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脱硫石灰石制粉机之石灰石石膏湿法脱硫技术

发布时间:2014-12-24发布者:admin
为保护环境,实现我国政府控制SO2排放量的目标,我国将持续开展节能降耗,
研究推广好的减污燃烧装置,开发清洁能源,推行区域集中供热和热电联供,改变目前煤炭利用效率低的现状。同时,我国将扩大原煤洗选比例,开发高硫煤洗选脱硫技术和装备,研究微波脱硫和磁分离脱硫技术和装备以及生物脱硫技术,进一步研究煤炭液化和气化技术,降低进入烟气中的SO2数量。
近年来,我国电力工业部门在烟气脱硫技术引进工作方面加大了力度,对目前世界上电厂锅炉较广泛采用的脱硫工艺都有成功运行工程,主要有湿法烟气脱硫、干法烟气脱硫和半干法烟气脱硫。下面重点介绍一下石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫
二、国内外对于石灰石—石膏湿法脱硫国内外的现状
据全球统计,80%的脱硫装置采用石灰石(石灰)—石膏湿法,10%采用喷雾干燥法(半干法),10%采用其它方法。湿法脱硫工艺是目前世界上应用最多、最为成熟的技术,吸收剂价廉易得、副产物便于利用、煤种适应范围宽,并有较大幅度降低工程造价的可能性。目前单机容量在200MW以上的火电机组容量占火电总装机容量的55%。高参数、大容量火电机组是当前和今后相当长时间内火电发展的方向,因此,大机组脱硫是火电厂脱硫的工作重点,是控制火电厂SO2的关键,而湿法脱硫工艺是当前国际上通行的大机组火电厂烟气脱硫的基本工艺,所以,应重点发展湿法脱硫技术。龙源电力集团,引进德国斯坦米勒公司湿法脱硫技术,成立了具备总承包能力的工程公司,希望形成每年2000MW烟气脱硫装置的能力,即为一例。烟气循环流化床脱硫工艺脱硫效率高,建设投资较省,占地面积较少,在能满足高品位石灰供应和妥善处理脱硫灰的条件下,具有较好的发展前景,尤其是适用于中小机组和老机组的脱硫改造。喷雾干燥法脱硫、炉内喷钙尾部增湿活化脱硫、海水脱硫、电子束脱硫等脱硫工艺在国内已有示范项目,可结合当地实际情况论证,合理选用。对于海水脱硫法,在有条件的沿海电厂应用是很好的,此法无任何添加剂和副产品,系统简单,运行可靠,脱硫效率高,投资运行费用较低,漳州后石电厂2台600MW,深圳西部电厂1台300MW已运行,运行状况良好,值得借鉴
前世界上烟气脱硫工艺方法较多,这些方法的应用主要取决于锅炉容量和调峰要求、燃烧设备的类型、燃料的种类和含硫量的多少、脱硫率、脱硫剂的供应条件及电厂的地理位置、副产品的利用等因素。
石灰石(石灰)—石膏湿法脱硫是目前世界上技术最成熟、应用最广、运行最可靠的方法,已成为世界商业FGD的主导。石灰石(石灰)—石膏湿法脱硫工艺适用于大型新建项目。 
几十年来,国内脱硫技术不断发展,至今已开发出了两百多种脱硫工艺,特别是近几年来,随着环境保护的日趋严格,我国的脱硫技术在引进、消化、吸收各国脱硫技术的基础上,总结经验、教训,勇于实践,创出了多项具有我国自主知识产权的、适合国情的高科技脱硫技术。新技术主要特点是:根据我国国情和市场要求,在满足环保标准要求的前提下,向投资省、效率高、运行稳定可靠、费用低、无腐蚀、占地小、自动化程度高的方向发展。
国内外对于石灰石—石膏湿法脱硫国内外的现状
前世界上烟气脱硫工艺方法较多,这些方法的应用主要取决于锅炉容量和调峰要求、燃烧设备的类型、燃料的种类和含硫量的多少、脱硫率、脱硫剂的供应条件及电厂的地理位置、副产品的利用等因素。
石灰石(石灰)—石膏湿法脱硫是目前世界上技术最成熟、应用最广、运行最可靠的方法,已成为世界商业FGD的主导。石灰石(石灰)—石膏湿法脱硫工艺适用于大型新建项目。 
几十年来,国内脱硫技术不断发展,至今已开发出了两百多种脱硫工艺,特别是近几年来,随着环境保护的日趋严格,我国的脱硫技术在引进、消化、吸收各国脱硫技术的基础上,总结经验、教训,勇于实践,创出了多项具有我国自主知识产权的、适合国情的高科技脱硫技术。新技术主要特点是:根据我国国情和市场要求,在满足环保标准要求的前提下,向投资省、效率高、运行稳定可靠、费用低、无腐蚀、占地小、自动化程度高的方向发展。

石灰石-石膏脱硫优点
(1)适用于燃料范围大,脱硫效率高。该工艺脱硫率高达95%以上,脱硫后的烟气不但SO2浓度很低,而且烟气含尘量也大大减少。大机组采用湿法脱硫工艺,SO2除量大,有利于地区和电厂实行总量控制。
(2)技术成熟,运行可靠性好。在世界脱硫市场上占有的份额达85%以上。
适用范围广,不受燃煤含硫量与机组容量的限制,单塔处理烟气量大,可达每小时3106 m3,所以对高硫煤、大机组的烟气脱硫更有特殊的意义。 (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。
(4)紧凑的吸收塔设计(吸收塔集吸收、氧化、结晶于一体),节约投资和空间。 (5)吸收剂消耗接近化学理论计算值并且吸收剂的资源丰富,价格便宜
作为该工艺吸收剂的石灰石在我国分布很广,资源丰富,品位也很好,碳酸钙含量多在90%以上,优者可达95%以上。在脱硫工艺的各种吸收剂中,石灰石价格最便宜,破碎磨细较简单,钙利用率较高。
(6)脱硫副产物石膏可作为水泥缓凝剂或加工成建材产品。不仅可以增加电厂效益、降低运行费用,而且可以减少脱硫副产物处置费用,延长灰场使用年限。 (7)技术进步快。近年来国外对工艺进行了深入的研究与不断改进,如吸收装置由原来的冷却、吸收、氧化三塔合为一塔,塔内流速大幅度提高,喷嘴性能进一步改善等。通过技术进步和创新,可望使该工艺占地面积较大、造价较高的问题逐步得到解决。石灰石(石灰)—石膏湿法脱硫是目前世界上技术最为成熟、应用最多的脱硫工艺,特别在美国、德国和日本,应用该工艺的机组容量约占电站脱硫装机总容量的80%以上,应用的单机容量已达1000MW及以上。
2.石灰石-石膏脱硫缺点
其主要缺点为投资和运行费用较高、占地较大。
六、石灰石-石膏法原理
石灰石—石膏湿法脱硫工艺采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收剂浆。也可以将石灰石直接湿磨成石灰石浆液制成吸收浆剂。在吸收塔内,吸收浆剂与烟气接触混合,烟气中的SO2与浆剂中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应,最终反应产物为石膏。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收,由于吸收剂浆的循环利用,脱硫吸收剂的利用率较高。
石灰石-石膏法烟气脱硫广泛用于小型电厂和工业锅炉。《石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫工程设计规范》中关于湿法烟气脱硫工艺的选择原则为:燃用含硫量Sar≥2%煤的机组或大容量机组(200MW及以上)的电厂锅炉建设烟气脱硫装置时,宜优先采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺,脱硫率应保证在90%以上。湿法烟气脱硫工艺采用碱性浆液或溶液作吸收剂,其中石灰石/石灰-石膏湿法脱硫是目前世界上技术最成熟、应用最广,运行最可靠的脱硫工艺方法,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收剂浆液;也可以将石灰石直接湿磨成石灰石浆液。石灰石或石灰浆液在吸收塔内,与烟气接触混合,烟气中的SO2与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应,最终反应产物为石膏,经脱水装置脱水后可抛弃,也可以石膏形式回收。由于吸收剂浆液的循环利用,脱硫吸收剂的利用率很高。该工艺可适用于任何含硫量的煤种的烟气脱硫,脱硫效率可达到95%以上。其脱硫副产物石膏的处置方式划分,一般有抛弃和回收利用两种方法,脱硫石膏处置方式的选择主要取决于市场对脱硫石膏的需求、脱硫石膏的质量以及是否有足够的堆放场地等因素。抛弃方式,如采用弃置灰场或回填矿坑,另一种是综合利用方式,主要用作水泥缓凝剂和建筑材料等。


石灰石一石膏湿法脱硫水系统存在的问题,有下面这些:
 
(1)工程质量存在问题较多
       工程造价低,完成时间又短,使得不少电厂脱硫装置投运后需要不断完善和优化改造;不少设备损坏过快提前更换、脱硫系统维护工作量大是造成目前脱硫装 置投用率不高的主要原因。突出表现在浆液泵和搅拌器机械密封损坏,浆液泵和搅拌器叶轮、叶片腐蚀和磨损,阀门等的磨损和腐蚀,各测量仪表故障,烟道防腐脱落,膨胀节腐蚀,管道堵塞或腐蚀,烟气挡板泄漏等。
 
(2)设计参数选择不合理,系统很难满足正常稳定运行
       在烟气量、灰份、含硫量往往选择过小。脱硫装置设计不合理主要体现在脱硫装置入口二氧化硫浓度、烟尘浓度、烟气量超出设计值较多,脱硫装置的脱硫能 力不能满足实际需要,系统不能连续、稳定运行;其主要原因是发电企业向脱硫公司提供的煤质和烟气参数较实际相差甚远,导致脱硫装置无法处理全部烟气。目前已知多个电厂脱硫塔不能满足实际运行的要求,需要对脱硫塔和系统进行整体改造,造成资源很大的浪费。
 
(3)脱硫塔当做除尘器使用[1]使系统不能稳定运行
       脱硫塔的确有除尘作用,所以设计单位往往考虑将脱硫塔设计除尘效率为50%,有些设计单位甚至考虑除尘效率达到80%。而且脱硫塔前电除尘大都为双 室四电场,由于电除尘对粉尘物化特性敏感,大都除尘效率运行在96%~99.5%之间,所以脱硫塔入口粉尘浓度约200mg/m3 左右,将有100mg/m3 的粉尘不断加入石灰石粉脱硫剂中参与循环,使脱硫效率降低;影响石膏结晶和品质,不利于石膏的综合利用;造成滤布堵塞,出现石膏脱水困难现象;加速循环系统的磨损,如浆液循环泵、搅拌器、风机等转动机械。
 
(4)管理重视程度不够、运行监督不力
        目前国内脱硫装置普遍存在着重建设、轻运行和维护的倾向,对已建成脱硫装置的重视程度不够,很多电厂的脱硫装置经脱硫公司移交后趋于停运、半停运状 态。对大部分发电企业来说,烟气脱硫还是一个新项目,对脱硫装置的监督体制不健全,很多电厂对脱硫装置的运行参数化验项目不全,部分电厂还没有对脱硫装置的运行参数进行监督化验,部分电厂甚至没有脱硫实验室。

脱硫石灰石制粉机之为什么大家都选择第三代制砂机
http://www.lmzsj.com/news/UK1224Zhao.html