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 脱硫系统

湿法脱硫——石灰石/石灰—石膏法脱硫

来源:河南环碧环保【工程】【设备】有限【公司】 时间:11-19

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湿法烟气脱硫工艺流程、形式和机理相似,在反应塔中以液体循环对烟气进行洗涤,从而除去烟气中的SO2。主要是使用石灰石(CaCO3)、石灰(CaO)或碳酸钠(Na2CO3)、氢氧化钠、氧化镁、氨水等作为脱硫剂,根据使用的脱硫剂不同可分为石灰石/石灰—石膏湿法、双碱法、镁法、钠法、氨法等脱硫工艺。

 石灰石/石灰—石膏法脱硫:

石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫工艺是目前【应用】最广泛的一种脱硫技术,其基本工艺流程如下:

锅炉烟气经除尘器除尘后,通过增压风机、GGH(可选)降温后进入吸收塔。在吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液以逆流方式洗涤。循环浆液则通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中,以便脱除SO2、SO3、HCL和HF,与此同时在氧化工艺的处理下反应的副产物被导入的空气氧化为石膏(CaSO42H2O),并消耗作为吸收剂的石灰石/石灰。循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中,通过喷嘴进行雾化,可使气体和液体得以充分接触。每个泵通常与其各自的喷淋层相连接,即通常采用单元制。

在吸收塔中,石灰石/石灰与二氧化硫反应生成石膏,这部分石膏浆液通过石膏浆液泵排出,进入石膏脱水系统。脱水系统主要包括石膏水力旋流器(作为一级脱水【设备】)、浆液分配器和真空皮带脱水机。

经过净化处理的烟气流经两级除雾器除雾,在此处将清洁烟气中所携带的浆液雾滴去除。同时按特定程序不时地用工艺水对除雾器进行冲洗。 在吸收塔出口,通过GGH(可选)后洁净的烟气通过烟道进入烟囱排向大气。 

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理如下:①烟气中的二氧化硫溶解水,生成亚硫酸并离解成氢离子和HSO-3离子;②烟气中的氧和氧化风机送入的空气中的氧将溶液中HSO-3氧化成SO2-4;③吸收剂中的碳酸钙在一定条件下于溶液中离解出Ca2+;④在吸收塔内,溶液中的SO2-4、Ca2+及水反应生成石膏(CaSO4·2H2O)。化学反应式分别如下:  

 ①  SO2+H2O→H2SO3→H++HSO-3   ②  H++HSO-3+1/2O2→2H++SO2-4  

 ③  CaCO3+2H++H2O→Ca2++2H2O+CO2↑   ④  Ca2++SO2-4+2H2O→CaSO4·2H2O  

由于吸收剂循环量大和氧化空气的送入,吸收塔下部浆池中的HSO-3或亚硫酸盐几乎全部被氧化为硫酸根或硫酸盐,最后在CaSO4达到一定过饱和度后,结晶形成石膏-CaSO4·2H2O。石膏可根据需要进行综合利用或作抛弃处理。

石灰石(石灰)—石膏湿法脱硫工艺系统主要有:烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统组成。

技术特点

(1)脱硫效率高。石灰石(石灰)—石膏湿法脱硫工艺脱硫率高达95%以上,脱硫后的烟气不但二氧化硫浓度很低,而且烟气含尘量也大大减少。。

(2)技术成熟,运行可靠性好。国外火电厂石灰石(石灰)石膏湿法脱硫装置投运率一般可达98%以上,使用寿命长,可取得良好的投资效益。

(3)对煤种变化的适应性强。该工艺适用于任何含硫量的煤种的烟气脱硫,无论是含硫量大于3%的高硫煤,还是含硫量低于1%的低硫煤,石灰石(石灰)一石膏湿法脱硫工艺都能适应。

(4)吸收剂资源丰富,价格便宜。作为石灰石(石灰)一石膏湿法脱硫工艺吸收剂的石灰石(石灰),在我国分布很广,资源丰富,在脱硫工艺的各种吸收剂中,石灰石(石灰)价格最便宜,破碎磨细较简单,钙利用率较高。

(5)脱硫副产物便于综合利用。石灰石(石灰)一石膏湿法脱硫工艺的脱硫副产物为二水石膏。可以增加电厂效益、降低运行费用。

 

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