催化燃燒工業voc在線監控系統
綜上所述:半干法脫硫工藝系統簡單、防腐要求低、無脫硫廢水產生。同時,塔內沒有任何可活動的部件及支撐桿件,在操作過程中,其氣速合理,且塔內的磨損較小,使得設備具有較長的使用壽命,檢修方式便捷,無廢水石膏雨產生。在較大鈣硫比的前提下,設計效率可達90%以上。吸收劑要求高、價格偏高,與濕法相比運行業績較少。濕法脫硫工藝是目前世界上應用較多、技術較成熟、可靠性較高、適用于任何含硫率煤種的煙氣脫硫,脫硫效率達到95%以上,吸收劑價低易得,利用率高。
從技術上比較,本工程選用環保型CFB鍋爐,本身具有自脫硫優勢,爐外脫硫采用半干法和濕法脫硫工藝都能滿足該工程的脫硫效率,且符合《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011)中SO2排放濃度限值100mg/Nm3的要求,兩種方案都可采用。但循環流化床半干法脫硫工藝與石灰石/石膏濕法脫硫工藝相比,具有系統簡單、耗水量小、能耗低、煙囪不需防腐和無脫硫廢水、石膏排放等優勢,同時能夠高效脫除SO3和重金屬汞等,加之本項目采用“低床溫”燃燒技術的循環流化床鍋爐,主要以爐內脫硫為主,能大大減輕爐外脫硫壓力。
從經濟上比較,循環流化床半干法脫硫除塵一體化工藝與石灰石/石膏濕法脫硫工藝相比初投資減少3410萬元。按照鍋爐廠測算,當燃用設計煤種時,鍋爐爐內脫硫效率達到92.4%時,鍋爐二氧化硫排放濃度就可以控制在100mg/Nm3以內。在爐內脫硫能達到排放要求時,爐外半干法脫硫裝置將可當作煙道使用,更有效降低電廠運行維護成本。
3循環流化床干法脫硫除汞研究
3.1煙氣中汞的含量及形態分布
根據實驗測量數據可得出,大氣中存在一定比例的汞,其在大氣中的質量濃度范圍為2-5ng/m3,而對燃煤電站排放的尾氣進行測量時,其汞質量的濃度范圍為800-4800ng/m3,這已遠遠超過大氣中汞質量的濃度。為了將燃煤電站排放尾氣中的汞質量濃度降低,需研究燃煤電站排放尾氣中汞的排放形態。經研究調查,汞在該尾氣中的形態有以下三種形式:
①氣化單質汞,該狀態下的化學符號是HgO;
②氣化二價離子汞,該狀態下的化學符號是Hg2+;
③顆粒狀態的汞,其化學符號為Hgp。
同時,氣態的單質汞、氣態的二價離子汞中的汞比例與燃煤電站燃燒煤的類型、所處的燃燒條件、燃燒溫度、煙氣狀態有關,因此在進行脫汞時需以其所處的形態進行研究。由上文可知,石灰石一石膏濕法脫硫工藝在脫硫的同時不能將汞去除,因此以下研究循環流化床的除汞機理及具體分析。
3.2循環流化床干法脫硫除塵一體化工藝的除汞機理
由于循環流化床中煙氣脫硫的反應器內顆粒的濃度比為上稀下濃,因此該反應器內的底部的反應激烈且湍動,而其反應顆粒表而積巨大,具有很強的吸附能力,在后期的除塵環節,已吸附汞的顆粒將被截留,進而達到了除汞的目的。同時,清華大學實驗研究的報告也指出了,循環流化床干法煙氣脫硫除塵一體化工藝的脫硫工藝不僅能利用表而積巨大的顆粒將硫吸附,還可將95%的汞吸附去除。此外,該試驗在深入的研究中發現,該工藝還可去除煙氣中的微量污染物,除了重金屬汞以外,還可去除*和NOx等。
3.3Ca(OH)2對煙氣中汞的脫除
在國外的文獻中可看到,Ca(OH)2可吸附煙氣中85%的HgCl2。其原理是將該工藝中循環灰含有的Ca(OH)2與煙氣中的SO2進行反應,再與氣化的單質汞HgO進行反應并吸附。同時,Stouffer等人在研究中還發現,若Ca(OH)2與HgO的反應中沒有SO2的參與,其對Hg0的吸附比例將下降。此外,在Ghorishi的實驗研究中,其發現煙氣需在SO2的作用下,對Ca(OH)2與HgO間的吸附起著吸附的作用,且HgO的吸附比例可隨著反應環境溫度的升高而增加。
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