脫硫工藝流程.doc

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脫硫工藝流程 1、石灰石/石膏濕法脫硫工藝過程簡介 石灰石/石膏濕法脫硫工藝是以石灰石溶解后制成的堿性溶液作為吸收劑對煙氣中含有的酸性氣體污染物（主要是二氧化硫）進行吸收處理的一種工藝。濕法脫硫工藝的主要過程可分為以下幾個部分： （1）混合和加入新鮮的吸收液；（2）吸收煙氣中的二氧化硫并反應生成亞硫酸鈣；（3）氧化亞硫酸鈣生成石膏；（4）從吸收液中分離石膏。 2 、吸收塔系統(tǒng)在濕法脫硫工藝中的重要地位 吸收塔系統(tǒng)是石灰石/石膏濕法脫硫工藝的核心部分，在濕法脫硫工藝的四個部分中，（1）～（3）三個部分是在吸收塔系統(tǒng)中實現(xiàn)的，即在吸收塔系統(tǒng)中完成了對煙氣中二氧化硫進行吸收、氧化和結晶的整個反應過程。 2.1吸收塔系統(tǒng)的構成 吸收塔系統(tǒng)主要由如下幾個子系統(tǒng)構成：吸收塔本體系統(tǒng)、石灰石漿液供應系統(tǒng)、氧化空氣供應系統(tǒng)、石膏漿液排出系統(tǒng)。此外，石膏一級脫水系統(tǒng)及排空系統(tǒng)等也與吸收塔系統(tǒng)的運行密切相關。 2.2 吸收塔系統(tǒng)的工作原理 2.2.1 吸收塔本體吸收系統(tǒng)：在吸收塔的噴淋區(qū)，石灰石、副產物和水等混合物形成的吸收液經循環(huán)漿液泵打至噴淋層，在噴嘴處霧化成細小的液滴，自上而下地落下，而含有二氧化硫的煙氣則逆流而上，氣液接觸過程中，發(fā)生如下反應： CaCO3+2 SO2+H2O <=> Ca(HSO3)2+CO2 除SO2外，煙氣中三氧化硫、氯化氫和氟化氫等酸性組分也以很高的效率從煙氣中去除。漿液中的水將煙氣冷卻至絕熱飽和溫度，消耗的水量由工藝水補償。為優(yōu)化吸收塔的水利用，這部分補充水被用來清洗吸收塔頂部的除霧器。 2.2.2氧化空氣供應系統(tǒng) 在吸收塔的漿池區(qū)，通過鼓入空氣，使亞硫酸氫鈣在吸收塔氧化生成石膏，反應如下： Ca(HSO3)2+O2+ CaCO3+3 H2O 2CaSO4.2H2O+CO2 漿池中過飽和的石膏以結晶的形式析出，含有石膏的漿液通過循環(huán)泵繼續(xù)送入噴淋層與煙氣反應，使加入的吸收劑被充分利用，同時使吸收塔漿池中漿液有足夠的停留時間形成優(yōu)良的石膏晶體，石膏晶體增長良好是保證產品石膏質量的前提。 2.2.3 石膏排出及一級脫水系統(tǒng) 從吸收塔中抽出的漿液將被送至石膏旋流器。一定量的石膏漿液則被連續(xù)地從漿池中抽出，并送入石膏旋流器進行一級脫水處理，通過旋流器溢流分離出漿液中較細的固體顆粒（細石膏顆粒，未溶解的石灰石和飛灰等），含有這些細小固體顆粒的漿液大部分返回吸收塔繼續(xù)進行吸收、氧化和結晶反應，少部分則作為脫硫廢水排放，以防止那些不需要的雜質，如氯化物和一些不溶性組分如氧化鐵、氧化鋁和硅酸鹽等在吸收塔中的積累濃度過高；濃縮的石膏漿液（濃度為50%）主要含有粗石膏顆粒，從石膏旋流器的底流口排出，送入真空皮帶機二級脫水單元進一步處理，產生含水率小于10%（重量比）的成品石膏作為副產品最終排出。 2.2.4 石灰石漿液供應子系統(tǒng)：新鮮的吸收劑是由磨細的石灰石（CaCO3）加適量的水溶解配制成石灰石漿液，再根據(jù)pH值和SO2負荷加入吸收塔。 3、 吸收塔系統(tǒng)的啟停程序 啟動:晶種準備 吸收塔攪拌器循環(huán)泵依次啟動 除霧器沖洗 石膏排出泵 石灰石供漿 氧化風機 自動調節(jié)系統(tǒng)投入 關閉:自動調節(jié)系統(tǒng)退出 氧化風機關閉 石灰石供漿停止 除霧器沖洗停止 石膏排出泵停止循環(huán)泵依次停止 4、 吸收塔系統(tǒng)主要運行參數(shù)的控制 要實現(xiàn)吸收塔系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，需要對吸收塔系統(tǒng)的主要運行參數(shù)進行有效地監(jiān)測和控制。吸收塔系統(tǒng)的運行控制主要是調節(jié)水、物料和化學反應等的平衡，在實際運行中方是通過吸收塔液位控制、石灰石供漿流量控制、石膏排出量控制等調節(jié)系統(tǒng)來實現(xiàn)的。 4.1 吸收塔液位控制 FGD系統(tǒng)的水平衡的調節(jié)是FGD系統(tǒng)穩(wěn)定運行的一個重要方面，吸收塔處于水平衡調節(jié)的核心，在流入和流出吸收塔的水量之間需要保持一個平衡，即吸收塔的液位需要維持穩(wěn)定，這主要是通過調節(jié)除霧器沖洗水來實現(xiàn)的。另一方面，除霧器沖洗水同時還承擔著沖洗除霧器的任務，因此必須保證有足夠的沖洗水量，這就要求盡量減少流入吸收塔的水量或增加流出吸收塔的水量。流出吸收塔的水量在設計條件一定的情況下，基本是不能改變的；流入吸收塔的水量，在運行中可控制的成分相對多一些，如控制各類泵的軸封水水量、最大限度地利用石膏過濾水進行石灰石漿液制備、防止系統(tǒng)外水如雨水、清潔用水的流入等。 4.2 石灰石供漿流量控制 石灰石漿液流量的調節(jié)是FGD系統(tǒng)最重要的一個物料平衡調節(jié)，它是根據(jù)化學反應的摩爾比例關系進行計算的，考慮的主要變量有：（1）二氧化硫負荷 （2）pH值 （3）石灰石漿液濃度 （4）鈣硫比等 通過對上述變量的計算，得出需要投加的石灰石漿液量，采取在線實時控制的方式，保證系統(tǒng)的化學反應平衡。 在上述參數(shù)中，關鍵的控制參數(shù)是pH值，pH值調節(jié)的好壞直接決定著FGD裝置的運行是否正常，吸收塔中漿液的pH值運行范圍在5.0～5.8之間。在石灰石品質一定的情況，隨pH值的增加，脫硫效率將有所增加；反之，隨pH值的降低，脫硫效率將有所降低。同時，為防止設備暴露于嚴重腐蝕條件下，禁止系統(tǒng)在過低pH值下運行。 鈣硫比（摩爾比）也是影響脫硫效率的一個重要因素，正常情況下，鈣硫比是一個大于1的數(shù)值。在石灰石品質一定的情況下，鈣硫比越高，脫硫效率也越高；反之，鈣硫比越低，脫硫效率也越低。在實際運行中，考慮到運行成本，通常選擇一個比較經濟可行的鈣硫比。 4.3 石膏排出量控制 石膏排出量在一定程度上決定著石膏的品質。石膏晶體只有在長到合適的大小后，才能排出并進一步分離和脫水，從而達到小于10％的含水率（質量百分比）。在實際生產運行中，石膏的排出通常選擇間歇性排出方式，即當吸收塔漿液密度增大到一定值時，啟動脫水設備并排出石膏；當吸收塔中漿液密度下降到一定值時，停止排出石膏和脫水，等待密度逐漸增大，如此反復操作，實現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運行。 石灰石--石膏濕法煙氣脫硫工藝流程圖 針對于大中型鍋爐的濕法煙氣脫硫技術，是采用德國 Babcock Borsig Power公司授權的石灰石--石膏濕法煙氣脫硫工藝技術， 完成了多項4500MW機組煙氣脫硫工程業(yè)績。該技術具有以下 特點： 脫硫效率高 節(jié)省吸附劑/能耗低 性能可靠，使用方便 生成穩(wěn)定的商用石膏 在整個工程期間公司提供全方位的服務包括供貨，安裝，工程管理，現(xiàn)場調試和投產服務 石灰石--石膏濕法煙氣脫硫工藝流程圖 1、吸收劑槽 2、吸收帶 3、除霧器 4、氧化鼓風機 5、吸附劑倉 6、新配制的洗滌懸吊槽 7、石膏漿旋流器站 8、真空皮帶過濾器 9、真空泵 10、廢水旋流器站 11、循環(huán)水槽