脱硫运行参数调整及异常分析处理



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1、脱硫运行参数调整及异常分析处理脱硫运行参数调整及异常分析处理氧化镁湿法脱硫介绍2脱硫现状介绍3 1烟塔合一技术的应用3 3镁法副产物利用43 5脱硫装置运行调整脱硫装置常见故障及处理措施3 6影响脱硫效率的因素3 7烟气脱硫系统运行中主要控制措施烟气脱硫系统运行中主要控制措施3 8第一部分脱硫现状介绍1 1、前言、前言燃烧矿物燃料排放的SO 2 是造成酸雨的主要原因之一。酸雨导致土壤和水系的酸化, 危害森林和农作物, 给人类的生态环境造成灾难性后果。1995 年我国SO 2 排放量已达2370 万吨, 居世界第一位, 1997 年则达到2700 多万吨,增长速度令人吃惊。采取有力措施控制SO
2、2 排放刻不容缓。消除SO 2 污染可分为三种途径, 即燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和烟气脱硫, 其中烟气脱硫被认为是最行之有效的途径。但目前国内外烟气脱硫技术已有百余种, 工业性应用的也有几十种。2、发展及应用现状发展及应用现状烟气脱硫技术按工艺特点可分为湿法、半干法和干法三大类, 按副产物的处置方式又分为回收和抛弃两种流程。3、湿法脱硫工艺 湿法脱硫工艺应用最多, 占脱硫总装机容量的83% , 技术最成熟, 脱硫效率最高, 但成本也最高。3.13.1石灰石灰- -石灰石石灰石- -石膏法石膏法 这是最成熟的烟气脱硫技术, 它是用石灰乳喷射到吸收塔, 与烟气中的SO 2 结合成硫酸钙, 脱硫效率达
3、90% 以上。3.23.2海水烟气脱硫海水烟气脱硫 海水烟气脱硫工艺系统主要由吸收塔、烟气加热器和曝气池(海水恢复系统) 等组成, 其主要原理是: 经过除尘处理及降温后的烟气由塔底进入脱硫吸收塔中, 在塔内与由塔顶均匀喷洒的纯海水逆向充分接触混合, 海水将烟气中的SO 2 有效地吸收生成亚硫酸根离子, 经过脱硫吸收后的海水借助重力作用流入曝气池中, 与大量的海水混合并利用鼓风机鼓入大量的空气以使亚硫酸根离子氧化成原海水中大量存在的硫酸根离子形式。同时利用海水中的碳酸根离子和氢离子, 在大量空气鼓入的同时赶走脱硫海水中的CO 2, 从而使海水的pH得以恢复。吸收SO 2 后的海水经过海水恢复系统
4、使水质得以恢复后流入大海。第一部分脱硫现状介绍湿法工艺中, 除上述方法外, 还有化镁法、双碱法、氨酸法、钠盐循环法、氧磷酸铵肥法、锰离子催化氧化法、软锰矿吸收法、碱式硫酸铝法等。各单位应根据原材料来源及副产物销路, 并结合自身实际情况, 合理选用。氧化镁法一会要重点讲!第一部分脱硫现状介绍33半干法半干法工艺特点是: 反应在气、液、固三相中进行, 利用烟气中的热蒸发,吸收液中的水分,使最终产物为干粉状, 若与除尘器配合使用, 能提高10% 的脱硫效率。半干法效率较湿法低,但投资也少, 因此国内老企业改造可以考虑采用半干法。2.3.1旋转喷雾干燥法2.3.2炉内喷钙增湿活化法2.3.3半干半湿法
5、FGD 技术第一部分脱硫现状介绍3 34 4干法脱硫干法脱硫干法脱硫反应在无液相介入的完全干燥状态下进行, 反应产物亦为干粉状, 其投资、运行费用最低, 但效率稍低。3.4.1静电干式喷射脱硫法3.4.2等离子体法(1) 电子束照射法(2) 脉冲电晕等离子体法第一部分脱硫现状介绍3 35 5生物烟气脱硫技术生物烟气脱硫技术生物脱硫技术包括生物过滤法、生物吸附法和生物滴滤法, 3 种系统均属开放系统, 其微生物种群随环境改变而变化。在生物脱硫过程中, 氧化态的含硫污染物必须先经生物还原作用生成硫化物或H2S 然后再经生物氧化过程生成单质硫, 才能去除。在大多数生物反应器中, 微生物种类以细菌为主
6、, 真菌为次, 极少有酵母菌。常用的细菌是硫杆菌属的氧化亚铁硫杆菌, 脱氮硫杆菌及排硫杆菌。最成功的代表是氧化亚铁硫杆菌, 其生长的最佳pH 值为210 212。生物脱硫技术是80 年代发展起来的常规脱硫替代新工艺, 具有许多优点: 不需催化剂和氧化剂(空气除外) , 不需处理化学污泥, 产生很少生物污染, 低能耗, 回收硫, 效率高, 无臭味。缺点是过程不易控制, 条件要求苛刻等。硫化氢脱除率达99%。第一部分脱硫现状介绍3 36 6结论结论(1) 湿法脱硫技术最成熟, 工业应用最广泛, 脱硫效率最高, 但投资及运行费用也最高,我国一般厂家难以承受。(2) 半干法脱硫效率中等, 投资及运行费
7、用较湿法低, 综合经济性能较好, 适合我国国情, 应大力推广。(3) 干法脱硫投资及运行费用最低, 且无结垢、腐蚀等问题, 但脱硫效率有待于进一步提高。(4) 生物脱硫技术目前尚未成熟, 脱硫机理需要深入研究, 效率有待于提高, 预计与传统湿法工艺结合是其今后发展的方向。第一部分脱硫现状介绍目前烟气脱硫市场上应用较为成熟的脱硫技术有很多,各种不同的脱硫方式都有其独特的优点,因此在选择脱硫工艺时应结合当地的实际情况来统筹考虑。其中氧化镁法湿式烟气脱硫技术在中小型 热电行业是比较经济实用的一种脱硫方式。我公司工程采用的就是利用氧化镁脱硫技术。氧化镁法湿式烟气脱硫技术就是比较经济实用并且具有良好市场
8、前景的一种脱硫方式。第二部分、氧化镁湿法脱硫介绍一 、氧化镁脱硫工艺的技术特点 技术成熟 原料来源充足 脱硫效率高投资费用少 运行费用低运行可靠 综合效益高。 副产物利用前景广阔。无二次污染第二部分、氧化镁湿法脱硫介绍 从上个世纪八十年代初期开始,以德国为代表的一些发达国家开始尝试利用冷却塔排放湿法脱硫后的烟气,目的是节省较大的烟气再热器的投资和提高烟气排放的扩散效果,经过二十年的发展,到目前为止,全世界大概已经有三十多台机组采用了这种技术。 我国的环保要求越来越严格,湿法烟气脱硫技术已经广泛应用,新建机组大部分都采用了湿法烟气脱硫工艺。湿法烟气脱硫工艺的广泛应用,其高脱硫效率使电厂排放的烟气
9、中SO2含量大大减少,使得烟塔合一技术的采用成为可能。利用冷却塔排放烟气,脱硫后的净烟气无需再加热,不仅节省了烟囱的费用,还节省了烟气再热系统的投资和运行、保养费用,虽然冷却塔排放低温烟气,增加了防腐蚀的费用,但节省了总的初投资和运行维护费用。此外由于省去了烟气再热系统,还避免了未净化烟气泄漏而造成最终脱硫效率的下降。此外,一些城市电厂由于烟囱限高要求,只能采用新的排烟技术来达到特殊的外部要求和环境要求,这些,都为烟塔合一技术在我国的应用提供了广阔的发展空间。 近几年国外的烟塔合一技术进一步发展,开始趋向将脱硫装置布置在冷却塔里面。使布置更加紧凑,节省用地。其脱硫后的烟气直接从冷却塔顶部排放。
10、由于省去了烟囱、烟气热交换器,减少了用地,可大大降低初投资,并节约运行和维护费用。 以下介绍的是内置式的烟塔合一工艺技术。第三部分、烟塔合一技术的应用镁法脱硫副产物为亚硫酸镁、硫酸镁镁两种。镁是叶绿素的重要成份,它对于光合作用是必不可少的。镁元素是许多酶的活化剂,能促进碳水化合物的新陈代谢、核酸的合成、磷酸盐的转化等。硫酸镁是非常重要的肥料,因为它能为庄稼提供丰富的营养。镁元素有助于作物生长和高产。硫酸镁是很好的肥料,它不仅能提供镁元素及硫元素,且能疏松土壤。镁和其它15种元素被认为是植物生长和高产的营养剂,有关植物的营养成份和肥料,传统肥料含有的营养成份(氮、磷、钾)显然不足以提高农业产量。
11、而中量的营养成份(钙、镁、硫)和微量营养成份(锌、铜、铁、锰、硼、钼及氯)在土壤中变得更少,缺乏这些营养成份会导致作物产量降低。实践证明镁被过量地从土壤中提取出来是导致这种广泛分布的缺乏病症的主要根源,镁是提高生产率和农业产量的重要成份,必须及时地补充它。第四部分、氧化镁湿法脱硫副产物的利用第五部分、脱硫转置的调整1.1、塔液位、PH值(5.57.5)、浆液密度(1180-1250)和浆液供浆调节根据入口SO2浓度和出口SO2浓度,调节氢氧化镁浆液给浆量,PH值进行修正,保证塔内脱硫效率符合设计要求。1.2、氢氧化镁浆液浓度调节镁粉给料和前后给水的比例调节,调节进粉数量保证浆液制备箱(浆液)密