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第一部分 石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术 绪论 概述 燃煤火电厂在将一次能源煤炭转换为二次能源电力的过程中，会产生废气；废水；灰渣及噪声等污染物，其废气中的SO2是大气主要污染物之一，SO2的大量排放严重污染环境又造成硫资源的巨大浪费。 石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺简称FGD，该工艺最早由英国皇家化工工业公司研制出来的。 第二节 石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺原理及特点 工艺原理 该工艺采用石灰石或石灰做脱硫剂，石灰石破碎与水混合，磨成粉状，制成吸收浆液（当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆）。在吸收塔内，烟气中的SO2与浆液中的CaCO3以及鼓入的氧化空气进行化学反应生成二水石膏，SO2被脱除。吸收排出的石膏浆液经脱水后回收。脱硫后的烟气经除雾器去水；换热器加热升温后进入烟囱排向大气。 原理分析 该工艺是采用吸收法来净化烟气的，它包含着物理和化学两个过 程。烟气中的SO2在吸收塔内从气相进入液相循环浆液的过程为物理过程，该过程可用薄膜理论解释，分为如下几个阶段：气态反应物从气相内部迁移到相界面→气态反应物在相界面上从气相进入液相→反应组分从相界面迁移到液相内部→进入液相的反应组分与液相组分发生反应→已溶解的反应物的迁移和由反应引起的浓度梯度产生的反应物的迁移。 1.第一阶段——二氧化硫的吸收 2.第二阶段——硫酸盐的形成 3.第三阶段——石膏的结晶 4.结晶时间 5.晶体表面积对晶体结晶的影响 6.pH值对晶体的影响 7.以石灰石作吸收剂的化学反应过程 8.石灰石的溶解及反应关系 三.几个相关的概念 1.钙硫比L/G 在额定运行状态下，所消耗的钙离子与硫酸根离子的摩尔数之比。 2.气液分布 指气体与液体在吸收塔中的相互混合情况，适当的分布对保证和提高SO2去除率非常重要，不良的气——液分布不仅缩短有效停留时间，而且降低有效传质面积。 3.吸收塔中的停留时间 指液体与烟气在吸收塔中的接触时间。 4.吸收塔浆液池中的停留时间 CaSO4.2H2O在吸收塔浆液池中结晶和沉淀的停留时间。 5.旋流器 利用离心力原理将浆液分离成浓度不同的两种浆液，它由入口；溢流口；底流口；和旋流腔室等部分组成。 四.工艺系统组成 FGD装置主要包括烟气系统；吸收塔系统；氧化空气系统；吸收剂制备系统；石膏脱水系统；事故浆罐系统；工艺水系统；石膏炒制系统；控制系统；电气系统等。 FGD的特点如下： 1.脱硫效率高，一般大于95% 2.钙硫比低，一般不大于1.05 3.系统简单，设备利用率高 4.适用煤种广，烟气量范围大 5.吸收剂来源广，价格便宜 6.脱硫副产品为可利用资源，不产生二次污染 第二章 烟气系统及设备 第一节 FGD烟气系统组成及原理 一.系统组成 脱硫烟气系统为锅炉风烟系统的延伸部分，主要由烟气进口挡板门（原烟气挡板门）；出口挡板门（净烟气挡板门）；旁路挡板门；增压风机；吸收塔；GGH（气——气换热器）；烟道及相应的辅助系统组成。 二.系统原理 从锅炉引风机后烟道引出的烟气通过增压风机升压，烟气换热器降温后，进入吸收塔，在吸收塔内与雾状石灰石浆液逆流接触，将烟气脱硫净化，经除雾器除去水雾后，又经过GGH升温至大于75o?，再进入净烟道经烟囱排放。 旁路挡板具有快开功能，快开时间要小于10S，挡板的调整时间在正常情况下为75S，在事故情况下约为3——10S。 三.增压风机几种不同布置方式 1.将增压风机布置在烟道与GGH之间，布置方式应用较广。 2.将增压风机布置在GGH与吸收塔之间。 3.采用增压风机布置在吸收塔出口的净烟道上，吸收塔负压运行。 第二节 增压风机 增压风机是用于克服FGD装置的烟气阻力，将原烟气引入脱硫系统，并稳定锅炉引风机出口压力的重要设备。它的运行特点是低压头；大流量；转速低。在加装脱硫的情况下，锅炉送；引风机无法克服FGD的烟气阻力，所以锅炉加装脱硫装置时，必须设置增压风机。 增压风机一般有：离心式；静叶可调轴流式；动叶可调轴流式三种形式。 第三节 烟气再热器 一.概述 1.烟气再热器的作用是利用原烟气将脱硫后的净烟气进行加热，使排烟温度达到露点之上，减轻对净烟道和烟囱的腐蚀，同时降低进入吸收塔的烟气温度，降低塔内对防腐的工艺技术要求。 湿法脱硫工艺系统中，自锅炉引风机来的烟气将进入吸收塔中洗涤脱硫，这时的烟气温度一般为120——150o?左右。为保护吸收塔中的元件及防腐层，同时减少吸收塔中的蒸发水量；降低水耗，在吸收塔进口前的烟道上设置换热器降低烟气温度至95o?左右。