脱硫工作原理文档.doc

脱硫系统 目 录 总体介绍 脱硫原理 吸收塔系统 烟气系统 浆液制备系统 石膏脱水系统 工艺水系统 废水处理系统 电气系统 控制系统 总体介绍 关于酸雨 酸雨PH小于5.65 未污染，经CO2自然酸化的纯水PH为5.65 当PH小于5时，地球生物链将出现问题！ 脱硫的必要性 我国目前的能源主要是煤炭，每年排入大气的二氧化硫高达三千万吨，大气中的二氧化硫和氮氧化物与降水溶合成酸雨，全国酸雨面积已占国土资源的30%，每年因酸雨和二氧化硫污染造成的损失高达1000多亿元，现在中国是仅次于欧洲和北美的第三大酸雨区。大气污染严重破坏生态环境和严重危害人体呼吸系统，危害心血管健康，加大癌症发病率，甚至影响人类基因造成遗传疾病。1998年1月，国务院正式批准《酸雨控制区和二氧化硫控制区划分方案》，具体规定：新建燃煤电厂，必须同步建设脱硫设施。 脱硫的基本方法与种类： 燃烧前脱硫 在烟道处加装脱硫设备，对烟气进行脱硫的方法。典型的技术有石灰石-石膏法，喷雾干燥法，电子束法，氨法等。 燃烧中脱硫 在煤粉燃烧的过程中同时投入一定量的脱硫剂，在燃烧时脱硫剂将二氧化硫脱除。典型的技术是循环流化床技术。 燃烧后脱硫 采用洗煤等技术对煤进行洗选，将煤中大部分的可燃无机硫洗去，降低燃煤的含硫量，从而达到减少污染的目的。 石灰石石膏湿法烟气脱硫的优点 目前常见的湿法烟气脱硫有：石灰石/石灰—石膏法、钠洗法、及氧化镁法等。 脱硫效率高，一般可达95％以上，钙的利用率高可达90%以上；烟气处理量大，可与大型锅炉单元匹配；煤种的适应性好，烟气脱硫的过程在锅炉尾部烟道以后，是独立的岛不会干扰锅炉的燃烧，不会对锅炉机组的热效率、利用率产生任何影响；灰石作为脱硫吸收剂其来源广泛且价格低廉，便于就地取材； 产品石膏经脱水后即可回收，具有较高的综合利用价值。 我厂概况 本厂烟气脱硫系统由武汉凯迪电力股份有限公司以EPC总承包方式建设。 脱硫工艺采用美国BW公司的石灰石-石膏就地强制氧化脱硫工艺， Wet limestone(lime)/gypsum Flue GasDesulfurization technology，简称FGD ；脱硫剂为石灰石(CaCO3)，设计脱硫效率为设计煤种条件大于96.8%。 吸收塔按一炉一塔设计，共三套脱硫系统，配套的石灰石浆液制备和石膏脱水系统共用；脱硫装置进口烟气量按锅炉BRL工况考虑。 烟气脱硫系统采用集中控制方式，用一套DCS系统完成对三套烟气脱硫装置的设备（包括电气设备）及其辅助系统的监视与控制。 技术指标 原烟气SO2浓度 2282 mg/Nm3 脱硫装置出口SO2浓度 不超过74mg/Nm3 脱硫效率 96.8% 可利用率 不小于97% 负荷变化范围（％） 30－100 工艺水(含冷却水和石膏冲洗水) m3/h 3×105 除雾器出口烟气携带的水滴含量mg/Nm3 过75 烟囱前烟温 ℃ 不小于50 旁路开启烟温℃ 160 FGD装置服务年限 30年 石灰石耗量?t/h 3×7.32＝22 石膏产量t/h 3×13.5 电力消耗 KW 3×5880 （厂用电率约0.98%） 石膏的含水率: 不超过10%。 脱硫原理 石灰石石膏湿法脱硫基本原理（一） 化学吸收过程的速率，是由物理吸收的气液传质速度和化学反应速度决定的，但该化学反应为快速反应。所以传质速率起决定因素。 物理吸收：随着温度的升高，被吸气体的吸收量减少。 物理吸收的程度，取决于气--液平衡，只要气相中被吸收的分压大于液相呈平衡时该气体分压时，吸收过程就会进行。由于物理吸收过程的推动力很小，吸收速率较低，因而在工程设计上要求被净化气体的气相分压大于气液平衡时该气体的分压。 SO2（气体） || ? ? ? SO2（液体）+CaCO3 + H2O→ CaSO3? H2O +CO2 ← 石灰石石膏湿法脱硫基本原理（二） 通过烟气中的氧和亚硫酸氢根的中间过渡反应，部分的亚硫酸钙转化成石膏（二水硫酸钙）： CaSO3 ( H2O + SO2 --- Ca(HSO3)2 Ca(HSO3) 2 +?O2 +H2O ---