石灰石湿法脱硫 石灰石脱硫

石灰石脱硫(湿式石灰石脱硫)
【石灰石湿法脱硫 石灰石脱硫】石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术特点:
1)高速气流设计增强了物料传递能力 , 降低了系统成本,标准设计烟气流速达到4.0 m/s
2)技术成熟可靠,湿法脱硫安装业绩大于55,000 MWe 。
3)最优塔尺寸,系统采用最优尺寸,平衡了SO2脱除和压降的关系,使基建投资和运行费用最低 。
4)吸收塔液体再分配装置能有效避免烟气爬壁现象,提高经济性,降低能耗 。
从而实现:
◆脱硫效率高达95%以上 , 有利于区域和电厂实施总量控制;
◆技术成熟,设备运行可靠性高(系统可用率98%以上);
◆单塔处理烟气量大,脱除SO2量大;
◆适用于任何含硫量的煤的烟气脱硫;
◆对锅炉负荷变化的适应性强(30%-100% BMCR);
◆紧凑的设备布局降低了场地要求;
◆处理后的烟气含尘量大大降低;
◆吸收剂(石灰石)资源丰富,廉价易得;
◆脱硫副产物(石膏)便于综合利用,经济效益显著;
2.系统的基本工艺流程
石灰石(石灰)/石膏湿法脱硫工艺系统主要包括:烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统和排放系统 。
锅炉烟气经增压风机和GGH(可选)冷却后 , 经静电除尘器除尘后进入吸收塔 。吸收塔内的烟气向上流动,被逆流向下流动的循环浆液洗涤 。循环浆液通过喷浆层中设置的喷嘴喷入吸收塔 , 脱除SO2、SO3、HCL和HF 。同时,反应副产物在“强制氧化法”的处理下,被通入的空气体氧化成石膏(CaSO4 2H2O),作为吸收剂的石灰石被消耗掉 。循环浆液由浆液循环泵向上输送到喷淋层,由喷嘴雾化,使气液充分接触 。每台泵通常与自己的喷淋层相连 , 即通常是一个单元系统 。
在吸收塔中,石灰石与二氧化硫反应生成石膏 , 这部分石膏浆液由石膏浆液泵排出,进入石膏脱水系统 。脱水系统主要包括石膏水力旋流器(作为一级脱水设备)、浆液分配器和true 空带式脱水机 。
净化后的烟气流经两级除雾器进行除雾,净化后的烟气中携带的浆状液滴被去除 。同时,根据具体程序,不时用工艺水冲洗除雾器 。除雾器冲洗有两个目的,一是防止除雾器堵塞,二是用冲洗水作为补充水来稳定吸收塔的液位 。
在吸收塔出口,烟气一般被冷却到46-55℃左右,并被蒸汽饱和 。GGH将烟气加热到80℃以上,以提高烟气的提升高度和扩散能力 。
最后 , 洁净的烟气通过烟道进入烟囱,排入大气 。
3.脱硫过程中的主要反应
1) SO2+H2O → H2SO4吸收
2) CaCO3+H2SO4 → CaSO4+CO2+H2O中和
3)硫酸钙+1/2 O2 →硫酸钙氧化
4)硫酸钙+1/2H2O →硫酸钙3.1/2H2O结晶
5)硫酸钙+2H2O →硫酸钙2H2O结晶
6)硫酸钙+硫酸→碳酸氢钙pH值控制
同时 , 烟气中的HCL和HF与CaCO3反应生成CaCl2或CaF2 。吸收塔内的pH值是通过注入石灰石浆液来调控的,一般pH值在5.5-6.2之间 。
4.主要工艺系统设备和功能
1)烟气系统
烟气系统包括烟道、烟气挡板、密封风机和烟气加热器(GGH)等关键设备 。吸收塔入口烟道和出口至折流板的烟道 , 烟气温度低,烟气水分高 , 容易腐蚀烟道 , 需要进行防腐处理 。
烟气挡板是脱硫装置进出运行的重要设备,分为FGD主烟道烟气挡板和旁路烟气挡板 。前者安装在FGD系统的进出口 , 由双层烟气挡板组成 。当主烟道关闭时,双层烟气挡板之间通有密封空气体,以保证FGD系统中的防腐衬胶不被损坏 。原锅炉烟道进出口安装旁路挡板 。FGD系统运行时 , 旁路烟道关闭,烟道接入密封空气 。旁路烟气挡板配有快开机构,保证FGD系统故障时旁路烟道能快速打开,从而保证锅炉正常运行 。
湿法脱硫后的烟气一般在46-55℃左右离开吸收塔 , 含有饱和水蒸气、残余SO2、SO3、HCl、HF和NOX,其携带的SO42-和SO32-盐将被结露 。如果不经处理直接排放,容易形成酸雾,影响烟气的提升高度和扩散 。为此 , 湿法FGD系统通常配有气-气换热器(GGH)烟气再热装置 。气-气换热器是一种蓄热式供热技术,通常称为GGH 。它利用未经脱硫的热烟气(一般为130 ~ 150℃)加热脱硫后的烟气,一般加热到80℃左右,然后排放,以避免低温湿烟气对烟道和烟囱内壁的腐蚀,提高烟气的提升高度 。烟气再热器是湿法脱硫工艺中的重要设备 。由于热端烟气含硫量最高,温度较高,而冷端烟气温度较低,水分含量较高 , 气-气换热器烟气进出口应采用耐腐蚀材料,如搪玻璃、柯登钢等 。 , 传热区一般采用搪瓷钢 。

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