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循环流化床半干法脱硫系统

> 适用范围

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产品详情

一、半干法工艺简介

半(ban)干法属(shu)第二代脱硫技(ji)术,与大(da)型(xing)湿(shi)(shi)法技(ji)术相比,除脱硫效率稍低外,其克(ke)服了大(da)型(xing)湿(shi)(shi)法技(ji)术存(cun)在的诸多弊端,国内采用半(ban)干法脱硫技(ji)术的较(jiao)大(da)装置(zhi)已达到(dao)300MW(山(shan)西榆社热电(dian)厂)。

半干(gan)法技术(shu)适用(yong)范围较广(guang),20~300MW火电(dian)机组的(de)脱(tuo)硫(liu)除尘装置均(jun)可应用(yong),同(tong)时(shi)适用(yong)于(yu)非发电(dian)行(xing)业(ye)(ye)如:石油(you)、化工(gong)、造纸、制铝业(ye)(ye)、冶金、食品加工(gong)等生产(chan)企业(ye)(ye)各种燃料的(de)中小(xiao)型锅炉的(de)烟气脱(tuo)硫(liu)除尘。


二、产品概述

循环流化床半干法脱(tuo)(tuo)硫(liu)工(gong)艺(yi)是我公(gong)司在(zai)德国Wullf公(gong)司的RCFB-FGD脱(tuo)(tuo)硫(liu)工(gong)艺(yi)的基础(chu)上自主研发的干法脱(tuo)(tuo)硫(liu)工(gong)艺(yi)。本工(gong)艺(yi)以Ca(OH)2作为脱(tuo)(tuo)硫(liu)剂,并将布袋(dai)收(shou)集(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)收(shou)集(ji)(ji)的脱(tuo)(tuo)硫(liu)灰(hui)大部(bu)分进(jin)行循环利用。从空预(yu)器(qi)(qi)(qi)(qi)出来的烟气通过预(yu)除(chu)尘器(qi)(qi)(qi)(qi)后(hou),经布风板整流进(jin)入反(fan)应(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)底部(bu)文丘里(li)装置,使得(de)烟气被加(jia)速进(jin)入反(fan)应(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)。在(zai)反(fan)应(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)中,烟气与很细的脱(tuo)(tuo)硫(liu)剂颗粒充分混合,在(zai)喷雾增湿增加(jia)烟气湿度降低烟温(wen)后(hou),SO2、SO3及其(qi)他有害(hai)气体与Ca(OH)2发生反(fan)应(ying)(ying),生成CaSO4。反(fan)应(ying)(ying)后(hou)的固态产(chan)物(wu)呈干态随烟气进(jin)入布袋(dai)收(shou)集(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)。

因在布袋收集(ji)器中捕集(ji)到的固态产物中含(han)有(you)未(wei)反应(ying)(ying)完的有(you)效(xiao)钙粒子成分(fen),故将其回(hui)送到反应(ying)(ying)器中进行再循环,使得(de)床(chuang)内参加反应(ying)(ying)的Ca(OH)2量远(yuan)远(yuan)大于新(xin)投加的Ca(OH)2量,即实际反应(ying)(ying)的吸收剂与酸性气体的摩(mo)尔比远(yuan)远(yuan)大于表观摩(mo)尔比,从(cong)而使SO2、SO3被充分(fen)地吸收,以提(ti)高Ca的利用率和脱(tuo)硫效(xiao)率。


三、工艺系统特点

没有浆液系统,只喷入水。

床料(liao)有98%参加循环,脱硫剂利用率(lv)可(ke)高达(da)99%。

烟气流速为2~6m/s,在反应塔内停留(liu)时间(jian)约为5s。

对(dui)于含硫(liu)量为3%的(de)煤,脱硫(liu)率可达(da)90%以上。

可满足锅炉(lu)负荷从50%~100%的变化(hua)。

工艺过程简(jian)单,系统控制(zhi)自动化程度(du)高。

基建投资相对(dui)湿法较低(di),运行(xing)维护量小。


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四、工艺过程

循环流化(hua)床半干(gan)法工艺主要(yao)特点:高循环率、干(gan)燥迅速、反(fan)应(ying)器尺寸(cun)小、反(fan)应(ying)剂的(de)利用率高。

半干法工艺是利用含(han)有石(shi)灰(氧化钙)的干燥剂或干燥的消(xiao)石(shi)灰(氢(qing)氧化钙)吸收二氧化硫的,这(zhei)两种吸收剂都(dou)可(ke)使用,也(ye)可(ke)以使用含(han)适(shi)当碱性的飞灰。

任何干(gan)法(fa)(fa)烟(yan)(yan)气(qi)脱(tuo)(tuo)硫(liu)工(gong)艺中(zhong)(zhong),关键的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)制参数都是(shi)(shi)(shi)反(fan)应(ying)区(qu)内(nei)(nei),即反(fan)应(ying)器及其后的(de)(de)(de)(de)(de)除尘器内(nei)(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)烟(yan)(yan)气(qi)温(wen)度(du)(du)。在(zai)相对(dui)(dui)湿度(du)(du)为40%至50%时,消石(shi)灰活性增强(qiang),能够非(fei)常有(you)效地吸收二(er)氧(yang)化硫(liu)。烟(yan)(yan)气(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)相对(dui)(dui)湿度(du)(du)是(shi)(shi)(shi)利用给烟(yan)(yan)气(qi)内(nei)(nei)喷(pen)水(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)(fa)提高的(de)(de)(de)(de)(de)。在(zai)传(chuan)(chuan)统的(de)(de)(de)(de)(de)干(gan)法(fa)(fa)烟(yan)(yan)气(qi)脱(tuo)(tuo)硫(liu)工(gong)艺中(zhong)(zhong),水(shui)和石(shi)灰是(shi)(shi)(shi)以浆液的(de)(de)(de)(de)(de)状态(不论是(shi)(shi)(shi)否循(xun)环)注入烟(yan)(yan)气(qi)的(de)(de)(de)(de)(de),但(dan)水(shui)分(fen)(fen)布在(zai)粉料微(wei)粒的(de)(de)(de)(de)(de)表面,水(shui)在(zai)其中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)含量仅占百分(fen)(fen)之几。这样,吸收剂(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)循(xun)环量比传(chuan)(chuan)统干(gan)法(fa)(fa)烟(yan)(yan)气(qi)脱(tuo)(tuo)硫(liu)要(yao)高得多(duo)。即用于蒸发的(de)(de)(de)(de)(de)表面积(ji)非(fei)常大。进入烟(yan)(yan)气(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)粉料的(de)(de)(de)(de)(de)干(gan)燥(zao)时间非(fei)常短(duan),所以它可以采用比传(chuan)(chuan)统喷(pen)雾干(gan)燥(zao)技术(shu)小得多(duo)的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)应(ying)器。提高了(le)烟(yan)(yan)气(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)相对(dui)(dui)湿度(du)(du),足以在(zai)典型的(de)(de)(de)(de)(de)干(gan)法(fa)(fa)脱(tuo)(tuo)硫(liu)操作温(wen)度(du)(du)或高于饱(bao)和温(wen)度(du)(du)10℃~20℃(实践中(zhong)(zhong)这一温(wen)度(du)(du)范围(wei)是(shi)(shi)(shi)65℃~75℃)激活石(shi)灰吸收剂(ji)(ji)二(er)氧(yang)化硫(liu)。

水(shui)在增湿搅(jiao)拌(ban)机中加(jia)入(ru)(ru)吸(xi)(xi)收剂(ji),然(ran)后(hou)才注(zhu)入(ru)(ru)烟气。半干(gan)法(fa)技术的独到(dao)之(zhi)处是(shi)所有的循环吸(xi)(xi)收剂(ji)都要(yao)(yao)在搅(jiao)拌(ban)机中增湿,这样做,可以较大限(xian)度的利用循环吸(xi)(xi)收剂(ji)。经过活化和干(gan)燥之(zhi)后(hou),烟气中干(gan)燥的循环粉料在高效的除尘器(较好(hao)是(shi)袋式除尘器)中被(bei)分(fen)离出(chu)来,进入(ru)(ru)搅(jiao)拌(ban)机,补充石灰也是(shi)在这里加(jia)入(ru)(ru)的。注(zhu)入(ru)(ru)搅(jiao)拌(ban)机的水(shui)量要(yao)(yao)保证(zheng)恒定(ding)的烟出(chu)口(kou)温度。

控制(zhi)(zhi)系(xi)统以烟气(qi)的出入(ru)口(kou)(kou)温度(du)(du)为基础,以烟气(qi)量为辅(fu)助,采用前(qian)馈信号控制(zhi)(zhi),并有反馈微调(diao)。出口(kou)(kou)的so2也采用类(lei)似(si)方法(fa)进行控制(zhi)(zhi):入(ru)口(kou)(kou)和出口(kou)(kou)的so2浓度(du)(du)加(jia)上烟气(qi)流量决定石灰的加(jia)入(ru)速率。


五、产品创新点

结合我(wo)公司(si)技术人员的研(yan)究和实际经验(yan),本(ben)产品采(cai)用了如下(xia)工艺创新点:

★采用三级雾化(hua)增湿强(qiang)化(hua)传质(zhi):更(geng)大限度(du)地提高未(wei)参加反(fan)应石灰的利用率,控(kong)制(zhi)烟(yan)气出口温度(du)(即(ji)控(kong)制(zhi)反(fan)应层温度(du))。

★塔(ta)内中上部(bu)设置挡灰圈及塔(ta)顶帽(mao)形(xing)结构:改变塔(ta)内流(liu)体状(zhuang)态,使塔(ta)壁(bi)轴(zhou)向(xiang)带形(xing)成紊流(liu),截(jie)留部(bu)分灰,增(zeng)加石灰的内循环量。

★烟气(qi)进口设置气(qi)体导(dao)向(xiang)板:确保烟气(qi)均匀分布(bu),改(gai)善气(qi)固(gu)两相的接(jie)触面积(ji)和反应(ying)空间;同时降(jiang)低进塔气(qi)体阻力(li)。

★设置净烟(yan)(yan)气(qi)循环管道:设置净烟(yan)(yan)气(qi)循环管道,即脱硫除尘后烟(yan)(yan)气(qi)回流进(jin)口(kou)与高(gao)温烟(yan)(yan)气(qi)混合,可调节进(jin)口(kou)烟(yan)(yan)气(qi)温度,提高(gao)反应速(su)度。

★塔后除(chu)尘器(qi)采用上进风:塔后除(chu)尘器(qi)采用上进风可利用固相的(de)自重沉(chen)降(jiang),提高(gao)(gao)除(chu)尘效(xiao)率,同时达到降(jiang)低除(chu)尘器(qi)安装(zhuang)高(gao)(gao)度和外表美观(guan)的(de)效(xiao)果。


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