核心技术—典型干法

核心技术典型干法 ABB 锅炉烟气脱硫技术 脱硫工艺在巨化热电厂的应用研究 新型一体化脱硫技术 炉内喷钙及尾部增湿润活化脱硫技术 CFB-FGD 的主要工艺控制特点 循环流化床脱硫技术特点 烟气循环流化床（CFBFGD）干法脱硫工艺 LIFAC（炉内喷入石灰石氧化钙活化脱硫技术） CZD/FGD（有限区域弥散烟气脱硫技术） GSA 工艺（烟气悬浮吸收脱硫技术） 半干法影响脱硫效率的因素 技术(粉末-颗粒喷动床技术)的原理及其优点 两相流喷雾半干法脱硫工艺的原理 喷钙脱硫成套技术 35t/h 循环硫化床锅炉的半干法脱硫及布袋除尘器图 B&W 旋转喷雾脱硫技术图 ABB 锅炉烟气脱硫技术ABB 锅炉烟气脱硫技术简称 NID，它是由旋转喷雾半干法脱硫技术基础上发展而来的。NID 的原理是 ：以一定细度的石灰粉(CaO)经消化增湿处理后与大倍率的循环灰混合直接喷入反应器，在反应器中与烟气二氧化硫反应生成固态的亚硫酸钙及少量硫酸钙，再经除尘器除尘，达到烟气脱硫目的。其化学反应式如下： CaO+H2O=Ca(OH)2Ca(OH)2+SO2=CaSO31/2H2O+1/2H2O NID 技术将反应产物，石灰和水在容器中混合在加入吸收塔。这种工艺只有很有限的商业运行经验，并且仅运行在 100MW 及以下机组，属于发展中的，不完善的技术。和 CFB 技术相比，其主要缺点如下： 由于黏性产物的存在，混合容器中频繁的有灰沉积由于吸收塔内颗粒的表面积小，造成脱硫效率低由于吸收塔中较高的固体和气体流速，使气体固体流速差减小，而且固体和气体在吸收塔中的滞留时间短，导致在一定的脱硫效率时，钙硫比较高，总的脱硫效果差。需要配布袋除尘器，使其有一个”后续反应”才能达到一个稍高的脱硫效率，配电除尘器则没有”后续反应”。对于大型机组，由于烟气量较大，通常需要多个反应器，反应器的增多不便于负荷调节，调节时除尘器入口烟气压力偏差较大。脱硫剂、工艺水以及循环灰同时进入增湿消化器，容易产生粘接现象，负荷调节比较滞后。新型一体化脱硫技术gaojilu 发表于 2006-2-25 15:17:31NID 技术是瑞典 ABB 公司 80 年代初开发的新颖脱硫技术，借鉴了旋转雾干燥法的脱硫原理又克服了使用制浆系统的种种弊端，既具有干法的廉价、简单等优点，又有湿法的高脱硫效率，且原料消耗和能耗都比喷雾干燥法有大幅度下降。1996 年在波兰的 2*125MW 样板机上运行成功，进一步拓展了它在欧洲的垃圾焚烧、煤粉炉及其它工业炉中的脱硫市场份额，迄今已有 10 套装置在欧洲各国运行。NID 烟气脱硫系统，从锅炉或除尘器排出的未经处理的热烟气，经烟气分布器后进入 NID 掇应器，与增湿的可自由流动的灰和石灰混合粉接触，其中的活性组份立即被子混合粉中折碱性组份吸收，同时，水分蒸发使烟气达到有效吸收 SO 需要的温度。对烟气的分布、混合粉的供给速率及分布和增湿用水量进行有效控制，可以达到最佳期脱硫效率。经处理的烟气进入除尘器（布袋除满面春风器或静电除尘器）除去其中的粉尘，再经引风机排入烟囱。除尘器除掉的粉尘经增湿后进入 NID 反应器，灰斗的灰位计控制副产品的排出。NID 系统可以采用生石灰（CaO）或消石（Ca（OH）作为吸收剂。采用生石灰时，生石灰要在一体式的消化器中消化。如果采用消石灰，则不需提供石灰消化器。加入 NID 系统的水量取决于进入和排出 NID 反应器的烟气温度差（即喷水降温量）。温差越大，需要蒸发的水量也越大。一般情况下，吸收效率和石灰石利用率与离开反应器的烟气的相对湿度有关。出口温度低限受最终产物的输送特性限制，最佳状态是将“接近温度”保持在 1520 度（摄氏）。增湿润搅拌机是 NID 工艺的主要部件之一，增湿搅拌机根据控制出口烟气温度和 SO 脱除效率的要求，按需要的比例混合石灰、循环飞灰和水。培湿搅拌机独特的设计，保证在搅拌时间很短的情况下能达到良好的搅拌效果。加入的水在粉料微粒表面上形成一层几 m 的水膜，从而增大了酸性气体与碱性粉料的接触表面。大面积的密切接触保证了吸收剂和 SO 之间几乎是瞬间的高效反应，所以可以将反应器的体积保持在最小。二氧化硫与氢氧化钙反应生成容易处理的亚硫酸钙/硫酸钙。NID 技术的显著特点有：（1） NID 工艺取消了喷雾干燥工艺中制浆系统，实行 CaO 的消化及循环增湿一体化设计，克服了单独消化时出现的漏风、堵管等问题，而且消化时产生的蒸汽都能利用，增加了烟气的湿度，对脱硫有利。（2） 鉴于其它干法、半干法工艺脱硫剂利用率不高的问题，此工艺实行脱硫灰多次循环，循环倍率高达 3050 倍，使脱硫剂的利用率提高到 95%以上，大大降低了运行成本。（3） 脱硫效率高，当 Ca/S=1.1 时，脱硫效率确保大于 80%，当 Ca/S=1.21.4 时，脱硫效率可达 90%99%。（4） 整个装置结构紧凑、占用空间小，投资少，约为湿法脱硫投资的 1/3，而且运行成本较低。（5） 脱硫无需烟气再加热。JNS 耐硫酸露点钢板她背影(游客)发表评论于 2006-10-14 10:07:23JNS 耐硫酸露点钢板 烟囱专用内衬板简介JNS 耐硫酸露点钢板是济南钢铁股份有限公司在总结日本新日铁株式会社生产的 STEN 系列、日本住友公司生产的 CRIA 系列和上钢三厂生产的 NS 系列产品基础上，最新研制生产的一种耐硫酸露点腐蚀钢板。该产品除了各项性能指标均达到或超过其他同类产品，还提高了高温条件下的稳定性，使其在较高的使用温度条件下保持机械强度稳定。山东钢联工贸有限公司是济南钢铁股份有限公司授权的 JNS 耐硫酸露点腐蚀钢板全国独家代理。本公司的经营理念：以诚为本，信誉至上。替客户着想，让客户满意。 一、应用领域：目前该产品已成功应用于电厂烟囱钢内筒，脱硫设备、空气预热器、乙烯裂解炉、鼓风机、加热炉、省煤器等以煤和重油为燃料的火力发电站及石油化工企业 二、加工性能本钢种冷热加工性能优良，可采用压力容器制造常用的工艺，如冷、热冲压、冷热卷及剪切、气割、气刨等工艺。 三、配套措施1. 用于电厂烟囱钢内桶，可免费提供施工方法并配套承接钢内筒钾水玻璃防腐涂层施工。2. 对于使用 JNS 耐硫酸露点腐蚀钢板的用户，我们可提供焊接工艺、专用焊条。3. 对积极帮助我们推广和销售 JNS 耐硫酸露点钢板的各界朋友，我们给予重谢。 四、已有用户1. 厦门嵩屿发电厂（JNS）2. 福建南浦发电厂（JNS）3. 山东邹县发电厂(JNS) 炉内喷钙及尾部增湿润活化脱硫技术gaojilu 发表于 2006-2-25 15:09:01LIFAC（Limestone Injecyion into Furnace and Activation of Unreacted Calcium）烟气脱硫工艺即锅炉炉膛内喷射石灰石粉，并配合采用锅炉尾部烟道增活化反应器，使未反就的 CaO 通过雾化水进行增湿活化的烟气脱硫工艺。目前世界许多厂商研究开发的以石灰石喷射为基础的干法脱硫工艺中，芬兰 Tampella 和 IVO 公司开发的这种脱硫工艺最为典型，并于 1986 年首先投入商业性运行。LIFAC 工艺主要包括以下几个子系统：（1） 石灰石粉系统 包括石灰石粉的制备、计量、运输、贮存、分配和喷射等设备。（2） 水利化反就器系统 包括水利化水雾化、烟气与水混合反应、下部碎渣与除渣、器壁防垢等设备。（3） 脱硫灰再循环系统 包括电除尘器下部集灰、贮存、输送等装置。（4） 烟气再热系统 包括烟气再热装置和主烟气混合用喷嘴等。LIFAC 脱硫工艺的基本原理如下：炉膛内喷钙脱硫的基本原理：石灰石粉借助气力喷入炉膛内 8501150度（摄氏）烟温区，石英钟灰石煅烧分解成 CaO 和 CO2，部分 CaO 与烟气中的 SO2。炉膛内喷入石灰石后的 SO2。反应生成 CaSO4，脱除烟气中一部分 SO2。炉膛内喷入石灰石后的 SO2 脱除率随煤种、石灰石粉特性、炉型及其空气动力场和温度场特性等因素而改变，一般在 20%50%。活化器内脱硫的基本原理：烟气增湿活化售硫反应的机理主要是由于脱硫剂颗粒和水滴相碰撞以后，在脱硫剂颗粒表面形成一层水膜，脱硫剂及 SO2气体均向其中溶解，从而使脱硫反应由原来的气-固反应转化成水膜中的离子反应，烟气中大部分未及时在炉膛内参与反应的 CaO 与烟气中的 SO2 反应生成 CaSO3 和 CaSO4。活化反应器内的脱硫效率通常在 40%60%，其高低取决于雾化水量、液滴粒径、水雾分布和烟气流速、出口烟温，最主要的控制因素是脱硫剂颗粒与水滴碰撞的概率。由于活化反应器出口烟气中还有一部分可利用的钙化物，为了提高钙的利用率，可以将电除尘器收集下来的粉尘返回一部分到活化反应器中再利用，即脱硫灰再循环。活化器出口烟温因雾化水的蒸发而降低，为避免出现烟温低于露点温度的情况发生，可采用烟气再加热的方法，将烟气温度提高至露点以上 1015 度（摄氏）加热工质可用蒸气或热空气，也可用未经活化器的烟气。整个 LIFAC 工艺系统的脱硫效率 为炉膛脱硫效率 和活化器脱硫效率 之和，即 =1+（1-1）2，一般为 60%85%。LIFAC 脱硫方法适用于燃用含硫量为 0.6%2.5%的煤种、容量为 50300MW 燃煤锅炉。与湿式烟气脱硫技术相比，投资少，占地面积小，适合于现有电厂的改造。CFB-FGD 的主要工艺控制特点gaojilu 发表于 2006-2-20 20:55:01CFB-FGD 的工艺控制过程简单，主要通过三个回路实现（如图）， 相互独立，互不影响。1）SO2 排放控制：根据吸收塔进口烟气流量及 SO2 浓度控制消石灰粉的给料量，吸收塔出口的 SO2 浓度，则用来作为校核和精确地调节消石灰粉给料量的辅助调控参数，以保证达到按要求的脱硫效率。2）温度控制：为了促进消石灰和 SO2 的反应，通过向吸收塔内喷水来降低烟气的温度。为防止结露和有利于烟气的排放，控制吸收塔出口温度高于烟气露点温度 15至 30。3）吸收塔的压降控制：吸收塔的压降由烟气压降和固体颗粒压降两部分组成。由于循环流化床内的固体颗粒浓度是保证流化床良好运行的重要参数之一，通过控制吸收塔的压降来实现调节床内的固体颗粒浓度，以保证反应器处于良好的运行工况。循环流化床脱硫技术特点gaojilu 发表于 2006-2-20 20:50:571) 塔内没有任何运动部件，磨损小，设备使用寿命长，维护量小。2) 脱硫效率高、运行费用低。3) 加入吸收塔的消石灰和水是相对独立的，没有喷浆系统及浆液喷嘴，便于控制消石灰用量及喷水量，容易控制操作温度。4) 单塔处理能力大，已有大型化的应用业绩。吸收塔入口由原来的单文丘里设计为 7 个文丘里式复合喷嘴，增强了烟气固体物的混合，降低了喷嘴区的安装高度，提高了单塔的处理能力。配置 7 个文丘里单塔 CFB-FGD 系统已在 300MW 燃煤机组得到成功运行。5) 负荷适应性好。由于采用了清洁烟气再循环技术，以及脱硫灰渣循环等措施，可以满足不同的锅炉负荷要求。锅炉负荷在 10%110%范围内变化，脱硫系统可正常运行。6) 无须防腐。CFB 吸收塔内具有优良的传质传热条件，使塔内的水分迅速蒸发，并且可脱除几乎全部的 SO3，烟气温度高于露点 20左右，因此吸收塔及其下游设备不会产生粘结、堵塞、腐蚀。7) 良好的操作弹性。当煤的含硫量增加或要提高脱硫效率时，无需增加任何工艺设备，仅增加脱硫剂的耗量就可以满足更高的脱硫率的要求。8) 脱硫剂利用率高、脱硫副产物排放少；脱硫副产物流动性好，易于处理。利用消石灰与氯离子反应机理，创造性地将吸收剂与脱硫再循环灰的加入口，改到吸收塔上游烟道处（参见图 1），其作用：一是使吸收剂与再循环脱硫灰提前与烟气中 SO2 等酸性气体反应；二是利用烟气热量加热和快速干燥再循环灰；三是使消石灰和氯离子在烟道内 120以上温度条件下反应生成吸潮性较差、不易凝结的碱式氯化钙（CaCl2Ca(OH)2H2O）。该项技术从 1996 年就开始在捷克 PILSEN 电厂成功投入商业运行，至今已有十多套采用该项技术进行设计与应用。这一技术已申请了专利。烟气循环流化床（CFBFGD）干法脱硫工艺gaojilu 发表于 2006-2-20 20:40:31工艺流程从工艺流程图表明一个典型的 CFB-FGD 系统由吸收塔、除尘器、吸收剂制备系统、物料输送系统、喷水系统、脱硫灰输送及存储系统、电气控制系统等构成。来自锅炉的空气预热器出来的烟气温度一般为 120180左右，通过一级除尘器（当脱硫渣与粉煤灰须分别处理时），从底部进入吸收塔，在此处高温烟气与加入的吸收剂、循环脱硫灰充分预混合，进行初步的脱硫反应，然后通过吸收塔底部的文丘里管的加速，吸收剂、循环脱硫灰受到气流的冲击作用而悬浮起来，形成流化床，进行第二步充分的脱硫反应。在这一区域内流体处于激烈的湍动状态，循环流化床内的 Ca/S 值可达到 4050，颗粒与烟气之间具有很大的滑落速度，颗粒反应界面不断摩擦、碰撞更新，极大地强化了脱硫反应的传质与传热。在文丘里出口扩管段设一套喷水装置，喷入的雾化水一是增湿颗粒表面，二是使烟温降至高于烟气露点 20左右，创造了良好的脱硫反应温度，吸收剂在此与 SO2 充分反应，生成副产物 CaSO31/2H2O，还与 SO3、HF 和 HCl 反应生成相应的副产物 CaSO41/2H2O、CaF2、CaCl2 等。净化后的含尘烟气从吸收塔顶部侧向排出，然后进入脱硫除尘器（可根据需要选用布袋除尘器或电除尘器）， 通过引风机排入烟囱。由于排烟温度高于露点温度 20左右，因此烟气不需要再加热，同时整个系统无须任何的防腐。经除尘器捕集下来的固体颗粒，通过再循环系统，返回吸收塔继续反应，如此循环，少量脱硫灰渣通过物料输送至灰仓，最后通过输送设备外排。LIFAC（炉内喷入石灰石氧化钙活化脱硫技术）gaojilu 发表于 2006-2-16 22:05:471 技术描述在锅炉上部靠近过热器处将粉末状的石灰石由气力吹入锅炉，与炉内的 SO2 反应。石灰石被煅烧成 CaO，并在下游的增湿反应器内进一步吸收 SO2。在竖直的反应室内，雾化的水开始一系列的化学反应，使得 SO2 被吸收。在离开反应器之后，吸收剂连同飞灰很容易地在 ESP 内分离下来。从反应器和 ESP 下来的吸收物质被重新循环到反应器内，以便提高效率。这种工艺产生的废物呈干态，比传统湿法脱硫工艺中产生的泥浆易于处理。本技术能使那些空间受到限制的电厂可以应用高硫煤，通过本工艺可以达到 75%85%的脱硫效率，并产生一种干的适合废弃的固体废物。本工艺是由 Tampella Power 公司和 ICF Kaiser 公司开发的。2 工艺流程（见图 3）在加拿大、中国、芬兰、俄罗斯和美国，有 10 套 LIFAC 装置在运行。在 Richmond Power & Light 的 LIFA