀:塔体腐蚀:0.01mm系统压降系统压降:180mmH2O1001000 01010202030304040505060607070808090900 00.20.2 0.40.4 0.60.6 0.80.8 1.01.0 1.21.2 1.41.4 1.61.6脱硫效率脱硫效率脱硫效率脱硫效率 (%)Ca/SCa/S比比比比第33页,共66页,编辑于2022年,星期六工工程程特特点点Ca/S比为比为1.11.2的情况下,脱硫率大于的情况下,脱硫率大于90%投资省、运行费用低投资省、运行费用低能耗低、可以在能耗低、可以在100%30%的锅炉负荷下运行的锅炉负荷下运行可以
13、将任意高的可以将任意高的SO2浓度降到环保要求浓度降到环保要求工艺简单、运行简单可靠、可用率高、维护少工艺简单、运行简单可靠、可用率高、维护少结构紧凑、占地面积小结构紧凑、占地面积小加料出料均为干态,无二次污染加料出料均为干态,无二次污染以废治废、增湿水可以用废水,喷水量与消石灰的用量无关以废治废、增湿水可以用废水,喷水量与消石灰的用量无关可去除可去除HCL、HF等酸性气体、增加活性炭设备后可去除二等酸性气体、增加活性炭设备后可去除二恶英恶英第34页,共66页,编辑于2022年,星期六0 0 2000 2000 4000 4000 6000 6000 8000 8000 10000 10000
14、石灰石石灰石/石膏石膏喷雾干法喷雾干法CFB-FGDCFB-FGD总投资总投资运行费用运行费用常常用用脱脱硫硫方方法法投投资资运运行行费费用用比比较较常常用用脱脱硫硫方方法法投投资资运运行行费费用用比比较较以以以以200MW200MW为例为例为例为例第35页,共66页,编辑于2022年,星期六应应用用领领域域电厂锅炉电厂锅炉热电站锅炉热电站锅炉工业窑炉工业窑炉燃油发电机组燃油发电机组垃圾焚化炉垃圾焚化炉v新建新建/改扩建工程改扩建工程第36页,共66页,编辑于2022年,星期六3*220t/h3*220t/h锅炉锅炉CFBCFB脱硫系统示意图脱硫系统示意图第37页,共66页,编辑于2022年,
15、星期六表表1 脱硫工艺的技术经济分析脱硫工艺的技术经济分析第38页,共66页,编辑于2022年,星期六表表2 国内部分电厂烟气脱硫投资及运行费用国内部分电厂烟气脱硫投资及运行费用第39页,共66页,编辑于2022年,星期六广州市烟气脱硫第40页,共66页,编辑于2022年,星期六工业重点大气污染源工业重点大气污染源SO2排排放现状放现状第41页,共66页,编辑于2022年,星期六第42页,共66页,编辑于2022年,星期六第43页,共66页,编辑于2022年,星期六第44页,共66页,编辑于2022年,星期六第45页,共66页,编辑于2022年,星期六第46页,共66页,编辑于2022年,星期
16、六2001年十大重点工业企业年十大重点工业企业SO2排放情况排放情况第47页,共66页,编辑于2022年,星期六 广州市广州市SO2排放与酸雨污染现状排放与酸雨污染现状 第48页,共66页,编辑于2022年,星期六广州市重点调查工业企业的广州市重点调查工业企业的SO2排放排放 4.47946.35276.32670.0非金属矿物制品业非金属矿物制品业7.0912796.7012796.7纺织业纺织业11.9221517.655.721461.9造纸及纸制品业造纸及纸制品业60.27108780.40108780.4其中:火力发电业其中:火力发电业62.50108814.20108814.2电力
17、蒸汽热水生产和电力蒸汽热水生产和供应业供应业所占百分比所占百分比(%)排放总量排放总量(吨)(吨)生产工艺过程生产工艺过程排放(吨)排放(吨)燃料燃烧过程燃料燃烧过程排放(吨)排放(吨)行行 业业 第49页,共66页,编辑于2022年,星期六烟气脱硫工程实施现状与问题烟气脱硫工程实施现状与问题1 1)国家环境保护)国家环境保护“十五十五”计划,计划,“两控区两控区”20052005年二氧化硫排放量控年二氧化硫排放量控制在制在10531053万吨以内,酸雨污染有所减轻,万吨以内,酸雨污染有所减轻,80%80%以上城市的二氧化硫浓度以上城市的二氧化硫浓度达到国家空气环境质量二级标准。达到国家空气环
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