燃煤火電廠緊湊式濕法煙氣脫硫技術(shù)

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1、燃煤火電廠緊湊式濕法煙氣脫硫技術(shù)引言　　　　我國(guó)目前的酸雨區(qū)已超過(guò)國(guó)土面積的三分之一，2005年的S排放量達(dá)到2549萬(wàn)t，超過(guò)總量控制指標(biāo)749萬(wàn)t，加劇了我國(guó)的大氣污染火電廠是S的主要排放源，我國(guó)2004年1月1日實(shí)施的GBl3223-2003《火電廠大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)》按時(shí)段規(guī)定了火電廠的大氣污染物最高允許排放值，加快了我國(guó)火電廠脫硫裝置的投入使用，對(duì)于單機(jī)容量超過(guò)20MW的大型燃煤火電機(jī)組，國(guó)內(nèi)外目前流行的脫硫工藝是采用濕法脫硫，在完成脫硫要求的同時(shí)，可以同時(shí)產(chǎn)生副產(chǎn)品石膏，實(shí)現(xiàn)脫硫副產(chǎn)品的資源再利用，我國(guó)現(xiàn)在運(yùn)行的許多火電廠在原設(shè)

2、計(jì)中沒(méi)有考慮脫硫裝置的安裝位置，這使運(yùn)行的火電廠增加脫硫裝置帶來(lái)了困難，未來(lái)10年裝機(jī)容量3×10MW的火電機(jī)組均需要安裝脫硫'>煙氣脫硫裝置，因此，我國(guó)現(xiàn)在運(yùn)行的火電廠急需一種既具有高脫硫效率且節(jié)省占地面積的濕法脫硫新工藝，母公司為德國(guó)魯爾集團(tuán)公司(RuhrAG)的德國(guó)斯特雅克集團(tuán)公司(steagAG)自1969年開(kāi)始研發(fā)以CaO或CaCO為脫硫劑的緊湊式濕法脫硫新工藝，該工藝具有脫硫效率高、占地面積小的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，1977年在德國(guó)wilhelmshaven第一套具有商業(yè)化使用價(jià)值的緊湊式濕法脫硫工業(yè)化試驗(yàn)設(shè)備對(duì)5×10Nm/h的燃

3、煤電廠煙氣進(jìn)行脫硫，相應(yīng)的汽輪發(fā)電機(jī)組的電功率為140MW；1982年第一臺(tái)工藝脫硫設(shè)備在該電廠投入運(yùn)行，脫硫的煙氣量為1.5×10Nm/h，相應(yīng)的汽輪發(fā)電機(jī)組的電功率為4506MW，該工藝到2000年已成功應(yīng)用的火電機(jī)組容量超過(guò)2×10MW，單臺(tái)鍋爐的最大額定煙氣流量為2.29×10Nm/h，單臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)組的最大額定電功率為750MW，緊湊式濕法脫硫工藝特別適用于已運(yùn)行電廠增加脫硫裝置的改造方案，對(duì)我國(guó)大批火電廠的增加脫硫裝置的改造方案具有重要的實(shí)用價(jià)值。　　　　1、燃煤火電廠緊湊式濕法脫硫工藝　　　　緊湊式濕法脫硫工藝的流程圖如圖1

4、所示，來(lái)自電除塵器(1)溫度為120～130％的待脫硫的煙氣進(jìn)入回轉(zhuǎn)式煙氣加熱器(2)，把熱量放給來(lái)自脫硫塔(4)溫度為40～45℃6的凈化煙氣，凈化后的煙氣是經(jīng)過(guò)立式風(fēng)機(jī)(3)使其壓力升高來(lái)克服回轉(zhuǎn)式煙氣加熱器的流動(dòng)阻力，凈化后的煙氣溫度升高到80～90％后排人煙囪(17)，以達(dá)到煙氣進(jìn)入煙囪的溫度要求，放熱后的煙氣從脫硫塔底部進(jìn)入脫硫塔向上流動(dòng)，在脫硫塔內(nèi)待脫硫的煙氣與來(lái)自脫硫塔底部經(jīng)泵(6)，升壓后從分布在脫硫塔上部的噴嘴(5)噴出的脫硫劑漿液進(jìn)行混合發(fā)生化學(xué)反應(yīng)達(dá)到脫硫目的，化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物從脫硫塔上部流向脫硫塔下部，與經(jīng)風(fēng)機(jī)(8)送

5、人脫硫塔的空氣進(jìn)一步進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，形成脫硫'>煙氣脫硫的副產(chǎn)品石膏的漿液，石膏漿液進(jìn)入經(jīng)漿泵(9)送人分離器(10)，分離出來(lái)的濃石膏漿液進(jìn)入石膏生產(chǎn)系統(tǒng)(11)，產(chǎn)生石膏產(chǎn)品，從石膏生產(chǎn)系統(tǒng)(11)分離出來(lái)的廢液與分離器(10)分離出來(lái)的廢液進(jìn)入混合器(12)，流出混合器(12)的漿液分成3部分，一部分進(jìn)入脫硫劑制漿系統(tǒng)(16)，另一部分進(jìn)入脫硫塔再循環(huán)利用，還有一部分經(jīng)漿泵(13)升壓后送人分離器(14)，分離出來(lái)的廢水送入廢水處理系統(tǒng)(15)進(jìn)行凈化處理，漿泵(7)將漿液升壓后在脫硫塔下部進(jìn)行攪拌，防止脫硫塔下部漿液沉淀，脫硫

6、所需的工藝用水經(jīng)水泵送入脫硫塔，隨著脫硫劑的不斷補(bǔ)充，就可以使脫硫系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行，完成對(duì)煙氣的連續(xù)脫硫?！　　　?、緊湊式濕法脫硫'>煙氣脫硫工藝的應(yīng)用實(shí)例　　　　緊湊式濕法脫硫工藝與常見(jiàn)的濕法脫硫工藝相比，主要差別是脫硫凈化后的煙氣經(jīng)立式風(fēng)機(jī)升壓后送入回轉(zhuǎn)式煙氣加熱器升溫，然后再送人煙囪排入大氣中?！　【o湊式濕法脫硫工藝已在德國(guó)、荷蘭、土耳其、印尼、意大利、西班牙、巴西等十幾個(gè)國(guó)家得到推廣和應(yīng)用，脫硫劑分別可以采用CaO、CaO/CaC03、海水，電廠的燃料可以是煙煤、褐煤、石油焦等，長(zhǎng)期實(shí)際運(yùn)行的脫硫效率從早期的90％達(dá)到目前的9

7、5％以上，最高可達(dá)98.5％，列出了緊湊式濕法脫硫工藝的部分實(shí)例。　　德國(guó)對(duì)電廠排放要求十分嚴(yán)格，燃煤火電廠煙氣的排放限定值S為400mg/Nm脫硫效率要大于85％，NO為200mg/Nm，煙塵50mg/Nm，這使電力生產(chǎn)中6為環(huán)保支出的成本十分可觀，在德國(guó)燃煤火力發(fā)電廠電力成本的構(gòu)成中：燃料成本65％、濕法脫硫及生產(chǎn)石膏15％、脫氮成本9％、除塵成本5％、噪音治理2％、水費(fèi)3％、廠區(qū)生態(tài)維護(hù)費(fèi)用1％，德國(guó)燃煤電廠實(shí)際的煙氣排放值優(yōu)于排放限定值，某電廠脫硫'>煙氣脫硫的實(shí)際運(yùn)行記錄繪出的煙氣SO，出口含量和實(shí)際運(yùn)行的脫硫效率，圖中表

8、明，脫硫前煙氣中的SO濃度約為11000mg/Nm，脫硫后煙氣中的SO濃度約為33mg/Nm，脫硫效率為99.7％緊湊式濕法脫硫過(guò)程產(chǎn)生的石膏產(chǎn)量可由下式計(jì)算?！　?、緊湊式濕法脫硫工藝應(yīng)用過(guò)