烟气脱硫设备及工艺流程介绍

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,烟气脱硫,(FGD),设备及工艺原理,一、脱硫的发展与应用,二、火电厂脱硫方式,三、烟气脱硫方法,四、国内火电厂烟气脱硫的应用,五、石灰石石膏,湿法,脱硫工艺流程及设备,一、脱硫的发展与应用,1.,全国火电厂二氧化硫排放状况,1998,年全国火电装机容量为,20988,万千瓦,，占总装机容量的,75.7%,。二氧化硫排放约为,780,万吨，,占全国二氧化硫排放量的,37.3%,。预计,2000年达,40%,，,2010,年将达到,60%,。95年统计，由于酸雨和二氧化硫污染造成农作物、森林和人体健康等方面的,经济损失约为,1100,多亿元,，已接近当年国民生产总值的,2%,，成为制约我国经济和社会发展的重要因素。,2国家对SO,2,的治理要求,法律的要求：,1995,年修订的中华人民共和国大气污染防治法,提出：在“两区”内的火电厂新建或已建项目不能采用低硫煤的，必须建设配套脱硫、除尘装置。,国家污染物排放标准的要求：,火电厂大气污染物排放标准,(GB13223-1996),，,对,1997,年,1,月,1,日起新、扩、改建火电厂，在实行全厂排放总量控制的基础上，增加了烟囱二氧化硫排放浓度限制。,国务院对,“,两控区,”,内火电厂二氧化硫控制的要求：,国务院关于酸雨控制区和二氧化硫污染控制区有关问题的批复,(,国函,1998,5,号,),，,即要求,“,两控区,”,的火电厂做到：到,2000,年底达标排放。,新建、改造燃煤含硫量大于1%的电厂，必须建设脱硫设施；现有燃煤含硫量大于1%的电厂，在2010年前分期分批建成脱硫设施或采取其它具有相应效果的减排二氧化硫措施。,二、火电厂脱硫方式（燃烧前、中、后）,煤炭洗选,：,使用前脱硫。,目前仅能除去煤炭中的部分无机硫，对于煤炭中的有机硫尚无经济可行的去除技术。,循环流化床锅炉,(CFBC),-,洁净煤燃烧技术：,燃烧过程中脱硫。,具有可燃用劣质煤、调峰能力强、可掺烧石灰石脱硫、控制炉温减少氮氧化物排放等特点。,烟气脱硫,(,FGD),：,燃烧后脱硫。,在锅炉尾部电除尘后至烟囱之间的烟道处加装脱硫设备,目前95以上的燃煤锅炉采用此方式实施脱硫,是控制二氧化硫和酸雨污染最有效、最主要的技术手段。,目前国内外应用最广泛的方法是烟气脱硫！,三、烟气脱硫方法,1按有无液相介入分类,在电力界尤其是脱硫界以有无液相介入来进行分类。,湿法,半干法,干法,海水法,电子束法,按,有,无,液,相,介,入,分,类,湿 法：,进入湿吸收剂；排出湿物质,湿法是利用碱性溶液为脱硫剂，应用吸收原理在气、液、固三相中进行脱硫的方法，脱硫产物和残液混合在一起，为稀糊状的流体。湿法脱硫的操作温度在4455,C。,半干法：,进入湿吸收剂；排出干物质,半方法是指在有液相和气相介入脱硫方法，脱硫产物为干粉状。半方法的操作温度控制在6080,C。,干 法：,进入干吸收剂；排出干物质。,干法是指无液相介入完全在干燥状态下进行脱硫的方法。如向炉内喷干燥的生石灰或石灰石粉末，即脱硫产物为粉状。干法的操作温度在8001300,C。,广东,恒,恒运,电,电厂,干,干法,脱,脱硫,系,系统,分离,器,器,石灰,发,发生,器,器,锅炉,烟气,经,经文,丘,丘里,管,管喷,射,射,与烟,气,气混,合,合吸,收,收,海水,法,法：采用,海,海水,对,对烟,气,气脱,硫,硫的,方,方法,此方,法,法受,地,地域,条,条件,限,限制,。,。且,有,有氯,化,化物,严,严重,腐,腐蚀,设,设备,的,的问,题,题。,脱,脱硫,残,残液PH,很,很低,，,，必,须,须配,置,置参,数,数合,理,理的,水,水质,恢,恢复,系,系统,，,，才,能,能达,到,到环,保,保要,求,求的,排,排放,条,条件,。,。,电子,束,束法,：,：是一,种,种利,用,用高,能,能物,理,理原,理,理，,采,采用,电,电子,束,束辐,照,照烟,气,气，,或,或以,脉,脉冲,产,产生,电,电晕,对,对烟,气,气实,施,施脱,硫,硫的,方,方法,。,。,电子,束,束法,使,使用,的,的脱,硫,硫剂,为,为合,成,成氨,，,，目,前,前仅,限,限于,吨,吨位,不,不大,的,的燃,煤,煤锅,炉,炉烟,气,气脱,硫,硫。,2,按,按脱,硫,硫剂,分,分类目前,开,开发,的,的多,种,种烟,气,气脱,硫,硫技,术,术，,尽,尽管,设,设备,构,构造,和,和工,艺,艺流,程,程各,不,不相,同,同，,但,但基,本,本原,理,理都,是,是以,碱,碱性,物,物质,作,作SO,2,的吸,收,收剂,。,。,以石灰石、生石灰为基础的钙法,以氧化镁为基础的镁法,以合成氨为基础的氨法,以有机碱为基础的碱法,以亚硫酸钠、氢氧化钠为基础的钠法,按,脱,硫,剂,分,类,钙法,：,：以,石,石灰,石,石、,生,生石,灰,灰为,基,基础,。,。,镁法,：,：以,氧,氧化,镁,镁为,基,基础,的,的,氨法,：,：以,合,合成,氨,氨为,基,基础,双碱,法,法,FGD,工艺,（,1,）脱,硫,硫过,程,程,Na,2,CO,3,SO,2,Na,2,SO,3,CO,2,2NaOH,SO,2,Na,2,SO,3,H,2,O,Na,2,SO,3,SO,2,H,2,O2NaHSO,3,（,2,）再,生,生过,程,程（,用,用石,灰,灰乳,）,）,2NaHSO,3,Ca,（,OH,）,2,Na,2,SO,3,CaSO,3,Na,2,SO,3,Ca,（,OH,）,2,2NaOH,CaSO,3,钠法,：,：以,亚,亚硫,酸,酸钠,、,、氢,氧,氧化,钠,钠为,基,基础,。,。,3、,常,常用,的,的脱,硫,硫技,术,术,近年,来,来，,世,世界,各,各发,达,达国,家,家在,烟,烟气,脱,脱硫(FGD)方,面,面均,取,取得,了,了很,大,大的,进,进展,，,，美,国,国、,德,德国,、,、日,本,本等,发,发达,工,工业,国,国家,计,计划,在,在2000年,前,前完,成,成200,610MW的FGD处,理,理容,量,量。,目,目,前,前国,际,际上,已,已实,现,现工,业,业应,用,用的,燃,燃煤,电,电厂,烟,烟气,脱,脱硫,技,技术,主,主要,有,有：,(1)湿,法,法脱,硫,硫技,术,术，,占,占85%,左,左右,，,，其,中,中石,灰,灰-,石,石膏,法,法约,占,占36.7%,，,，其,它,它湿,法,法脱,硫,硫技,术,术约,占,占48.3%,；,；,(2)喷,雾,雾干,燥,燥脱,硫,硫技,术,术，,约,约占8.4%,；,；,(3)吸,收,收剂,再,再生,脱,脱硫,法,法，,约,约占3.4%,；,；,(4)炉,内,内喷,射,射吸,收,收剂/增,温,温活,化,化脱,硫,硫法,，,，约,占,占1.9%；,(5)海,水,水脱,硫,硫技,术,术；,(6)电,子,子束,脱,脱硫,技,技术,；,；,(7)脉,冲,冲等,离,离子,体,体脱,硫,硫技,术,术；,(8)烟,气,气循,环,环流,化,化床,脱,脱硫,技,技术,等,等。,以湿,法,法脱,硫,硫为,主,主的,国,国家,有,有：,日,日本(约,占,占98%)、,美,美国(约,占,占92%)和,德,德国(约,占,占90%)等,。,。,炉内,喷,喷钙+尾,部,部增,湿,湿法,介于,炉,炉内,脱,脱硫,和,和烟,气,气脱,硫,硫两,者,者之,间,间，,在,在炉,膛,膛内,喷,喷石,灰,灰石,粉,粉，,排,排出,的,的烟,气,气进,入,入尾,部,部烟,气,气增,湿,湿塔,活,活化,反,反应,，,，两,次,次脱,硫,硫。,炉内,CaCO,3,CaO,CO,2,CaO+SO,2,+1/2O2,CaSO,4,CaOSO,3,CaSO,4,活化,CaO,H,2,O,Ca(OH),2,Ca(OH),2,SO,2,CaSO,3,H,2,OCaSO,3,1/2O,2,CaSO,4,四、,国,国内,火,火电,厂,厂烟,气,气脱,硫,硫的,应,应用,国际,最,最新5种,主,主流,烟,烟气,脱,脱硫,技,技术,1、,石,石灰,石,石-石,膏,膏湿,法,法烟,气,气脱,硫,硫技,术,术,2、,镁,镁法-,烟,烟气,脱,脱硫,技,技术,3、,钠,钠法-,烟,烟气,脱,脱硫,技,技术,4、,氨,氨法-,烟,烟气,脱,脱硫,技,技术,5、,海,海水,法,法-烟,气,气脱,硫,硫技,术,术,设备,、,、安,装,装（,包,包括,土,土建,）,）费,用,用,运行,费,费用,五、,石,石灰,石,石,石,石膏,湿法,脱硫,工,工艺,流,流程,及,及设,备,备,工艺,流,流程:,石灰,石,石经,过,过破,碎,碎、,研,研磨,、,、制,成,成浆,液,液后,输,输送,到,到吸,收,收塔,。,。吸,收,收塔,内,内浆,液,液经,循,循环,泵,泵送,到,到喷,淋,淋装,置,置喷,淋,淋。,烟气,从,从烟,道,道引,出,出后,经,经增,压,压风,机,机增,压,压，,进,进入,GGH,烟气,加,加热,器,器冷,却,却后,进,进入,吸,吸收,塔,塔。,烟,烟气,在,在吸,收,收塔,中,中与,喷,喷淋,的,的石,灰,灰石,浆,浆液,接,接触,，,，除,掉,掉烟,气,气中,的,的,SO,2,，洁,净,净烟,气,气从,吸,吸收,塔,塔排,出,出后,经,经,GGH,烟气,加,加热,器,器加,热,热后,排,排入,烟,烟道,。,。,吸收,塔,塔内,吸,吸收,SO,2,后生,成,成的,亚,亚硫,酸,酸钙,，,，经,氧,氧化,处,处理,生,生成,硫,硫酸,钙,钙，,从,从吸,收,收塔,内,内排,出,出的,硫,硫酸,钙,钙经,旋,旋流,分,分离,（,（浓,缩,缩）,、,、真,空,空脱,水,水后,回,回收,利,利用,。,。,湿法,石,石灰,石,石(,石,石灰)/,石,石膏,法,法烟,气,气脱,硫,硫技,术,术系,统,统图,大港,改,改建,工,工程,2,台,1080t/h,锅炉,配,配套,湿,湿,法,法烟,气,气脱,硫,硫装,置,置。,湿式,脱,脱硫,装,装置,：,：吸收,塔,塔、GGH烟,气,气加,热,热器、增压,风,风机、烟道等为,每,每台,锅,锅炉,各,各自,独,独立,设,设备,，,，其,他,他系,统,统共,用,用。,湿法,烟,烟气,脱,脱硫,主,主要,工,工艺,流,流程为：,锅,锅炉,排,排出,的,的烟,气,气经,引,引风,机,机送,入,入混,凝,凝土,公,公用,烟,烟道,，,，再,从,从砼,烟,烟道,引,引出,经,经过,升,升压,风,风机,升,升压,、,、冷,却,却后,，,，进,入,入吸,收,收塔,，,，在,吸,吸收,塔,塔中,与,与石,灰,灰石,浆,浆液,综,综合,反,反应,吸,吸收,，,，烟,气,气中,的,的二,氧,氧化,硫,硫与,石,石灰,石,石浆,液,液反,应,应生,成,成石,膏,膏，,由,由吸,收,收塔,排,排出,经,经脱,水,水处,理,理后,，,，固,体,体石,膏,膏再,利,利用,。,。吸,收,收塔,排,排出,的,的净,烟,烟气,，,，经,加,加热,后,后回,到,到混,凝,凝土,公,公用,烟,烟道,，,，经,烟,烟囱,排,排向,大,大气,。,。,大,港,技,改,工,程,脱,硫,装,置,主,要,设,备,表,序号,设备名称,数量,设备规格,1,烟道,392t,2,挡板密封风机,2,Q=10000m3/h P=2000Pa N=7.5kW,3,轴流式升压风机,2,Q=1.1x1131000Nm3/h,P=1.2x2850Pa N=2500kW,4,再生式气,/,气换热器（,GGH,）,2,回转式，换热面积,9500m2,驱动电机,N=5.8kW,5,密封空气风机,2,Q=1500Nm3/h,P=8000Pa N=7.5kW,6,吸收塔,2,11.3,25.7m,壁厚,8-10mm,6,吸收塔搅拌器,8,侧进式,N=10kW,8,氧化风机（包括消声段）,2,罗茨风机,Q=1.1x3500Nm3/h,P=100kPa N=130kW,9,离心式,吸