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TDL-Ⅲ 石灰石膏法工艺脱硫
点击数:245次 添加时间:2018-11-19 [打印] [返回] [收藏]

湿式石灰/石灰石石膏法脱硫工艺采用石灰或石灰石的浆液吸收烟气中的SO2,生成半水亚硫酸钙或再氧化成石膏。其技术成熟程度高,脱硫效率稳定,达90%以上,是国内外大机组火电厂烟气脱硫的基本工艺,目前在大型工业锅炉和垃圾电站上也得到了广泛应用。

一、工艺特点

1、石灰(石灰石)石膏法脱硫工艺为湿式脱硫工艺。工艺流程简单,技术成熟、可靠,是目前国内外烟气脱硫应用最广泛的脱硫工艺。

2、本工艺处理烟气范围广,从200MW600MW机组的烟气均能有效处理。

3、吸收塔下部设有角钢筛孔板装置,使进入吸收塔内的烟气分布均匀,强化了烟气与洗涤液的湍流程度,提高了脱硫效率。

4、脱硫液制备搅拌罐中加入了酸化剂(乙二酸或甲酸),强化了石灰(石灰石)在水溶液中的溶解度,提高脱硫剂的利用率。

5、本工艺经济技术指标先进。采用石灰石作脱硫剂时液气比为1012L/m3,采用石灰作脱硫剂时液气比为11.5L/m3。脱硫系统能耗较低。

6、塔底池脱硫液投加装置多点均布悬浮喷口,大直径吸收塔底池不会产生沉淀现象。

7、吸收塔内部防腐材料耐腐、耐磨、经久耐用。

8、烟气脱硫系统全部实现自动化控制。

二、吸收机理

在脱硫吸收塔内烟气中SO2首先被浆液中的水吸收与浆液中的CaO反应生成CaSO3(亚硫酸钙),CaSO3(亚硫酸钙)被鼓入氧化空气中的O2氧化最终生成石膏晶体CaSO4·2H2O(硫酸钙),可作为水泥缓凝剂或加工成建材产品。

其主要化学反应式为:

吸收过程:SO2+H2O→H++HSO3-→H++SO32-

溶解过程:CaO+H2O=Ca(OH)2

Ca(OH)2Ca2++2OH-

氧化:HSO3-+1/2O2→HSO42-→H++SO42-

结晶:Ca2++SO32-+1/2H2O→CaSO3·1/2H2O

Ca2++SO42-+2H2O→CaSO4·2H2O

三、工艺流程图:

湿式石灰烟气脱硫工艺流程主要由石灰浆液制备系统、SO2吸收,氧化系统、烟气系统和石膏脱水系统组成。

烟气从烟道引出后经增压风机增压,进入烟气冷却器(可选)冷却后从下部进入吸收塔。与上面喷淋下来的的石灰浆液逆向接触,吸收烟气中的SO2SO3HCLHF等酸性气体,在吸收塔内浆液吸收SO2后生成亚硫酸钙并沉降下来,在强制鼓风氧化作用下亚硫酸钙生成硫酸钙晶体,然后通过石膏排出泵输送到水力旋流器,经旋流分离(浓缩)、真空脱水后生成石膏回收利用。旋流器上层清夜输送到滤液池,滤液大部分用泵送回脱硫系统循环使用,当浆液经过多次循环利用后富集重金属元素和Cl-等时,再用泵将浆液输送到污水处理系统进行处理。

经过净化处理的烟气经两级除雾器除雾,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。进行除雾器冲洗有两个目的,一是防止除雾器堵塞,二是冲洗水同时作为补充水,稳定吸收塔液位。

洁净烟气从吸收塔顶部经过两级除雾后排出脱硫塔,在吸收塔出口,烟气一般被冷却到4655℃左右,再经烟气加热器加热到80℃以上,以提高烟气的抬升高度和扩散能力,最后经烟道进入烟囱排向大气。

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