石灰石石膏湿法脱硫工艺流程.ppt

1、湿式石灰石-石膏法脱硫工艺流程，1， 湿石灰石-石膏法脱硫工艺流程湿石灰石-石膏法FGD装置的工艺流程可以将脱硫岛系统分为三个子系统：烟气处理和SO2吸收子系统石膏脱水子系统反应剂制备子系统可以进一步细分为七个子系统： 3， 石灰石-石膏湿式排烟脱硫工艺流程、石灰石-石膏湿式排烟脱硫系统原则上可以由以下结构系统构成：由洗涤循环、除湿器和氧化工序构成的吸收塔和旋转式排烟热交换器、由清洁排烟冷却塔排出或湿烟囱排烟构成的排烟再热系统、由脱硫风扇水力旋流分离器和过滤带构成的石膏脱水装置和石膏储存装置废水处理分别介绍如下。 5、石灰石浆液调配系统吸收剂调配系统的选择，应根据吸收剂源、投资、运行成本、运输

2、条件等进行综合技术经济比较确定。 在资源落实、价格合理的情况下，应当优先采用直接购买石灰石粉的方案，建议合理的情况下，电厂可以自行制作湿法吸收剂生产系统。 新建石灰石加工粉厂，应优先区域合作即集中建设工厂，根据投资和管理方式、加工方式、厂址位置、运输条件等因素进行综合技术经济论证。 石灰石浆液调制系统主要由石灰石粉储存室、石灰石粉的校正量和输送装置、带搅拌的浆液槽、浆液泵等构成，如图所示。 将石灰石粉从坦克车运到仓库储藏，通过进料器、定量器、磨粉机，将石灰石粉送入浆液调制箱。 在槽中，与工序的循环水一起调制了石灰石质量分数为15 %的浆料。 用泵通过带流量测定装置的循环配管将该浆料打入吸收塔底

3、槽。 6、石灰石储存和制浆系统、7、石灰石/石膏法各系统石灰石浆制造系统、石灰石粉储存罐支架、石灰石投入罐、石灰石罐、球磨机、石灰石浆制造系统核心设备：湿式球磨机橡胶衬和硬化钢球、石灰石供给泵马达、球磨机300MW以上的机组最好在一炉设置一塔。 200MW以下的机组最好在2炉设置1塔。 根据国外脱硫公司的经验，一般的二炉一塔的脱硫装置投资比一炉一塔的装置低5%，在200MW以下级别的机组采用多炉一塔的配置有利于节约投资。 吸收塔的修订在湿法FGD系统中很重要。 吸收塔最主要的塔型是淋浴吸收塔，在生存界湿法FGD系统中占有突出地位，多采用逆流淋浴塔。 9、烟从淋浴区下部进入吸收塔均匀喷出的吸收浆

4、液流动相接触，烟的流速在34m/s左右，液气比与煤的硫含量和脱硫率的关系大，一般在825L/m3之间。 淋浴塔的优点是由于塔内部零件少，结垢的可能性小，压力损失小。 逆气流运行有利于烟与吸收液充分接触，但阻力损失大于顺流。 吸收区域的高度为515m，以塔内流速3m/s进行修正后，与反应时间25s接触。 区内设有36个淋浴层，各淋浴层设有多个雾化喷嘴，交叉配置，目标效率达到20000%。 喷嘴入口压力在0.51052105Pa之间不能太高。 喷嘴出口流速约10m/s雾径约13202950m，大液滴在塔内的滞留时间为110s，小液滴在一定条件下处于浮游状态。 图2是逆流吸收塔的结构图。、10、逆流

5、喷淋吸收塔、11、石灰石/石膏法的各系统吸收塔系统、吸收塔内的喷淋头材料：碳化硅吸收塔内的喷淋层喷淋层管材： PP或FRP、12、石灰石/石膏法的各系统吸收塔系统、吸收塔内的喷淋层、13， 在吸收塔除去浆液清洗的干净烟的出口设有除湿器，通常是二级除湿器，安装在塔的圆筒顶部(垂直配置)或塔出口弯道后的直烟道上(水平配置)。 后者允许烟的流速比前者高。 设置清洗水，间歇地清洗除雾器。 冷烟中的残馀水分一般不能超过100mg/m3，但是现在要求在75mg/m3以下的情况很多，如果不这样的话，会污染热交换器、烟道、风扇等。 湿法烟气脱硫塔中采用的除湿器主要是挡板除雾器、回转板除雾器。 14、通常挡板除

6、雾器中两板间的距离为2030mm，相对于垂直设置的挡板气体的平均流速为23m/s的水平设置的挡板，气体的流速可以提高到610m/s。 气速过高会引起二次卷入。 折流板除雾器的结构和防雾原理如图所示。 如挡板除雾器的构造和防雾的原理、15、旋转板的构造图所示，气流在通过板片的间隙时成为旋转气流，其中的液滴由于惯性而以一定的仰角射出，进行螺旋运动并向外侧摆动，收集到溢流槽内，达到防雾的目的，防雾效率回转板除湿器的示意图，16、吸收塔内除湿器通常是二级除湿器，安装在塔顶部。 处理后烟气残留水分不得超过75mg/m 3，50 m g/m 3以下的脱硫主要采用挡板，其次采用旋流板式。 17、18、脱硫系

7、统的氧化方式在石灰石湿法烟气脱硫工艺中有强制氧化和自然氧化之分，其区别在于脱硫塔底部的保液槽中是否填充了强制氧化空气。 相对于自然氧化工艺，吸收浆中的HSO3被吸收塔中烟气中残留的氧气(发电厂烟气的氧含量一般为6%左右)部分氧化成SO42，其脱硫副产物主要为亚硫酸钙和亚硫酸氢钙。 自然氧化的氧化程度因锅炉和脱硫体系的运行残奥表而异，氧化钙在氧化率为1595%、钙利用率不足80%的范围内易被氧化。 如果氧化率高(15% )，生成的硫酸钙不能与亚硫酸钙一起析出的氧化率达到一定程度(95% )，就不能产生充分的石膏晶种，石膏结晶会迅速生长，脱硫塔内石膏会结垢。 控制氧化是指通过抑制氧化或强制氧化方式

8、将氧化率控制在15%或95%。 通过在氧化抑制洗涤液中添加抑制性物质，将氧化率控制在不足15%，使浆料SO42-浓度远低于饱和浓度，使生成的少量硫酸钙与亚硫酸钙一起沉淀。 用于氧化抑制的抑制是单质硫、EDTA及其他有机物。 强制氧化是通过向清洗液中吹入空气，添加催化剂，使氧化反应完全，氧化率超过95%，维持充分浆料含量(12% )，提供石膏结晶所必需的种晶，石膏结晶的生长占优势，生成沉淀性优异的石膏，在塔内的结垢， 20烟风系统增压风扇通常是静叶可变轴流风扇或动叶可变轴流风扇外壳材质： Q235叶材质： 16MnR轴材质： 35、21，石膏脱水系统石膏是强制氧化石灰石湿式烟气的副产物，脱硫石膏

9、结晶的粒径为1250m，主要集中在3060m， 脱硫装置正常运行时产生的脱硫石膏颜色接近白色，脱硫石膏的物理化学性质与天然石膏有共同的特征，但作为工业副产物，它具有再生石膏的特征，与天然石膏相比有一定差异，其中二水石膏的含量远高于天然石膏。22、此石膏一般用于制造墙板和水泥销售。 因为稳定性好，环保，也能用于土地填埋。WFGD中的石膏脱水系统如图所示。 石膏脱水系统的主要设备是水力旋流器和真空带过滤机。 水力旋流器是石膏脱水的主要设备，也称为石膏旋流器，主要包括吸液分配器、旋流子、上部稀液罐和底部石膏浆料分配器。 旋流子利用离心分离的原理，其分离效果可由吸液压力控制。 图1图18是水力旋流器结

10、构的示意图。 石膏旋流器的含溢流固体成分一般为1%3%左右，固相粒子细小，主要为不完全反应的吸收剂、石膏小晶体等，前者继续参与脱硫反应，后者作为浆液池中晶体生长的晶核，影响下一阶段石膏大晶体的形成。 旋风分离器的含底流固体成分一般为45P%左右，固相主要为粗大的石膏结晶，真空脱水皮带机的目的是除去这些大晶粒间的游离水。 不同之处在于，23、24、水力旋流器、25、石膏脱水系统、26、石膏处理系统石膏水力旋流器的重量、粗粒子的二次脱水轻、含有微粒、飞灰，石灰石无致动器，27、真空带脱水机的脱水原理是需要分离的液体(或气体) 石膏的结晶效果越高，粒径越大，氯离子含量越低，飞灰等杂质含量越低，越有利

11、于石膏脱水，有利于副产物石膏的品质提高。 28、石膏处理系统真空带脱水机、29、石膏处理系统真空带脱水机、1滤布导向件7滤布清洗装置2滤布张紧装置8减少机构3滤液管9真空腔4滤液歧管10横套筒和孔5截面部分11送料器6空气室12框架、30 (电子显微镜照片) 固相CaSO4.2H2O含量为91.29% CaSO3.1/2H2O含量4.63%脱硫剂为电渣(放大200倍)、石灰石/石膏法各系统石膏处理系统、31、(电子显微镜照片)固相CaSO4.2H2O含量71.65% CaSO3.1/2H2O含量制作建筑石膏时需要烧成，根据需要烧成前需要干燥，因此石膏含水量的多少主要由干燥设备的能量消耗量决定，

12、一般的石膏含水量不足10%，最好减少干燥能量消耗量。 用于水泥添加剂时有2种情况，制作高标签的水泥时也需要烧成、成形，另一种要求与使用建筑石膏时相同的情况是直接添加到水泥中，这种情况下石膏的含水量一般应控制在15%以下。 33、湿石膏的储存方法取决于电厂烟气脱硫系统石膏的产量、用户需求、运输工具和石膏中间储藏室的大小。 在容量为300700m3的中间仓库中，石膏的保管期限不得超过1个月。 因此，如图所示，建议采用具备底部排出系统的一次型仓库。 石膏仓应采取防腐措施和防堵措施。 在寒冷地区，石膏仓库必须采取防冻措施。 如果脱硫副产物没有综合利用条件，可以通过一次旋风浓缩输送到储藏场，也可以通过脱

13、水输送到储藏场，但希望与灰质分开堆积，应该保留今后综合利用的可能性，采取防止副产物造成的二次污染的措施。 石膏储藏系统和石膏利用、34、一次通过型石膏储藏室、35、脱硫废水处理的废水是石灰石湿法脱硫的缺点。 一些国家和地区政府对废水处理有严格的规定。 例如德国对废水的排放有严格的规定，限制了微量金属和其他有害成分的排放浓度。在日本的废水处理会进一步降低COD (主要形式是连二硫酸根S2O62-)。 其处理过程是通过加入碱中和脱硫废水，加入使废水中的重金属大部分成为沉淀物的凝集剂，浓缩沉淀形成污泥，污泥被输送到灰场堆积。 废水pH值和悬浮物实现后直接排放到外部，图为典型的废水处理系统。 36、脱

14、硫废水处理、37、脱硫废水处理包括以下4个步骤： a、废水中和反应槽由3个分隔槽组成，各分隔槽充满后自流进入下一个分隔槽。 脱硫废水进入第一隔离槽的同时加入一定量的10%左右的石灰浆，通过继续搅拌，其pH从5.5左右上升到9.0以上。 b .重金属沉淀Ca(OH) 2的添加不仅使废水的pH上升，而且使Fe3、Zn2、Cu2、Ni2、Cr3等重金属离子在氢氧化物沉淀中生成。 一般3价重金属离子比2价容易沉淀，pH达到9.09.5时，大多数重金属离子形成难溶性氢氧化物。 同时，石灰浆中的Ca2与废水中的部分f反应，也能生成难溶性的CaF2，是与As3的络合生成Ca3 (AsO3)2等难溶性物质。

15、此时Pb2、Hg2依然以离子的形式残留在废水中，因此在第2间隔槽中加入有机硫化物药剂TMT-15，使其与Pb2、Hg2反应形成难溶性硫化物而沉积。 TMT-15是三嗪系成分(C3N3S3Na3、三硫代恶嗪酸三钠盐)，常温下与废水中的各种重金属离子(水银、铅、铜、镉、镍、锰、锌、铬等)迅速反应，生成的TMT-15为15%(wt% ) 、38、c、凝聚经过前两阶段的化学沉淀反应，由于含有大量细分散在废水中的粒子和胶体物质，因此在第3间隔槽中加入一定比例的凝聚剂FeClSO4，使它们凝聚成大粒子使之沉淀。 在废水反应槽出口加入阳离子高分子聚合电解质作为凝聚助剂，降低粒子的表面张力，强化粒子的生长过程，进一步促进氢氧化物和硫化物的沉淀