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电厂各种半干法技术总结

本文导读:

    之前已大量介绍了湿法脱硫工艺,分析了各种脱硫工艺优越性和局限性,本文为大家介绍结合了干法和湿法脱硫工艺优点的半干法脱硫工艺。

  

        通过前面的介绍,大家应该对干湿法脱硫工艺都有了而基本的了解,湿法脱硫工艺主要的优点是反应速率快、脱硫率高,缺点会产生大量废水废液、易造成二次污染;半干法是把脱硫过程和脱硫产物处理分别采用不同的状态反应,特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法,既有湿法脱硫工艺反应速度快、脱硫效率高的优点,又有干法脱硫工艺无废水废液排放、在干状态下处理脱硫产物的优势,是除硫工艺重要发展方向。

喷雾半干法  
工艺介绍


  喷雾半干法是利用喷雾干燥原理,将吸收剂浆液雾化喷入吸收塔。在吸收塔内,吸收剂在与烟气中的二氧化硫发上化学反应的同时,吸收烟气中的热量使吸收剂中的水分蒸发干燥,脱硫反应后的废渣以干态排出。 

优缺点

  工艺流程比石灰石-石膏法简单,投资也较小。缺点是脱硫率较低,一般为70-80%、操作弹性较小、钙硫比高,运行成本高、副产物无法利用。国内使用较少,青岛黄岛电厂使用此工艺,运行存在塔壁积灰、雾化器堵塞磨损严重等问题。

炉内喷钙尾部增湿活化法
工艺介绍


  将磨细石灰石粉用气流输送方法喷射到炉膛上部温度为900~1250℃的区域,CaCO3立即分解并与烟气中的SO2和少量的SO3反应生成CaSO4。在活化器内炉膛中未反应的CaO与喷入的水反应生成Ca(OH)2,SO2与生成Ca(OH)2快速反应生成CaSO3,有部分被氧化成CaSO4。  

优缺点

  优点是设备投资较小,但是在优化炉内喷钙条件下,CaCO3热解生成高活性CaO,虽然难以直接在炉内得到很高的脱硫率,但炉内未与SO2反应的CaO在锅炉后部喷水增湿、水合为Ca(OH)2,低温下可再次与SO2反应,能显著提高系统脱硫率和钙基吸着剂利用率,但脱硫率较一般在60%~70%。总的来看,炉内脱硫率和钙基吸着剂利用率都不够高,其技术经济性能的竞争力不够强。

烟气循环流化床法
工艺介绍


  从锅炉出来的含有粉尘和SO2的烟气,从脱硫塔的底部经过文丘里管上升,进入塔内。生石灰在消化器内加水消化后,在消石灰仓储存。将一定量的消石灰粉和水在文丘里喉口上端加入,在脱硫塔内与烟气混合流动,并与烟气中的SO2反应,生成亚硫酸钙和硫酸钙。携带反应产物和煤灰的烟气冷却到稍高于露点以上的温度,进入后面的布袋除尘器。反应产物和煤灰被除尘器处理后,通过空气斜槽返回塔内,再次循环参与脱硫反应。在垃圾焚烧炉烟气净化中,在除尘器前加入活性炭末,通过多次循环,以达到脱除重金属、二噁英的效果,脱硫灰通过仓泵输灰至灰仓外排。由于消石灰、煤灰和反应产物多次在脱硫塔和除尘器之间循环,增加了反应时间,消石灰的作用得以充分发挥,用量减少,同时脱硫效率得以提高。

优缺点

  烟气循环流化床法脱硫效率高,对高硫煤(含硫3%以上)也能达到90%以上的脱硫效率,是目前干法、半干法等类脱硫技术中单塔处理能力较大、脱硫综合效益较优越的一种方法;


  由于床料循环利用,从而提高了吸收剂的利用率;在相同的脱硫效率下,与传统的半干法比较,吸收剂可节省30%;脱硫产物为干灰以固态排放;可实现大型化。主要缺点是对锅炉负荷变化的适应性差;脱硫和除尘相互影响,脱硫系统之后必须再加除尘设备,运行控制要求较高。  

建议

  综合比较各种脱硫工艺,目前脱硫设备设计规程要求是大容量机组或设计煤种含硫量超过2%的机组优选湿法工艺,脱硫效率要求90%以上。200MW以下或者剩余寿命低于10年的老机组,以及设计煤种含硫量低于2%的机组,推荐采用干式、半干式或其他费用相对经济的脱硫技术,脱硫效率要求仅为75%。具体选型根据吸收剂、水、副产品市场等因素和具体要求选取经济效益较佳工艺。

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