焦炉烟气脱硫脱硝方案aPPT课件VIP

1、1，2016年5月，焦炉烟气脱硫脱硝技术方案说明，2、脱硫技术概要，一、常用烟气脱硫技术：钙法、镁法、氨法、钠碱法等。 二、各类脱硫技术的特点：钙法、钠碱法为舍弃法，产生的脱硫产物几乎无法处理利用，同时钙法也被称为“越石法”。 氨法、镁法脱硫装置产生的副产品经妥善处理后，具有相当的回收价值和经济效益。3、脱硫技术选择原则、1、烟气脱硫效率高2、脱硫剂来源方便、运输使用成本低3、脱硫产物综合利用或易于处理4、脱硫装置操作简单5、脱硫总体成本尽可能低。 4、焦炉烟气脱硫工艺的选择，目前国内各焦炉厂室炉排放的烟气大多在前期进行过脱H2S处理，因此焦炉排放的烟气中SO2含量普遍较低，约在300-500mg/m3之间。 许多焦化厂生产过程氨水，有硫酸铵生产装置。 考虑到脱硫剂的来源和脱硫产物的后处理问题，焦炉烟气脱硫技术最好用氨法进行脱硫。 氨法脱硫不仅能够利用焦化厂独特的氨水，还能增加副产硫酸铵的产量，同时还能避免钙法等废弃脱硫产物和脱硫废水。 5、反应原理： a、吸收反应： (1) (NH4) ohso2=(NH4) HSO3(2) (NH4) ohso2=(NH4)2s o3h2o (3) (NH4)2s o3h2o=2(NH4) HSO 3、氨法脱硫技术概要、6、氨量少时发生(1)反应氨在这个过程中产生的酸性盐(NH4)HSO3在SO2中没有吸收能力。 随着吸收过程的进行，进入吸收液的(NH4)HSO3的数量增多，吸收液的吸收能力降低，需要向吸收液中补充氨，使一部分(NH4)HSO3变为(NH4)2SO3，维持吸收液的吸收能力。 氨法脱硫技术概要、7、b、吸收液转换： (NH4)HSO3 (NH4)OH=(NH4)2SO3 H2Oc、副产物氧化： (NH4)2SO3 O2=(NH4)2SO4d、总反应：2(NH4)OH SO2 O2=(NH4)2SO4 H2O、氨法脱硫技术概要、8、1、脱硫效率2、无二次污染和废水排放，烟囱基本无拖尾现象。 3、脱硫步骤进口烟气温度适应范围广，烟气温度在100-220范围内，长时间运行不发生腐蚀现象。 4、氨脱离3ppm。 5、氨水采用企业副产物、脱硫产物资源化，通过过程控制，产生不同的副产物(如硫酸铵、亚硫酸铵还原液)，可产生较好的经济效益，降低脱硫成本。 独特氨法脱硫技术特点，9、氨法脱硫技术流程图，10、工艺流程概要、脱硫工艺概要、从焦炉除尘原始烟气后，通过废热锅炉进入氨吸收塔，塔内烟气中的SO2与氨水反应，先生成(nh4)so3、(nh4 ) so3和SO2反应产生NH4HSO3，持续补充氨水，NH4HSO3被还原为(NH4)2SO3，过一会儿移动过剩的(NH4)2SO3，通过曝气氧化，产生最终副产物(NH4)2SO4，该部分(NH4)2SO4被引出后可以作为商品的化学肥料出售，也可以增设干燥系统，将液态(NH4)2SO4作为标准硫酸铵化学肥料出售，也可以作为复合肥料生产原料出售。11、(NH4)2SO3氧化工艺简述吸收剂循环池内的(NH4)2SO3不断循环，达到一定浓度(30% )左右，用输出泵送往异地氧化池(场所由厂家实际情况决定，空气用曝气鼓风机强制送入氧化池底部， 空气中的氧在氧化塘内以鼓泡的形式与(NH4)2SO3反应，形成(NH4)2SO4后，进入蒸发干燥系统进行固体化肥销售。 12、氨排出解决方案，1、特殊氨水注入方式。 2、塔内独特技术的应用。 3 .高效除雾器的捕集效果。13、(1)脱硫效率：氨利用充分脱硫效率高。 氨无论是液体还是气体，都与SO2、SO3均匀反应。钙脱硫剂无论是粉状还是浆状都投入，与反应物之间存在异相反应，反应只能在其表面进行，粒子内部的成分难以利用。 从反应动力学上看，两者的反应速度、反应进行完全不同几个阶段。 (2)系统结垢：钙法脱硫产物的硫酸钙溶解度低，以悬浊液的形式存在于溶液中，吸收塔内壁、配管容易结垢，氨法脱硫产物硫酸铵易溶于水中，可通过pH控制调整硫酸铵粒子的结晶尺寸，系统不易结垢(3)环境保护：钙法排放废水、废渣、废气，处理困难，脱硫副产物石膏无论纯度、抗压强度、含水率，均不能与天然石膏竞争，必须将大量土地作为废弃物处理，这些石膏大量堆积、分解的二次污染危害气候、土壤、植物和人的健康。 氨法作为循环完全吸收法之一，反应过程中不产生废水、废渣、废气的副产物硫酸铵是化肥原料，是我国不足的产品，具有极广的市场前景，可以给企业带来显着的经济效益，是典型的“宝、综合利用、循环经济”项目。 (4)占地面积：钙法脱硫设备一般较大，占地面积约为氨法的两倍。氨法与钙法的技术比较，14、(1)钙法脱硫液的气比明显高于氨法(钙法为20左右，氨法为4左右)，因此氨法选择的循环泵流量明显少于钙法。 (2)钙法一般采用4-5层淋浴层，以雾化吸收剂的方式扩大气液接触面积，但本技术投标书中采用填充塔，只需向填充剂上的罐筒中注入吸收剂即可。 因此，氨法脱硫循环泵压头明显低于钙法。 (3)由于钙法必须以石灰石为脱硫剂，以石灰石为浆料，因此消耗电力大的钙法有废水的排出，需要不断补给水的氨法的脱硫剂本身是液体，因此配置非常方便，或者不需要配置(采用废氨水时)，因此消耗电力(4)氨法脱硫副产物硫酸铵可以作为硫酸铵溶液利用。 钙法脱硫需要固液分离硫酸钙浆，需要增加旋风分离器、真空带等设备，因此钙法比氨法需要增加设备投资。 (5)氨法脱硫的副产物为硫酸铵溶液(浓度可达20%-30% )，可直接利用结晶或进一步浓缩生产硫铵固体作为副产物出售(价格为600元/吨左右)。 钙法脱硫产生的副产物硫酸钙由于杂质含量高，市场价值低。 比较氨法和钙法的运转成本，15、1、氮氧化物的生成路径是燃烧过程，NOx的生成路径是3条：条是空气中的氮在高温下氧化而产生的，被称为热型NOx的第二条是， 燃料挥发物中的烃高温分解生成的CH自由基与空气中的氮气反应生成HCN和n，进而与氧气作用以快速的速度生成NOx，被称为快速型NOx的第三个是燃料中的含氮化合物在燃烧中氧化生成的NOx，被称为燃料型NOx。 焦炉烟气中的NOx主要为热型和燃料型。 脱硝技术概要、16、脱硝技术概要、2、烟气脱硝技术主要有两种，一种是炉内脱硝，主要有低氮燃烧、空气分级燃烧(OFA )、燃料分级燃烧(再燃烧)等。 一种烟气脱硝，主要有SCR、SNCR、氧化吸收、氧化还原等。 17、焦炉结构和烟气组成与一般锅炉不同，焦炉负荷变化时，焦炉出口烟气温度变化较大，特别是低负荷运行时，出口烟气温度为200以下，更低。 焦炉烟气中含有粉尘和少量焦油成分，这些杂质的存在也给普通烟气脱硝装置的应用带来了很大的局限性。焦炉烟气脱硝工艺的选择、18、SNCR烟气脱硝技术因应用于一般的炉内脱硝，不能用于焦炉脱硝。 SCR技术几乎不适用于催化剂的反应温度(280-380，负荷低时的焦炉烟。 另外，焦炉烟中含有的粉尘和焦油成分会大幅度降低催化剂的寿命。 催化剂的频繁交换会大大增加脱硝成本。 采用炉外氧化吸收的脱硝方式，会产生大量含硝酸盐废水，引起二次污染。 焦炉烟气脱硝工艺的选择，19，FO-尿素还原脱硝技术，本技术采用低温、特殊的反应装置，首先氧化烟气中含量大的NO，生成NO2，然后在脱硝塔中NO2与尿素溶液进行还原反应，生成可排放的N2。 原理是，o 33no=3no2co (NH2)2no=co 24 n2h2o，20，该方案的优点在于，在烟雾中含量大的no进入脱硝设备之前，首先被部分地强制氧化，生成no2。 NO和NO2以一定的配比与尿素溶液同时发生还原反应。 该技术的反应条件温和，设备腐蚀小，排放中不产生白色拖烟。 运行成本可以根据环境保护要求和烟气中氮氧化物的含量来调节。 设备运行稳定，操作简单，安全，操作弹性大。 FO-尿素还原脱硝技术，21，该技术的脱硝装置必须放在脱硫系统后面，在保证所选脱硫系统所需的排烟温度不受影响的同时，脱硫系统将排烟温度降低到60左右，适合本方法的有效运行。 脱硫、脱硝都保证得到最佳运行效果。 由于前部设置的脱硫装置，进入脱硝装置的烟中的SO2/SO3含量大幅度降低，在该系统中不会产生对设备产生强腐蚀的亚硫酸H2SO3和硫酸H2SO4的雾和液滴，因此设备的寿命大幅度延长。FO-尿素还原脱硝技术、22、FO-尿素还原脱硝过程的流程图、清洁排烟、尿素溶液、臭氧、脱硫后排烟、气体混合器、脱硝塔、循环池、循环泵、尿素循环液、23、FO-尿素还原脱硝过程的概要、臭氧发生器可以采用空气源或氧源臭氧发生器，空气可以采用压缩机、24、来自脱硫系统的含氮氧化物烟首先与臭氧反应，调节烟气中氮氧化物的氧化度，进入脱硝塔，尿素溶液通过循环泵从塔底罐送入脱硝塔顶部，在塔内尿素溶液与含氮氧化物气体充分接触，烟气中的大部分氮氧化物被还原成二氧化碳和氮。 氮氧化物满足标准的烟从脱硝塔塔顶直接排出。 尿素溶液是塔体本身的循环淋浴系统，经过一段时间后，通过不同的排放方式控制指标，在尿素调制罐中适当补充尿素，维持循环系统的尿素溶液浓度，保证氮氧化物的还原分解。FO-尿素还原脱硝工艺概要、25、焦炉烟气脱硫脱硝一体化的概念图1、26、焦炉烟气脱硫脱硝一体化的概念图2、27、焦炉烟气脱硫脱硝一体化的概念图3、28、焦炉烟气脱硫脱硝排放参数的确定、29、主要设备一览表1、脱硫塔、脱硝塔应根据将来的环保排放指标进行选定2、脱硫塔、脱硝塔的型号选择规格，无需确保处理空间，即可完全满足未来的深度排放要求。 3、选择臭氧机可根据工厂场所情况和排放指标进行选择，为降低运行费用，签订合同后可准确测量项目现场，改为多台运行准备方式。 4、将来需要深度排放改造时，选型设备无需进行二次投资改造，只需对辅助设备和部件进行改造即可。、30、FO-脲还原脱硝技术应用实例、中石化岳阳长岭催化厂30000m3/h铵盐催化焚烧炉烟气FO-脲还原法脱硝装置、原始烟气NOx原含量： 1800mg/