2、喷雾干燥法烟气脱硫.ppt

课题二 喷雾干燥法（SDA）烟气脱硫工艺 一、传统干式(半干法)烟气脱硫技术简介 半干法烟气脱硫，是指无论加入的脱硫剂是干态的或湿态的，脱硫的最终反应产物都是干态的。 干式烟气脱硫工艺用于我国电厂脱硫始于80年代初(四川白马电厂)。 主要用于燃用中低硫煤的电厂烟气脱硫。 最主要的干式脱硫技术有四种： 喷雾干燥法 炉内喷钙加尾部增湿活化法 循环流化床排烟脱硫法 新式整体脱硫法 一、干式烟气脱硫技术简介 传统干法烟气脱硫工艺的优点： 1、投资费用较低； 2、脱硫产物呈干态； 3、无需装设除雾器及烟气再热器； 4、设备不易腐蚀，不易发生结垢及堵塞。 一、干式烟气脱硫技术简介 传统干法烟气脱硫工艺的缺点： 1、吸收剂的利用率低于湿式烟气脱硫工艺； 2、用于高硫煤时经济性差； 3、飞灰与脱硫产物相混可能影响综合利用； 4、对干燥过程控制要求很高。 二、喷雾干燥法烟气脱硫技术工艺流程 1、工艺流程 二、喷雾干燥法烟气脱硫技术工艺流程 2、喷雾干燥原理： 以石灰为脱硫剂，石灰加水制成消石灰浆，消石灰浆由泵打入雾化器，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3，烟气中SO2 被脱除。与此同时，吸收剂带入的水分被除迅速蒸干，烟气温度随之降低。脱硫反应产物及未被利用的吸收剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔，进入除尘器，被收集下来。脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。 二、喷雾干燥法烟气脱硫技术工艺流程 3、工艺流程分解： （1）吸收剂制备； （2）吸收剂浆液雾化； （3）雾粒与烟气的接触混合； （4）液滴蒸发与SO2吸收； （5）废渣排出。 其中（2）～（4）在喷雾干燥吸收塔内进行。 三、喷雾干燥法脱硫技术的化学原理 生石灰制浆： SO2被液滴吸收： 吸收剂与二氧化硫的反应： 二、喷雾干燥法脱硫技术的化学原理 液滴中CaSO3过饱和沉淀析出： 部分CaSO3（液）被溶于液滴中的氧气所氧化： CaSO4难溶于水，便会迅速沉淀析出固态CaSO4。 四、主要设备与分析 喷雾干燥法FGD系统主要由以下4部分组成。 （一）吸收塔系统 （二）除尘设备 （三）雾化器及料浆制备系统 （四）干燥处理及输送 （一）吸收塔系统 喷雾干燥塔示意图： （一）吸收塔系统 石灰浆液在其中雾化，并与烟气中的SO2反应脱硫，同时液滴被干燥生成能自由流动的粉末（亚硫酸钙、硫酸钙及飞灰）。 吸收塔的结构尺寸由许多因素来决定，如雾化器类型、雾化器出口液滴速度、烟气量、 SO2浓度。趋近绝热饱和温度值、烟气滞留时间、吸收剂特性等。 要求有较好的密封保温性能 ；吸收塔容器必须满足在颗粒达到塔壁前已足够的干燥。 （二）除尘设备 1、袋式除尘器FF 袋式除尘器FF与ESP相比有以下优点：沉积在袋上的未反应的石灰可与烟气中残余SO2反应，脱硫率可达到系统总脱硫率的15％～30％。由于烟气都必须穿过滤袋上的尘层。因此滤袋可以看成一个固定床反应器。 （二）除尘设备 2、电除尘器（ESP） 根据喷雾干燥脱硫产物的特性，在很多情况下，可以采用ESP。 喷雾干燥FGD可以加装在现有ESP前面。如作为老厂改造，则不需要ESP本身做大的改动。 烟气流经阳极板，阳极板上沉积一层飞灰和吸收剂颗粒； 烟气中SO2 便与吸收剂发生反应。 ESP脱硫率约占总脱硫率的10％～15％。 （三）雾化器及料浆制备系统 包括吸收剂的制浆和雾化，在大多数制浆系统中还包括灰渣再循环，再循环又包括灰渣的处理，再制浆与新石灰的混合。 雾化器有喷嘴型（又称“空气—浆液”两相液雾化器，或称二流喷嘴）和旋转离心雾化器两种。 （三）雾化器及料浆制备系统 1、喷雾吸收塔和二流体喷嘴结构示意图： （三）雾化器及料浆制备系统 喷嘴雾化器的能量由490～630kpa压缩空气提供。 优点： 可平行安装，切换方便。各喷嘴可独立运行，可以在线维护，喷嘴设计简单。 缺点： 要求高速浆液摩擦的表面耐磨性高，在采用再循环系统时要求特别耐磨；喷嘴数量要求多，其能耗大，维护检修复杂。 （三）雾化器及料浆制备系统 2、离心式雾化轮 离心式雾化轮结构示意图： （三）雾化器及料浆制备系统 由旋转盘或雾化轮使浆液分裂成微小液滴。 旋转离心雾化器所产生的液滴大小与浆液流量关系不大，所以，旋转离心雾化器具有较好的调节能力，所得到的雾化区域也较喷嘴型宽得多。 雾化器具有很高的雾化容量，雾化液体量可达100g/s，一般一个吸收塔只需一个雾化器。雾化轮直径为200～400mm，线速度为产175～250m/s。 （四）干燥处理及输送 喷雾干燥装置由吸收塔筒体、烟气分配器和雾化器组成。 吸收塔筒体下部柱体一般设计成60o锥体容器以便为烟气提供大约10～1