(南京工程公司)——流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用PPT资料

1、1流光放电氨法脱硫技术在流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用工程中的应用介绍介绍2 一、前言一、前言近年来氨法脱硫技术倍受业界关注，越来越多的火力发电厂选择应用这一技术进行烟气脱硫，但从目前各电厂运行情况来看，氨法脱硫技术存在脱硫装置出口雾滴、气溶胶的超标排放，并伴有尾气排放冒“白烟”的现象。 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用3 二、流光放电脱硫二、流光放电脱硫原理原理 流光放电等离子体氨法烟气脱硫技术采用交直流叠加电源产生流光放电，形成高浓度活性粒子，即等离子体。这些活性粒子能够直接或间接作用于SO2和NOx，并将亚盐氧化为正盐，同时产生等离子体的高压电场还

2、能捕集微细的雾粒。流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用4 （1）吸收含SO2的烟气NH3接触，以(NH4)2SO3-NH4HSO3混合液为吸收液，进行热化学吸收过程：SO2+(NH4)2SO3+H2O2NH4HSO3（1）NH3+NH4HSO3(NH4)2SO3 （2）亚硫酸根和亚硫酸氢根存在电离平衡：H+SO32-HSO3- （3） 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用5 （2）氧化 当流光放电反应器施加高电压时，电极间产生强电场能够形成线状的流光通道，在流光电晕区域激发的富能电子能量可达到10ev以上，使O2、H2O等气体分子

3、发生电离，产生OH、H、O及O3等强氧化性自由基物质，这些活性自由基在溶液中引发复杂的链反应，在有O2条件下，参与并加速亚盐的氧化，最终将四价硫氧化为六价硫，生成硫酸铵。 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用6 其中，羟基自由基OH在氧化过程中有如下反应：OHHSO3SO3H2O（4）SO3O2H2OSO5H2O （5）HSO3SO5HSO4SO4 （6）SO32SO5SO42SO4 （7）HSO3SO4HSO4SO3 （8）SO32SO4SO42SO3 （9）HSO3SO5HSO5SO3 （10）SO32SO5SO52SO3 （11）SO5SO52SO4O2

4、（12） 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用7 SO3SO3S2O62 （13）SO5SO5S2O82O2 （14） 反应式（4）（5）是放电产生的羟基自由基OH与液相中的亚硫酸氢根离子HSO3反应，产生新的自由基SO3，SO3在溶液中有O2存在下反应产生SO5自由基，完成一个链引发过程。从反应式（6）到（14）构成了一个链传递过程，每一个自由基反应都生成新的自由基，链传递过程中生成了稳定的硫酸根离子SO42或硫酸氢根离子HSO-，如果创造条件，提高气液传质效率，能够提高表观链长。这就是流光放电引发化学效应的根源。 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨

5、法脱硫技术在工程中的应用8 忽略中间链过程，氧化反应简单表示为：2(NH4)2SO3O2 2(NH4)2SO4 （15）2NH4HSO3O2 2NH4HSO4 （16）补氨调节pH值，中和酸式盐NH4HSO4，生成硫酸铵：NH4HSO4+NH4OH (NH4)2SO4+H2O（17） 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用9 三、三、工艺流程工艺流程整个系统由预洗塔、吸收塔、电除雾器、泵、氧化风机等设备组成。主要流程如下： 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用10 三、三、技术特点技术特点（1）采用等离子体自由基的高效传质，引发链反

6、应，提高亚硫酸铵氧化速率。 （2）采用电除雾技术应用于烟气脱硫尾气的除雾。传统的折板除雾器只能除去大于40m的雾滴，脱硫电除雾器的采用将雾滴的捕捉粒径范围可以除去0.01m甚至更小 。（3）双塔设计。双塔结构从工艺上区别于现有氨法脱硫的单塔技术，液气比只有13 L/m3，降低了循环泵的功耗 。流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用11 四、四、运行效果运行效果 经环保部门多次检测，脱硫效率96%-99.9%，出口烟气SO2平均浓度小于40mg/Nm3，雾滴浓度小于30mg/Nm3，氨逃逸小于5mg/Nm3，亚盐氧化效率为98.0%-99.9%，氨硫比小于2.03，

7、有效控制气溶胶排放，无粒状雾滴，无硫铵夹带，装置可用率大于96.5%。 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用12 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用脱硫电除雾器出口监测结果13 流光放电氨法脱硫与常规氨法脱硫比较 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用项目名称常规氨法脱硫流光放电氨法脱硫吸收剂废氨水废氨水脱硫效率SO2 /1 95%95%脱硝效率NO /1 20% 40 2酸雾排放质量浓度/mgm -3 3008001575尾气氨逸出质量浓度/mgm -3 10 5吨SO2 脱除成本(不含收益) /

8、元10911011发电成本增加(不含收益) /元(千瓦时) -1 0. 01120. 0104SO2 、NOx 排放情况SO2 达标排放SO2 达标排放14 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用15 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用16电除雾器前 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用17 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用电除雾器后 18 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用出口烟道无结晶情况（运行1 年后） 19 流光放电氨法脱

9、硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用烟囱无结晶情况（运行1 年后） 20 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用循环泵壳体循环泵叶轮21 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用阀门管道22 电除雾器电除雾器电除雾器即湿式电除尘器（WESPs），使用在工业领域近有近百年的历史，但是在电厂中使用并不普遍。2004 年底一个容量1100MW 的燃油电厂湿法脱硫（WFGD）的改造项目上，电除雾器直接安装在脱硫塔的顶部。现在，美国有很多新建的电厂需要电除雾器来达到低的排放规定。 流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱

10、硫技术在工程中的应用23 国内电除雾器广泛应用于石油、冶金、化工等行业。在制酸和冶金等工业过程主要应用于酸雾治理，是气体净化工段中一个关键设备。在烟气脱硫行业，由于处理气量大，如电除雾器直接应用于锅炉烟气脱硫除雾，其体积庞大，造价高昂，因此本项目之前，国内锅炉烟气脱硫一直未有电除雾器应用先例。流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用流光放电氨法脱硫技术在工程中的应用24 工作原理工作原理通过静电控制装置和直流高压发生装置，将交流电变成直流电送至通过静电控制装置和直流高压发生装置，将交流电变成直流电送至除雾装置中，在电晕线（阴极）和雾滴捕集极板（阳极）之间形成强大除雾装置中，在电晕线（阴极）和雾滴捕集

11、极板（阳极）之间形成强大的电场，使空气分子被电离，瞬间产生大量的电子和正、负离子，这些的电场，使空气分子被电离，瞬间产生大量的电子和正、负离子，这些电子及离子在电场力的作用下作定向运动，构成了捕集雾粒子的媒介。电子及离子在电场力的作用下作定向运动，构成了捕集雾粒子的媒介。同时使雾粒子荷电，这些荷电的雾粒子在电场力的作用下，作定向运动，同时使雾粒子荷电，这些荷电的雾粒子在电场力的作用下，作定向运动，抵达到捕集雾滴的阳极板上。之后，荷电粒子在极板上释放电子，于是抵达到捕集雾滴的阳极板上。之后，荷电粒子在极板上释放电子，于是酸雾被集聚，在重力作用下流到储槽中，就达到净化雾滴的目的。电除酸雾被集聚，在重力作用下流