SPC烟气超净脱硫除尘一体化技术介绍-1009-终板

1、北京国电清新环保技术股份有限公司北京国电清新环保技术股份有限公司 BEIJING SPC ENVIRONMENT PROTECTION TECH ENGINEERING CO.,LTD SPC SPC烟气超净脱硫除尘一体化技术介绍烟气超净脱硫除尘一体化技术介绍工艺装置的现状及存在的问题工艺装置的现状及存在的问题四四二二技术优势总结技术优势总结技术研发背景技术研发背景一一u主要介绍内容三三SPCSPC超净脱硫除尘一体化技术介绍超净脱硫除尘一体化技术介绍1、燃煤锅炉烟气中污染物组成 二氧化硫、氮氧化物等酸性气体； 细小浆液雾滴中的悬浮颗粒及细小的尘颗粒。一、技术研发背景3、烟气治理的趋势 多种污染

2、物协同治理、超净脱除； 寻找投资低，改造难度小，运行可靠、成本低的新工艺。2、大气污染物排放标准(GB13223-2011) 二氧化硫:50mg/Nm3 ; 氮氧化物:100mg/Nm3 ； 尘:20mg/Nm3 SO2和尘的排放不满足新标准要求； 大部分脱硫装置存在严重的“石膏雨”问题。二、工艺装置的现状及存在的问题u现有解决方案 SO2超净，尘5mg/Nm3 ：静电除尘器改造 + 脱硫塔改造 + 除雾器改造 + 湿式电除尘器 SO2超净，尘20mg/Nm3：静电除尘器改造 + + 脱硫塔改造 + + 除雾器改造 技改特点投资高，运行费用高，改造工期长，难度大除尘器改造除雾器改造增加湿式除尘

3、器脱硫塔改造三、 SPC超净脱硫除尘一体化技术介绍多年来，国电清新致力于高新技术的持续研发，以解决环保治理中不断涌现的新问题。2002研发成功了旋汇耦合高效脱硫技术（专利号：02282243.7），至今该技术已在大量工程中得到成功应用，通过持续的开发创新，形成了二代湍流技术（专利号：201020289859.6），在高硫烟气超净脱除工程上凸显了很强的技术优势，并且具有较强的除尘效果。2013年-2014研发了管束式除尘装置，取得了发明专利(专利号：201410427997.9)，并通过了小试、中试和工程示范。旋汇耦合高效脱硫技术、管束式除尘技术、高效节能喷淋技术及其他自有技术组合形成SPCSP

4、C超净脱硫除尘一体化技术超净脱硫除尘一体化技术（专利号：201420487994.4）。管束式除尘装置uSPC超净脱硫除尘一体化技术介绍旋汇耦合高效脱硫装置高效节能喷淋传质单元数传质单元数综合表征了烟气中综合表征了烟气中SO2SO2在在脱硫塔内被吸收反应的剧脱硫塔内被吸收反应的剧烈程度，传质单元数越大烈程度，传质单元数越大，湍流程度越高，湍流程度越高, , 脱硫效脱硫效率越高率越高u旋汇耦合高效脱硫装置技术原理高脱硫、除尘效率低运行成本系统稳定性强适应性强12强传质机理增设多个湍流单元产生湍流空间空气动力学3u旋汇耦合高效脱硫装置技术特点三相充分接触u高效脱硫典型案例案例2案例4案例3案例 1

5、内蒙古大唐托克托电厂#4机组脱硫特许经营改造项目大唐重庆石柱电厂2350MW脱硫工程华润电力湖北有限公司二期 21000MW脱硫工程河北大唐国际丰润热电 2300MW机组提效改造项目首次成功运用二代湍流器，脱硫效率高，运行成本低。百万机组超净脱除，优势更为凸显。高硫烟气超净脱除，节能效果好。技改简单，工期短，效果优。内蒙古大唐托克托电厂#4机组脱硫特许经营改造项目入口SO2： 3153mg/Nm脱硫效率： 98.65%出口SO2： 45mg/Nm出口尘： 15.9mg/Nmu典型案例大唐重庆石柱电厂2350MW脱硫工程SOSO2 2 :22.13mg/Nm :22.13mg/Nm3 3; ;尘

6、尘 ：11.33mg/Nm11.33mg/Nm3 3SOSO2 2 :10031mg/Nm :10031mg/Nm3 3; ;尘尘 ：49.21mg/Nm49.21mg/Nm3 3u典型案例锅炉负荷锅炉负荷 : :353.55MW353.55MWu典型案例 改造方案： 在吸收塔不加高的情况下： 1、加入湍流器（设在喷淋层下部）和一层喷淋层（原第一层和第二层之间挂了一层）； 2、改造原喷淋层为高效喷淋。 原有情况： 1）三层喷淋（39800 m3/h）； 2）系统运行不稳定。 河北大唐国际丰润热电2300MW机组提效改造项目效率提升：95% 99.4%改造工期：25天入口SO2： 5455mg/

7、Nm脱硫效率： 99.36%出口SO2： 35mg/Nm系统配置：高效湍流器高效湍流器+5+5层喷淋（层喷淋（5 5 9800m9800m3 3/h/h）同行业其他技术的最低配置： 7 12000m3/h华润电力湖北有限公司二期21000MW脱硫工程u典型案例u管束式除尘装置结构及原理1、结构管束筒体内筒壁面光洁，筒体垂直，断面圆滑，无偏心。增速器确保以最小的阻力条件提升气流的旋转运动速度。分离器实现不同粒径的雾滴在烟气中的分离。汇流环控制液膜厚度，维持合适的气流分布状态。导流环控制气流出口状态，防止捕悉液滴被二次夹带。2、原理 使用环境的特点管束式除尘装置的使用环境是含有大量液滴的50饱和净

8、烟气，特点是雾滴量大，雾滴粒径分布范围广，由浆液液滴、凝结液滴和尘颗粒组成；除尘主要是脱除浆液液滴和尘颗粒。 细小液滴与颗粒的凝聚大量的细小液滴与颗粒在高速运动条件下碰撞机率大幅增加，易于凝聚、聚集成为大颗粒，从而实现从气相的分离。 大液滴和液膜的捕悉除尘器筒壁面的液膜会捕悉接触到其表面的细小液滴，尤其是在增速器和分离器叶片的表面的过厚液膜，会在高速气流的作用下发生“散水”现象，大量的大液滴从叶片表面被抛洒出来，在叶片上部形成了大液滴组成的液滴层，穿过液滴层的细小液滴被捕悉，大液滴变大后跌落回叶片表面，重新变成大液滴，实现对细小雾滴的捕悉。u管束式除尘装置结构及原理 离心分离下的液滴脱除经过加

9、速器加速后的气流高速旋转向上运动，气流中的细小雾滴、尘颗粒在离心力作用下与气体分离，向筒体表面方向运动。而高速旋转运动的气流迫使被截留的液滴在筒体壁面形成一个旋转运动的液膜层。从气体分离的细小雾滴、微尘颗粒在与液膜层接触后被捕悉，实现细小雾滴与微尘颗粒从烟气中的脱除。 多级分离器实现对不同粒径液滴的捕悉气体旋转流速越大，离心分离效果越佳，捕悉液滴量越大，形成的液膜厚度越大，运行阻力越大，越容易发生二次雾滴的生成；因此采用多级分离器，分别在不同流速下对雾滴进行脱除，保证较低运行阻力下的高效除尘效果。u管束式除尘装置结构及原理满足特定强度和刚度要求；材料表面特定的光洁度；憎水性。u管束式除尘装置关

10、键技术改性高分子材料的自主开发管束式除尘装置的工艺结构设计气体断面平均流速与筒体直径、高度的选取；除尘分离效率与增速器、分离器叶片角度的选取；筒体壁面液膜厚度的控制措施；除尘器内气流的分布调整与阻力控制措施；适应30% 115%不同负荷的运行工况；独有的除尘器冲洗水系统。除尘效率高，达到5mg/Nm以下；彻底消除石膏雨；运行阻力低，不增加额外的运行成本；只需利用原有吸收塔空间进行改造，不改变吸收塔外部结构；改造安装工期短，可在三周内完成改造；投资成本低，运行费用省，经济性好。u管束式除尘装置技术特点u管束式除尘装置技术开拓历程小试冷态中试系统规模烟气量：40000m/h入口SO2：2350mg

11、/Nm吸收塔径：2000mm中试系统组成湍流器+三层喷淋+管束式除尘装置中试内容验证不同烟气条件下除尘的效果；验证设备和材料的可靠性；测试并验证不同工况条件的阻力；冷态中试u管束式除尘装置技术开拓历程热态中试热态中试系统规模试验地点：大唐托克托电厂烟气量：40000m/h入口SO2：2800mg/Nm吸收塔径：2000mm中试系统组成 湍流器+四层喷淋+管束式除尘装置中试内容验证不同条件下除尘的效果；验证设备和材料的可靠性；测试并验证不同工况条件的阻力。测试日期烟尘含量标况备注mg/Nm39月19日3.262.019月20日1.09喷淋层全开4.10三层喷淋层0.90三层喷淋层9月21日1.3

12、9喷淋层全开2.82喷淋层全开9月24日1.23喷淋层全开1.15喷淋层全开1.09喷淋层全开1.10喷淋层全开9月25日2.21喷淋层全开3.55喷淋层全开3.04三层喷淋层9月26日2.38一层喷淋层0.36二层喷淋层1.74三层喷淋层入 口 烟 气 量：入 口 SO2：入 口 尘：入口烟气温度：出 口 SO2：出 口 尘：吸 收 塔：循 环 泵 流 量：山西大唐国际云冈热电有限责任公司二期3#300MW吸收塔u湍流器+管束式除尘装置联合应用示范工程135万Nm/h3000mg/Nm50mg/Nm11835mg/Nm 5mg/Nm13.6 m34.5m45600m/h 原设计基础条件 优化

13、设计基础条件108万Nm/h3000mg/Nm50mg/Nm108100mg/Nm13.6 m34.5m35600m/h 示范项目改造内容高效节能喷淋层改造增加1层喷淋层，由变频循环泵根据烟气流量和SO2浓度调整喷淋强度。湍流器层改造拆除原有旧式湍流器，更换为二代新式湍流器；更换优化的湍流器导流板。管束式除尘装置安装拆除原有除雾器，及其冲洗水24层；更换管束式除尘装置，利旧原有第2层冲洗水管路。山西大唐国际云冈热电有限责任公司二期3#300MW吸收塔u湍流器+管束式除尘装置联合应用示范工程现场安装运行状态山西大唐国际云冈热电有限责任公司二期3#300MW吸收塔u湍流器+管束式除尘装置联合应用示

14、范工程出口尘含量测试日期烟尘含量标况mg/Nm310月1日5.714.054.2910月2日4.322.705.6110月3日2.396.073.624.1210月4日3.793.513.662.87示范工程改造前后脱硫效果对比表入口烟气流量入口SO2浓度出口SO2浓度脱硫效率改造前喷淋量改造后喷淋量Nm3/hmg/Nm3mg/Nm3%台数流量m3/h台数流量m3/h1107400282713495.2635600102000028257597.355600+50%变频山西大唐国际云冈热电有限责任公司二期3#300MW吸收塔u湍流器+管束式除尘装置联合应用示范工程u技术技术优势与传统除雾器相比

15、除雾器是依靠烟气中液滴的惯性作用和重力作用为工作原理。设计流速一般选定在3.5 5.5 m/s 之间。折返式除雾器的工作原理及运行流速决定了无法除去细小液滴 中的，即使多层屋脊式除雾器也实现不了出口尘浓度 5mg/Nm3 。对比项目传统除雾器管束式除尘装置运行阻力管式+2层屋脊式除雾器阻力约 200Pa 运行阻力约350Pa 堵塞问题增加石膏堵塞风险 无任何堵塞风险 局限性应用有局限性不能适应所有项目 能适应所有项目 出口指标40mg/Nm;15-20mg/Nm25mg/Nm;5mg/Nmu技术优势与湿式电除尘器相比对比项目湿电除尘器管束式除尘装置改造工程量需进行大规模改造 无需大规模的改造

16、复杂程度场地受限，荷载大布置简洁，重量轻设备阻力增加约500Pa 新增约150pa工期5个月1个月投资和运行运行费用高，投资成本大 运行费用是湿电的20%以下，投资成本是湿电的30%以下“除雾器+湿式电除尘” 可实现5mg/m3的要求，但该工艺设备庞大笨重，占地大，投资大，运行费用高，在已建项目上改造难度大。 SO2、尘的超净排放 消除“石膏雨” 解决场地空间不足的影响 改造难度低，工期短 节省初投资和运行费用 系统简洁，运维简单SPC旋汇耦合超净脱硫除尘一体化技术整体解决方案四、技术优势总结北京国电清新环保技术股份有限公司北京国电清新环保技术股份有限公司 BEIJING SPC ENVIRONMENT PROTECTION TECH ENGINEERING CO.,LTD谢谢谢谢北京国电清新环保技术股份有限公司北京国电清新环保技术股