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(duì)煙氣中含有的酸性氣體污染物（主要是二氧化硫）進(jìn)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(gè)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(yīng)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(gè)部分中，（1）～（3）三個(gè)部分是在吸收塔系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的，即在吸收塔系統(tǒng)中完成了對(duì)煙氣中二氧化硫進(jìn)行吸收、氧化和結(jié)晶的整個(gè)反應(yīng)過程。 2.1吸收塔系統(tǒng)的構(gòu)成 吸收塔系統(tǒng)主要由如下幾個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成：吸收塔本體系統(tǒng)、石灰石漿液供應(yīng)系統(tǒng)、氧化空氣供應(yīng)系統(tǒng)、石膏漿液排出系統(tǒng)。此外，石膏一級(jí)脫水系統(tǒng)及排空系統(tǒng)等也與吸收塔系統(tǒng)的運(yùn)行密切相關(guān)。 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(chǎn)物和水等混合物形成的吸收液經(jīng)循環(huán)漿液泵打至噴淋層，在噴嘴處霧化成細(xì)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(yīng)： 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(bǔ)償。為優(yōu)化吸收塔的水利用，這部分補(bǔ)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(yīng)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(yīng)如下： Ca(HSO3)2+O2+ CaCO3+3 H2O 2CaSO4.2H2O+CO2 漿池中過飽和的石膏以結(jié)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(yīng)，使加入的吸收劑被充分利用，同時(shí)使吸收塔漿池中漿液有足夠的停留時(shí)間形成優(yōu)良的石膏晶體，石膏晶體增長良好是保證產(chǎn)品石膏質(zhì)量的前提。 2.2.3 石膏排出及一級(jí)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(jìn)行一級(jí)脫水處理，通過旋流器溢流分離出漿液中較細(xì)的固體顆粒（細(xì)石膏顆粒，未溶解的石灰石和飛灰等），含有這些細(xì)小固體顆粒的漿液大部分返回吸收塔繼續(xù)進(jìn)行吸收、氧化和結(jié)晶反應(yīng)，少部分則作為脫硫廢水排放，以防止那些不需要的雜質(zhì)，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(jī)二級(jí)脫水單元進(jìn)一步處理，產(chǎn)生含水率小于10%（重量比）的成品石膏作為副產(chǎn)品最終排出。 2.2.4 石灰石漿液供應(yīng)子系統(tǒng)：新鮮的吸收劑是由磨細(xì)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(fù)荷加入吸收塔。 3、 吸收塔系統(tǒng)的啟停程序 啟動(dòng):晶種準(zhǔn)備 吸收塔攪拌器循環(huán)泵依次啟動(dòng) 除霧器沖洗 石膏排出泵 石灰石供漿 氧化風(fēng)機(jī) 自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)投入 關(guān)閉:自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)退出 氧化風(fēng)機(jī)關(guān)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(yùn)行參數(shù)的控制 要實(shí)現(xiàn)吸收塔系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，需要對(duì)吸收塔系統(tǒng)的主要運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行有效地監(jiān)測(cè)和控制。吸收塔系統(tǒng)的運(yùn)行控制主要是調(diào)節(jié)水、物料和化學(xué)反應(yīng)等的平衡，在實(shí)際運(yùn)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(diào)節(jié)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。 4.1 吸收塔液位控制 FGD系統(tǒng)的水平衡的調(diào)節(jié)是FGD系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的一個(gè)重要方面，吸收塔處于水平衡調(diào)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(gè)平衡，即吸收塔的液位需要維持穩(wěn)定，這主要是通過調(diào)節(jié)除霧器沖洗水來實(shí)現(xiàn)的。另一方面，除霧器沖洗水同時(shí)還承擔(dān)著沖洗除霧器的任務(wù)，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(shè)計(jì)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(yùn)行中可控制的成分相對(duì)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(jìn)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(diào)節(jié)是FGD系統(tǒng)最重要的一個(gè)物料平衡調(diào)節(jié)，它是根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的摩爾比例關(guān)系進(jìn)行計(jì)算的，考慮的主要變量有：（1）二氧化硫負(fù)荷 （2）pH值 （3）石灰石漿液濃度 （4）鈣硫比等 通過對(duì)上述變量的計(jì)算，得出需要投加的石灰石漿液量，采取在線實(shí)時(shí)控制的方式，保證系統(tǒng)的化學(xué)反應(yīng)平衡。 在上述參數(shù)中，關(guān)鍵的控制參數(shù)是pH值，pH值調(diào)節(jié)的好壞直接決定著FGD裝置的運(yùn)行是否正常，吸收塔中漿液的pH值運(yùn)行范圍在5.0～5.8之間。在石灰石品質(zhì)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(shí)，為防止設(shè)備暴露于嚴(yán)重腐蝕條件下，禁止系統(tǒng)在過低pH值下運(yùn)行。 鈣硫比（摩爾比）也是影響脫硫效率的一個(gè)重要因素，正常情況下，鈣硫比是一個(gè)大于1的數(shù)值。在石灰石品質(zhì)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(shí)際運(yùn)行中，考慮到運(yùn)行成本，通常選擇一個(gè)比較經(jīng)濟(jì)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(zhì)。石膏晶體只有在長到合適的大小后，才能排出并進(jìn)一步分離和脫水，從而達(dá)到小于10％的含水率（質(zhì)量百分比）。在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中，石膏的排出通常選擇間歇性排出方式，即當(dāng)吸收塔漿液密度增大到一定值時(shí)，啟動(dòng)脫水設(shè)備并排出石膏；當(dāng)吸收塔中漿液密度下降到一定值時(shí)，停止排出石膏和脫水，等待密度逐漸增大，如此反復(fù)操作，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。 石灰石--石膏濕法煙氣脫硫工藝流程圖 針對(duì)于大中型鍋爐的濕法煙氣脫硫技術(shù)，是采用德國 Babcock Borsig Power公司授權(quán)的石灰石--石膏濕法煙氣脫硫工藝技術(shù)， 完成了多項(xiàng)4500MW機(jī)組煙氣脫硫工程業(yè)績。該技術(shù)具有以下 特點(diǎn)： 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(gè)工程期間公司提供全方位的服務(wù)包括供貨，安裝，工程管理，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和投產(chǎn)服務(wù) 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(fēng)機(jī) 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