典型干法烟气脱硫技术.ppt

第14章典型的干法烟气脱硫技术 主讲： 苏昭桂 副教授 电话：0311 手机E-mail：suzhaogui@163.com 除提高吸收剂化学反应成效外，荷电干式吸收剂喷射系统对小颗粒（亚微米级PM10）粉尘的清除效率也很有帮助，带电的吸收剂粒子把小颗粒吸附在自己的表面，形成较大颗粒，提高了烟气中尘粒的平均粒径，这样就提高了相应除尘设备对亚微米级颗粒的去除效率。 1.CDSI系统工作原理 2.CDSI工艺流程 第五节 固相吸附—再生脱硫技术 活性炭脱硫的主要特点： 过程比较简单，再生过程副反应很少；吸附容量有限，常需在低气速（0.3～1.2 m/s）下运行，因而吸附体积较大；活性炭易被废气中的O2氧化而导致损耗；长期使用后，活性炭会产生磨损，并因微孔堵塞丧失活性。 一、活性炭脱硫原理 1.脱硫 当烟气中没有氧和水蒸气存在时，用活性炭吸附SO2仅为物理吸附，吸附量较小，而当烟气中有氧和水蒸气存在时，在物理吸附过程中，还发生化学吸附。这是由于活性炭表面具有催化作用，使吸附的SO2被烟气中的O2氧化为SO3，SO3再和水蒸气反应生成硫酸，使其吸附量大为增加，见图4 –69。 （2）电除尘器（ESP） 二、主要设备与分析 喷雾干燥FGD可以加装在现有ESP前面。 由于烟气在ESP中有一定的滞留时间，一部分脱硫可在其中实现。在这段滞留时间里，使烟气和吸收剂相接触有两条途径：烟气流经阳极板，阳极板上沉积一层飞灰和吸收剂颗粒；烟气通过ESP时，吸收剂颗粒荷电，经电场力驱动，移向阳极板，其移动方向与烟气流向垂直。通过中间试验，已保证ESP脱硫率占总脱硫率的10%～15%。 3.雾化器及料浆制备系统 二、主要设备与分析 包括吸收剂的处理、制浆，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。 当前，采用较多的雾化器有喷雾型（又称“空气一浆液”两相液雾化器，或称二流体喷嘴和旋转离心雾化器两种。 （1）喷嘴雾化器 二、主要设备与分析 雾化的能量由490～630 kPa压缩空气提供。空气压力越高，产生液滴越细，但能耗也越大。这种喷嘴所产生的锥形雾化器与离心雾化器相比，锥角狭小，吸收塔柱体部分相对较长，高径比在1.5～2之间（不包括锥体高度）。优点是可平行安装，切换方便，各喷嘴可独立运行，可以在线维护，喷嘴设计简单，但缺点是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，因为飞灰比石灰浆液磨损更为厉害。对于大容量机组，喷嘴数量要求多，其能耗大，维护检修复杂。 二、主要设备与分析 （2）旋转离心雾化器 二、主要设备与分析 由旋转盘或雾化轮使浆液分裂成微小液滴。用碳酸钠作吸收剂时，采用旋转盘进行雾化，而雾化石灰浆液，则采用耐磨的雾化轮，雾化轮转速为10000～20000 r/min，浆液雾粒大小为25～200μm。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，即雾化区的锥角大，高径比通常为0.7～0.9（不包括下部锥体高度），这种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200～400 mm，线速度为175～250 m/s。 4.干燥处理及输送 二、主要设备与分析 喷雾干燥装置由吸收塔筒体、烟气分配器和雾化器组成。吸收塔筒体上部柱体一般设计成60o锥体容器以便为烟气提供大约1～12 s的滞留时间，以保证液滴在进入除尘器前有足够的反应时间和干燥时间。烟气分布器使烟气沿圆周分布均匀并降低压力损失。 雾化器将吸收剂雾化成非常细小的液滴（约25～200μm），以提供足够大的表面积与SO2接触，加快脱硫反应和干燥过程。 5.系统的运行控制 二、主要设备与分析 喷雾干燥法脱硫对烟气量及烟气中的SO2浓度的波动适应性较大。为了保证高的脱硫率及脱硫剂利用率，必须根据烟气中SO2的浓度、干燥吸收器进出口的烟温来调节脱硫浆液的用量，因此整个系统要求自动控制。 运行中，脱硫效率和脱硫剂利用率必须综合考虑。对于低硫煤，由于不要求很高的脱硫效率，因此可以在较低的钙硫比下得到较高的脱硫剂利用率。 二、主要设备与分析 另外一个参数是喷雾干燥吸收器的液气比。从脱硫角度考虑，液气比越高越好，但液气比的大小限度取决于干燥吸收器出口的烟气温度。温度越接近露点脱硫反应速度越高，但对设备的腐蚀也会加重。 5.系统的运行控制 1.基本工艺参数 在设计中，一般考虑烟气在脱硫塔中的停留时间为8～12s，塔的高径比一般为0.7 ～0.9。 吸收塔烟气出口温度