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火電廠煙氣脫硫工藝現狀跟脫硫脫硝一體化技術趨勢

2020-03-23 17:09:31

[一]、火電廠煙氣脫硫工藝的發展現狀
  1、火電廠煙氣脫硫的常用方法
  目前火電廠煙氣脫硫的方法較多,歸納起來主要有以下幾種:
  1)噴霧干燥法。噴霧干燥法在火電廠煙氣脫硫工藝中發展較早,其工藝應用很快推廣。
  2)石灰石-石膏濕法脫硫。該方法是目前脫硫工藝中應用為廣泛、工藝為成熟的方法。該方法具有成本低,脫硫的特點,可以滿足超凈排放,同時,脫硫衍生的廢渣還可以作為石膏產品進行二次回收。
  3)循環流化床法。該方法的優點在于煙氣排出時溫度較高,不需對煙囪進行處理,干態的副產品容易處理,整個工藝流程耗水量也比較低。
  4)氨法煙氣脫硫。當采用石灰石-石膏濕法脫硫生成的石膏數量過大時,其銷售可能會變得比較困難,利用廢氨水同樣可以達到脫硫的目的,脫硫成本較低,產生的硫氨還可以當作化肥出售。
  2、火電廠煙氣脫硫的主要工藝
  1)濕法脫硫工藝。濕法脫硫是常用的煙氣脫硫工藝。該工藝方法具有脫硫效果好、生產設備簡單和工藝成本低廉的特點。該工藝在生產過程中,含有吸收劑的漿液在潮濕狀態下實現煙氣的脫硫,并處理脫硫產物。但是該工藝對脫硫裝置的腐蝕比較嚴重,設備維護投入較高,且容易產生二次污染。目前常用的濕法脫硫主要有石灰石-石膏脫硫法、海水脫硫法以及氨水脫硫法3種,3種脫硫法的吸收劑分別為石灰粉的漿液、海水以及氨水。
  2)半干法脫硫工藝。半干法脫硫是利用物理方法將吸收漿液進行霧化處理,利用霧化的吸收液完成對煙氣的SO2吸收。霧化的漿液使吸收劑和煙氣的接觸面積增加了,從而提高了吸收劑與煙氣的反應速度和吸收率。同時,吸收劑吸收了煙氣的熱量,脫硫產物的水分減少,以固體狀態排出。因此,半干法脫硫效果較好,且成本較低,運行和維護費用也不高。但是半干法脫硫相對濕法脫硫的效率較低,因此,應用也比較少。
  3)干法脫硫工藝。干法脫硫主要利用粉末狀的吸收劑對煙氣中的SO2進行吸收,整個生產流程在干燥狀態下完成,其產生的衍生物也為干燥的粉末。因此,該工藝不會有結露產生,也不會輕易對設備造成腐蝕。但是,干法脫硫的效率不高。目前常有的干法脫硫工藝主要有爐內噴鈣法和爐內噴鈣尾部增濕脫硫技術。這兩種方法都是將熟石灰粉噴入爐膛內進行脫硫,尾部增濕主要是在鍋爐尾部增加增濕部分,從而達到提高脫硫效率的目的。
  [二]、脫硫脫硝一體化技術趨勢
  談到火電廠的超低排放控制,除了對SO2排放控制之外,還有對NOx的排放控制。就火電廠而言,脫硫和脫硝是兩個重要的控制工藝。鍋爐煤炭燃燒的過程產生的大量SO2和NOx,如果安裝兩套調控設備,不僅增加企業的投資,還會占用很大面積的日也。脫硫脫硝一體化技術恰恰是解決這一問題的對策。煙氣脫硫脫硝一體化工藝是一種具有較高脫硫效率的工藝,它是借助氨氣和NOx發生化學反應變成水和氮氣,再經過脫硫與石灰反應形成石膏,分離處理后可以或欠使用的粉煤灰,提高了火電企業的脫硫脫硝工作效率。基于此,很多火電企業積極應用脫硫脫硝一體化技術,這也為該技術的發展提供了廣闊的空間。
  該技術包含聯合和同時脫硫脫硝兩大工藝,前者是將脫硫和脫硝兩種工藝合一,后者是一個過程完成兩步反應,現分別加以介紹。
  (1)聯合脫硫脫硝工藝。該工藝具有多種技術手段,具使用價值的是SNOX技術方法,它適用于各種型號的鍋爐,這是由于它發生化學反應不受設備尺寸的影響。該技術在進行脫硫脫硝時使用氨氣作為化學試劑,脫硫脫硝成本高,但具有較高的工作效率。對于排放標準較高的大型火電企業,這項技術非常適合。
  (2)同時脫硫脫硝工藝。要的方式有干法和濕法兩種方式。干法電子束照射法:它是噴霧干燥來同時完成脫硫和脫硝過程的,具有較高的工作效率,且操作簡便,不會產生化學污染物。濕法氯酸法:具有的脫氨效率,在進行轉化的過程中,同時可以吸附氣體中的有毒物質。濕法配合吸收方法:通過使用濕法洗滌體系的聯合脫硫方法,能夠達到超過60%的NOx以及超過90%的SO2。但這種脫硫脫硝還處于不斷深入探索研究的階段。

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