燃煤锅炉的脱硫除尘

燃煤锅炉的脱硫除尘（精选十篇）

燃煤锅炉的脱硫除尘 篇1

我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国, 随着经济发展不断加快, 我国能源消费总量不断增长, 造成的粉尘和二氧化硫污染也进一步加重, 已成为制约社会经济发展的重要环境因素, 控制烟尘和二氧化硫的排放, 进行燃煤锅炉的脱硫除尘, 已经成为我国环境保护的重中之重。

一、我国燃煤锅炉脱硫除尘的市场现状

就行业而言, 二氧化硫和粉尘的排放量具有非常明显的行业特征。二氧化硫的排放上, 火力发电业的二氧化硫排放量占据总行业的49%, 水泥制造和化工业以8%和6%的份额紧随其后;在粉尘的排放量上, 水泥制造业的粉尘排放量, 占全国重点工业粉尘排放量的64%;而在二氧化硫去除率中, 火电厂占到10%。

从燃煤锅炉脱硫除尘技术的发展过程来看, 我国火电厂烟气脱硫技术始发于60年代, 进入70年代, 取得阶段性成果, 但因经济、技术等因素所限, 未能得到实际应用。近年来, 随着经济的加速发展以及环境标准的日益严苛, 火电厂烟气脱硫技术取得了长足发展:出现多个烟气脱硫工程公司, 培养了一批骨干技术力量, 带动国内相关机电产品的生产和开发, 初步形成新的产业链。

随着相关标准的细化及落地实施, 燃煤工业锅炉脱硫除尘技术发展迅速, 在整个环保产业中处于逐步成长和成熟的阶段, 而我国逐步实行控制二氧化硫污染的减排政策, 也为脱硫除尘技术和行业的发展提供了巨大市场。燃煤工业锅炉、湿式脱硫除尘技术经过“八五”“九五”攻关项目, 有力地推动了我国燃煤工业锅炉烟气脱硫技术的进一步发展。

二、目前我国燃煤锅炉脱硫除尘的主要技术

在脱硫技术的选择上, 在经济条件尚不充足的情况下, 应该选择脱硫率适当投资又少的工艺。目前我国燃煤锅炉脱硫技术主要有以下三种:

1湿法处理技术

湿法处理技术, 相较于其他技术, 具有设备简单、占地少、易操作、运行费用较低等特点, 在老工业锅炉中非常有推广价值。从具体的脱硫法工艺上看, 湿法脱硫技术应用在麻石水膜脱硫除尘工艺、海水脱硫、石灰石-石膏法、废碱液吸收法、亚钠循环吸收法、氧化铝法等方面。

麻石水膜脱硫除尘工艺一般采用耐腐蚀的麻石砌筑反应池, 利用水来吸附二氧化硫, 但这种工艺一般只适应于含硫量较低的煤的烟气;海水脱硫主要利用海水的弱碱性来脱硫, 特别适用于沿海工业脱硫, 成本较低, 前景良好;石灰石-石膏法主要是利用石灰石和石灰浆液与二氧化硫发生化学反应, 脱硫效率高, 是目前使用最广泛的脱硫技术;废碱液吸收法主要利用碱液和二氧化硫发生反应, 在一些化工企业中应用比较多;亚钠循环吸收法利用硫酸钠吸收二氧化硫生成硫酸氢钠, 在化工和冶炼厂中应用较多;氧化铝法是利用氧化镁的浆液吸收二氧化硫, 循环脱硫, 但是对于技术要求比较高, 目前在我国还没有实现大范围应用。

湿法处理技术反应过程和反应速度较快, 吸收效果较好, 但因为是化学反应居多, 整个过程是气液反应过程, 设备易堵塞、易腐蚀, 并且会产生反应废弃物, 易造成二次污染, 后期处理需要的运行费用也较高。

2干法处理技术

干法处理技术主要有荷电干粉喷射脱硫、掺烧含钙物质炉内脱硫、电化学方法脱硫等。掺烧含钙物质炉内脱硫主要是通过向锅炉内添加含钙物质, 与二氧化硫反应生成硫酸钙, 在除尘器中将硫酸钙收集起来, 这种技术投资少, 占地面积小, 但是脱硫效率较低;荷电干粉喷射脱硫主要是将荷电石灰干粉喷射到烟气中, 利用荷电干粉同性相斥的原则, 增加与二氧化硫发生反应的机会, 提高脱硫效率, 但是在我国目前还未得到实际应用;电化学方法脱硫主要是利用氧化反应, 将二氧化硫分子激活或者分离, 生成自由基, 再与其他物质发生反应。

干法处理技术设备简单, 不存在腐蚀问题, 但是因为相关技术尚处于研究阶段, 脱硫效率比较低, 在我国尚未得到大范围应用。

3半干半湿法处理技术

半干半湿法处理技术一般有旋转喷雾和炉内喷钙尾部增温方法, 整个过程既有干法处理又有湿法处理, 投资少、占地少、无腐蚀状况。目前在国内应用也较少。

四、我国燃煤锅炉脱硫除尘技术未来发展方向

根据目前主要运用的技术来看, 不管是湿法还是干法, 都存在着一定的问题, 而且脱硫除尘效率有待提高。我国燃煤锅炉脱硫除尘技术以湿法处理技术为主, 因此在很长一段时间内, 在湿法处理技术的基础上, 进行改进, 解决设备的腐蚀问题, 解决二次污染问题, 将是主要的发展方向。

1在管理环节上, 减少二氧化硫的产生, 这是从源头上解决相关问题的关键, 相关企业要开展节能低耗的研究, 减少煤的耗用量, 增加优质煤, 特别是低硫煤的使用比例, 加快转变生产模式, 提高燃煤效率, 从而从源头上减少二氧化硫的排放量。

2加大对煤炭前期脱硫技术的研究和应用。简而言之, 就是减少原煤中的含硫量, 对煤炭实行前期化学脱硫、微生物脱硫等, 在燃煤前就将二氧化硫的排放量控制住, 非常有效。

3加大对燃煤中脱硫技术的研究, 加大对高效燃煤的技术的研发力度, 加大对烟气中微生物脱硫技术的研究, 减少处理成本, 实现废物再次循环利用, 实现燃煤锅炉脱硫除尘技术上先进, 费用上经济。

结语

我国燃煤锅炉脱硫除尘进行时间较长, 相关技术方法较多, 在各个领域均有所应用, 并且在实际生产实践中, 也得到重视。但是因为技术所限, 存在诸多问题, 脱硫效率也需要进一步提高, 需要从煤炭生产、燃煤中、燃煤后等各个环节加大相关技术的研究力度。

摘要：由于经济水平所限, 在现在乃至今后很长一段时间内, 我国的能源结构都将以燃煤为主, 燃煤产生大量粉尘和二氧化硫, 对空气造成污染, 因此对于燃煤锅炉的脱硫除尘研究非常重要。本文主要阐述了目前我国燃煤锅炉脱硫除尘的市场现状、相关技术和未来的发展方向。

关键词：燃煤锅炉,脱硫,除尘

参考文献

[1]李霖, 季毕军, 耿捷.湿式脱硫除尘工艺技术的应用效果分析[J].石油石化节能与减排, 2013 (05) :23-26.

[2]马威, 李沈生, 贾玉鹤.沈阳市燃煤锅炉脱硫除尘设施存在问题及对策研究[J].环境保护与循环经济, 2010 (07) :48-51.

[3]徐小方, 王华.石灰石法与双碱法脱硫除尘应用对比分析[J].科技和产业, 2013 (02) :126-129.

锅炉炉窑脱硫除尘的发展动态论文 篇2

摘要：通过“九五”攻关项目，促进了我国工业锅炉烟气脱硫技术的进一步发展。“湿式脱硫除尘工艺和装备研究”是针对我国中小型燃煤锅炉量大面广、燃用煤种差异性大、是影响我国城市大气环境质量的主要污染源的现状而展开的科技项目。它是在“八五”科技攻关的基础上研究开发的五种型号的系列化产品和典型脱硫工艺，并已在工程中得到应用。具有适用范围广、性能稳定、投资运行费用低等特点，同时解决了国内普遍存在的灰水污染水体、使用寿命较短、设备带水严重和钙基脱硫系统易结垢等共性问题。其整体研究具国际先进水平，并获得中国专利四项，是一项适合我国国情的实用性技术。

关键词：工业锅炉 炉窑 消烟除尘 烟气脱硫

一、工业锅炉炉窑的消烟除尘

我国的燃煤工业锅炉，主要分为蒸发量≥1t/h生产、采暖锅炉;量大面广的茶浴炉、公福灶及千家万户的炊事灶;工业生产窑炉。

1、≥1t/h的生产、采暖锅炉这部分锅炉一般为机械燃烧方式，燃烧完全，尾部安装除尘设备。在运行管理好的情况下，能达到国家锅炉大气污染物排放标准。其中1～<10t/h的燃煤锅炉，多采用多管旋风除尘器，除尘效率一般在90%～95%，对细微粉尘的分级效率dc50在5μm左右;≥10t/h的燃煤锅炉，多采用麻石文丘里水膜除尘器，除尘效率一般在95%以上，对细微粉尘的分级效率dc50在3μm左右。

2、茶浴炉、公福灶、炊事民用小煤炉这些炉灶量大面广，又是低烟囱排放，锅炉燃烧效率低。近几年来，这些小炉灶，在大城市采用改变燃料结构及改烧型煤，大大减少了污染物的排放。但是在中小城镇，特别是农村，民用采暖、炊事仍直接燃用原煤，污染物排放浓度高。

3、工业用炉窑主要用于加热，锻造、烘干、型砂，多为手烧炉，因此在加煤、捅火阶段，黑烟滚滚。近几年虽然在能源结构改造方面做了大量工作，但在许多地区，这部分炉窑的排烟浓度大，林格曼黑度在二级以上，仍急待开发窑炉污染治理设备。

二、工业锅炉烟气脱硫

通过“九五”攻关项目，促进了我国工业锅炉烟气脱硫技术的进一步发展。“湿式脱硫除尘工艺和装备研究”是针对我国中小型燃煤锅炉量大面广、燃用煤种差异性大、是影响我国城市大气环境质量的主要污染源的现状而展开的科技项目。它是在“八五”科技攻关的基础上研究开发的五种型号的系列化产品和典型脱硫工艺，并已在工程中得到应用。具有适用范围广、性能稳定、投资运行费用低等特点，同时解决了国内普遍存在的灰水污染水体、使用寿命较短、设备带水严重和钙基脱硫系统易结垢等共性问题。其整体研究具国际先进水平，并获得中国专利四项，是一项适合我国国情的实用性技术。

当前，我国<10t/h的燃煤锅炉多采用优质煤及尾部湿式简易脱硫技术，优质煤含硫<0、5%，灰分在10%左右，简易脱硫效率一般在30%～50%;≥10t/h的燃煤锅炉多采用麻石水膜脱硫除尘器，脱硫效率一般在30%～60%，除尘效率在96%以上。

三、电站锅炉脱硫

1、二氧化硫排放及污染现状

我国二氧化硫排放量居世界首位，已连续多年超过万吨，其中火电厂排放二氧化硫接近总量的50%，两控区二氧化硫排放量占总量的60%。我国酸雨和二氧化硫污染严重，酸雨面积已经占国土面积的30%，酸雨和二氧化硫污染造成经济损失每年在1000亿元以上。我国能源结构的特点决定了控制燃煤二氧化硫的排放是我国控制二氧化硫污染的重点，而控制火电厂二氧化硫排放量又是控制燃煤二氧化硫污染的.关键。目前我国主要采用了使用低硫煤、关停小火电机组以及部分火电厂安装烟气脱硫装置等措施控制火电厂二氧化硫排放，其中使用低硫煤贡献最大。受我国国情决定，未来控制火电厂二氧化硫污染最主要的方法是烟气脱硫。

但到目前为止，我国还不完全具备20万千瓦以上机组烟气脱硫设计和设备成套能力。由于技术、经济及政策等方面的原因，目前我国烟气脱硫工程已投入运行的火电厂装机总容量才510、5万千瓦，仅占全国火电厂装机容量的2、1%，火电厂烟气脱硫工程进展缓慢。根据烟气脱硫国际经验以及国家有关部门的脱硫技术政策，未来我国烟气脱硫的技术路线是以湿法脱硫为主、其他方法为辅。

火电厂烟气脱硫行业有几个典型特征：脱硫投资、运行成本高，而主要的收益是环境效益;属典型的政策引导型行业，国家有关政策有巨大的影响。

2、目前国内主要烟气脱硫企业

(1)龙源环保(国电电力)引进了德国所坦米勒公司的石灰石-石膏湿法脱硫技术。公司先后参与了多个中外合作示范工程，如中日合作的山东黄岛电厂与太原第一热电厂、中德合作的重庆电厂、浙江半山电厂、云南小龙潭电厂等示范工程，在脱硫领域处于相对领先地位。龙源环保6月总承包北京京能热电股份公司4号炉(200MW)脱硫改造工程，是公司第一次独立完全承揽的脱硫工程。

(2)浙江菲达浙江菲达是电除尘器领域的骨干企业，公司出资3000多万元从瑞典引进ABB公司荷电干法烟气脱硫(NID)法，并且完成一台中型机组(浙江巨州化学工业公司自备电厂70MW机组)脱硫项目，目前运行状况良好。由于公司在烟气处理领域多年，具有相当经验，再加上公司在烟气脱硫领域进展较快，因此在该领域综合竞争力较强。

(3)龙净环保该公司是我国环境保护产业的重点骨干企业，位居电除尘器行业前十强，在烟气处理(除尘)方面有丰富经验。龙净环保计划利用新股募集资金1、624亿元投资烟气脱硫产业，目前技术合作方为美国GE公司。龙净公司与中国节能投资公司合资成立福建省龙岩市龙净脱硫工程有限公司，注册资本3960万元，公司持股比例为80%。龙净脱硫公司主要从事脱硫、除尘设备的设计制造、咨询服务及工程承包业务，承担着国债专项资金建设燃煤电站烟气除尘脱硫装置国产化项目。龙净环保目前还处于烟气脱硫技术引进的前期。

(4)凯迪电力公司投资4900万元从德国WULL公司引进RCFB-FGB干法烟气脱硫技术，生产与单机30万千瓦以下的电站锅炉配套的脱硫装置，并拥有国内第一台具有全部自主知识产权的旋转喷雾干燥法烟气脱硫试验装置。7月19日凯迪电力等六家单位联合组成的武汉市烟气脱硫环保产业基地正式挂牌成立。目前公告拟增发新股引进湿法脱硫技术，这将扩大公司承接烟气脱硫领域的范围。

(5)九龙电力主营电力生产及电力技术服务。公司通过新股募集资金控股重庆远达环保(集团)公司(注册资本5000万元)进入烟气脱硫行业，采用的是日本三菱重工的石灰石-石膏湿法脱硫技术，将组织实施国家计委(计高技[]1297号文)下达的总投资为1、65亿元的“烟气脱硫技术及装置高科技技术产业化示范工程建设项目”。

(6)清华同方公司具自有知识产权的干式循环流化床烟气脱硫技术，该技术适用于300MW以下的机组，目前正应用于清华大学试验电厂的烟气脱硫示范工程。公司还开发了液柱喷射烟气脱硫除尘集成技术，目前应用于沈阳化肥总厂的烟气脱硫示范工程。经过三个月的调试运行，已经通过了有关部门的鉴定。

燃煤锅炉的脱硫除尘 篇3

【关键词】锅炉房；脱硫除尘设备；选择和使用

1、锅炉房脱硫除尘设备的科学选择

1.1选择脱硫除尘设备时，应参考燃料的燃烧特点

一些单位在选择脱硫除尘设备时，其主要参考的是锅炉设计煤种中的相关数据，但是所取得的效果却并不理想，因此，应根据煤炭燃烧的实际特性来选择设备。如果锅炉是在某一特定负荷值状态下运行的，那么燃料的输入热量与鼓风量就是一定的，与设计的煤种相比，大同煤的发热量更高，其煤耗量就是较少的。在鼓风量不变的情况下，如果降低了薄炉排煤层的厚度，那么炉排风量就是不均匀的，燃料无法有效燃烧；而如果减少了鼓风量，那么就无法燃尽燃料。可见，要想燃煤的完全燃烧，就要保证设计煤种与煤层的厚度相同，还应适当的增加鼓风量。而要想保证锅炉的稳定运行，在保证给煤量的同时，还应增加鼓风量，这样就会增加炉膛的总产热量，从而提升了烟气的排放量和流动速度。

1.2烟尘的粒度

在燃煤燃烧的过程中，如果燃烧方式是有区别的，那么烟尘的粒度就也是有一定区别的，一般情况下，煤粉灰的飞灰颗粒中有40%都是小于10um的，而层燃炉中绝大部分的飞灰颗粒都是在50-200um的范围内的，颗粒越细，将其从烟气中分离出来的难度就越大，所以，烟尘的力度对于脱硫除尘设备的选型也是有重要的影响的。

1.3烟气的阻力

如果是正在使用中的锅炉，那么在为其选择脱硫除尘设备时，还应考虑到烟气阻力这一因素，如果烟气的阻力太小，那么就无法取得理想的脱硫除尘的效果，而如果烟气的阻力太大，那么引风机的烟气流量就会越来越少，锅炉就会出现正压燃烧的现象。所以，在选择脱硫除尘设备时，建议选择烟气阻力合适并且结构简单的设备，如果选择的设备无法取得理想的脱硫除尘效果，那么就建议更换引风机，这样就势必会增加投资的成本。

1.4烟尘排放量

如果工业锅炉所采用的燃烧方式是不同的，那么其所产生的烟尘量就也是有较大差异的，在对锅炉进行测试时，我们发现如果锅炉采用大同煤作为燃料，对于链条炉排锅炉和手烧炉排锅炉来说，在总灰分中飞灰的比例约为10%-25%，而初始的烟尘浓度通常是在1800-3000mg/Nm的范围内的。烟尘浓度与烟气排放量相乘所得到的就是烟尘排放量，这也是选择脱硫除尘设备最主要的参考指标。仅仅翻阅简单的理论资料，是无法正确的选择出脱硫除尘设备的，还必须参考测试的真实数据。

1.5安装场地

传统的锅炉只是安装简单的除尘设备，而现阶段工业锅炉安装的都是更加先进的脱硫除尘设备，如果锅炉房的结构是不会发生变化的，锅炉房辅机间的占地面积就会对脱硫除尘设备的选型产生影响，如果设备的体积太大，那么各个辅助设备的运行和操作就会受到影响，风道的布置难度就会大大提升，同时还会增加风道的烟气总阻力，在设备选型的过程中，不但要考虑到设备的外型尺寸，而且还要考虑到烟气接口的朝向和位置等因素。

1.6设备的型式

从理论上讲，脱硫和除尘是不同的概念，那么最合理的选择就是单设脱硫设备和除尘设备。对于脱硫设备来说，水浴式脱硫设备的效果最好，并且还具有除尘功能。而在众多的除尘设备中，效率最高的静电除尘器，但是投资的成本过高，其通常应用于电站锅炉中，而除尘效果最稳定的是过滤式除尘器，其安装简单并且能过滤掉极细的粉尘，但是其占地面积大并且通风阻力大，同时也无法过滤粘性大、含油和含水的烟尘。水膜除尘器的除尘效果也很好，但是其运行复杂并且占地面积大，同时会产生较大的耗水量。因此，在场地条件允许的情况下，应在原有除尘设备的后面串联上脱硫装置，那么就能够取得较好的除尘效果和脱硫效果。而如果场地条件不允许，那么就应选择同时具备除尘和脱硫功能的设备。

2、锅炉房脱硫除尘设备的正确使用

不但要科学的选择脱硫除尘设备，更要对其进行正确的维护和使用，举例来说，现阶段应用最广泛脱硫除尘设备是自激式脱硫除尘器，其工作原理为：烟气冲击水面，水滴就会飞扬并且吸附灰尘，而二氧化硫还会与水滴发生化学反应并且形成亚硫酸，以起到净化烟气的效果。在其使用过程中，应注意以下四个问题：（1）及时向设备中加药。在脱硫除尘的工作过程中，二氧化硫与水滴生成的亚硫酸是一种有着较强腐蚀性的液体，其存在也可能会损坏设备本身以及烟道和风机，那么就要用碱来中和亚硫酸，因此，应向设备中及时的加药。应通过测定水的容积以及化验出亚硫酸的浓度后，准确的计算出应投放的加药量，同时应根据负荷的变化情况以及实际的煤种特性来实时的调整加药量。（2）保持水位。在使用脱硫除尘设备的过程中，操作人员必须保证水位的波动是符合设计要求的，如果水位太低，那么就会出现声响，脱硫除尘设备的运行性能就会受到影响，而如果水位太高，那么排烟管口就会被掩没。（3）定时除灰。通常情况下，烟气中的灰分都是沉积在脱硫除尘设备的底部的，因此，为保证将这些灰分顺利的排出，就必须将其定期的清除，一旦烟气中的灰分凝聚在底部，激水效果就会更加的恶劣，脱硫除尘设备就会出现堵塞甚至是失效的问题。（4）准确的控制烟速。在对设备进行实际测试的过程中，要想取得最佳的脱硫除尘效果，建议将烟气冲向水面的速度控制在12m/s左右。如果锅炉的负荷是远远小于额定的出力的或是使用的煤种是偏离设计煤种的，那么随着烟气量的不断变化，烟速就也会随之变化，那么就无法取得最佳的脱硫除尘效果。所以，应在征得设备生产厂家同意的前提下，进一步的优化排烟管的数量和管径。

对于小型的锅炉房来说，如果能够较好的保证脱硫除尘的效果，那么建议选择机械化程度不是太高的脱硫除尘设备，与大型的锅炉房相比，此类设备的运行条件更为恶劣，机械工作的过程中也容易出现故障，出现故障后设备就不得不停止运行，会产生一定的经济损失。对脱硫除尘设备进行维护时，应保证其不会漏风并且防腐层是完好的，锅炉停止工作后，应采用干法的保养方法，同时严禁清灰和放水。

3、结束语

通过以上的论述，在国家全面实行可持续发展和环境保护战略的形势下，我们应充分的认识到保护大气环境的重要性，对于工业锅炉房来说，应深入的研究影响影响锅炉房脱硫除尘效果的各类因素，科学的选择脱硫除尘设备，并对其进行正确的维护和使用，从而有效的保护大气环境。

参考文献

[[1]林一凡.燃煤锅炉烟气脱硫除尘系统的技术改造[J].供热制冷，2010.

燃煤锅炉的脱硫除尘 篇4

关键词：燃煤锅炉,脱硫设备,分析选用

环境污染会导致酸雨的产生, 直接危害到人类身体健康, 其中燃煤过程中排放的硫氧化物为酸雨产生的主要因素;我国煤炭使用量较大, 严重危害到环境安全。针对这种情况, 需要科学有效的处理燃煤锅炉排放的烟尘气体, 合理选用燃煤锅炉除尘脱硫设备。

1燃煤供热锅炉的基本炉型

1.1链条炉

本种锅炉在煤供给方面利用的是炉前煤斗, 可以实时调整煤层厚度、炉排运行速率、进风量等, 以便有效控制热功率; 在选择燃煤种类时, 需要充分依据炉膛结构开展;煤层主要在炉排内燃烧, 因此, 需要控制煤层粒度的均匀性之外, 还需要保证燃烧、不结焦等条件得到实现。本种锅炉具有较低的成本, 对除尘装置没有较高要求, 能够安全可靠运行, 操作难度较小。

1.2循环流化床锅炉

进入新时期后, 逐渐开始运用循环流化床锅炉, 其效率较高, 污染较低, 煤种适应性较强, 可以在炉内实现脱硫, 可以有效调节负荷状态性能。但是具有较高的造价成本, 对除尘装置具有较高要求, 具有较大的耗电量与维修成本等, 且运行操作难度较大。

2除尘脱硫装置及一体化技术

通常情况下, 可以用旋风除尘器、多管除尘器、水膜除尘器、布袋除尘器以及静电除尘器等类型来划分常用的除尘装置, 划分依据为锅炉烟气中粉尘原始排放浓度的差异;链条炉及循环流化床锅炉分别适宜采用前三种及后两种装置。 而脱硫装置方面, 常用的也可以划分为燃烧前脱硫装置、燃烧中脱硫装置以及燃烧后脱硫装置三种类型。燃烧前采取的主要为洗选法、强磁分离法、燃烧中则主要采用的为炉内喷钙、 循环流化床燃烧技术, 燃烧后则主要有石灰石- 石膏湿式脱硫技术和氨法脱硫技术。

通常情况下, 可以用干式和湿式两种来划分除尘脱硫一体化技术, 可控超强湍流传质除尘脱硫技术为干式, 其具有明显的脱硫效果, 但是需要较高的造价成本及运行成本, 推广范围受到制约和影响。

水浴高效除尘脱硫器的除尘效率、脱硫效率较高, 能够达到99%、84% 左右, 实际需求能够有效满足, 经过不断的发展, 技术日趋成熟, 可以安全稳定的运行。钢制及麻石高效除尘脱硫器的工作原理是相同的, 将锅炉烟气和循环碱液之间的化学反应充分利用起来, 促使除尘脱硫效果得以实现。 这两种除尘脱硫设备具有成熟的技术, 能够稳定运行, 和静电除尘器相比, 不需要较高的投资成本;通过本技术装置的运用, 可以显著降低烟气中的含尘量与含硫量, 得到了社会的认可。

工作原理:按照一定的流速, 向除尘器内通入高温含尘含硫烟气, 冲击水面, 有水花及水雾形成, 水滴紧密接触尘粒, 因为受到了水表面张力粘附作用, 尘粒质量增大, 融合水滴, 在除尘器底部沉降聚集, 有泥浆形成。但是, 也有一些尘粒粒径较小, 会随着烟气上升, 挡水板发挥拦截作用, 再次落下。 为了更加高效的处理烟气, 可以以适当的流速向旋流式除水器中排入烟气, 通过高速旋转, 向筒壁上甩入烟气中的尘粒, 之后借助于排污阀来有效排除掉沉淀于溢水槽中的尘粒。烟气中的SO2则经过多层旋流板形成的碱性水膜和水雾旋转充分混合, 达到多次洗涤脱硫。

相较于麻石高效除尘脱硫器, 钢制高效除尘脱硫器投资成本较低, 但是需要较大的维修成本, 一般不要布置在室外; 对于中型燃煤锅炉来讲, 因为提高了锅炉排烟量, 会增加设备体积, 占用的厂房面积较大, 也不能够采用本种装置。在中型燃煤锅炉中, 通常会在室外布置麻石高效脱硫水浴除尘器, 这样工业厂房土建施工需要的费用成本就可以得到降低, 但是需要科学开展灰水沉降池施工。对比发现, 麻石高效脱硫水浴除尘器具有较高的造价成本, 但是不需要在运行维护方面投入较多成本, 且具有较长的使用寿命。

3结束语

综上所述, 现阶段出现了诸多的除尘脱硫设备, 有着各自的适用范围与优缺点;要紧密结合燃煤锅炉实际情况, 从技术、经济等因素综合考虑, 科学选择燃煤锅炉除尘脱硫设备, 提升脱硫除尘效果。

参考文献

[1]解艳.试论燃煤锅炉除尘脱硫设备的分析和选用[J].科技与企业, 2015, (10) :123-125.

[2]罗志明.试论燃煤供热锅炉除尘脱硫设备的分析与选用[J].科技展望, 2015, (19) :66-68.

燃煤锅炉的脱硫除尘 篇5

综合技改批复实施情况的说明

一、工程概况

根据国家对大气污染排放期限整改的规定，泸州北方公司现有2台130t/h锅炉烟气需进行脱硫脱硝除尘技改，使SO2、N0X排放指标符合GB13223-2011《火电厂大气污染排放标准》的排放标准。

本次项目批复总投资2778.56万元，投资构成：建筑工程费424.00万元；设备购置费1369.56万元；工艺设备安装工程费985.00万元。

工程建设范围包括100#污泥脱水楼、200#碳酸氢钠再生楼、综合楼三部分。其中：

（一）、100#污泥脱水楼，建筑面积：394m，建筑工程费143.00万元，设备购置费478.67万元，工艺设备安装费363.00万元，小计984.67万元。

（二）、200#碳酸氢钠再生楼，建筑面积：1551m，建筑工程费195.00万元，设备购置费697.79万元，工艺设备安装费417.00万元，小计1309.79万元。

（三）、综合楼，建筑面积：508 m，建筑工程费86万元，设备购置费193.10万元，工艺设备安装费205.00万元，小计484.10万元。

二、存在的主要问题 1、100#吸收塔，作为脱硫脱硝项目的核心设备未进入综合技改批复的项目中，而附属的吸收塔架部分又进入批复的项目中。原因为：100#吸收塔和塔架部分进行了公开招标，中标单位为新疆天之蓝公司，中标价448.80万元，评标时未发现，签订合同时才发现，该公司没有高空塔架设计、制造和安装资质，本应作为废标处理，重新招标。但公司还是继续与新疆天之蓝公司签订了吸收塔设计制造、安装合同(未包括高空塔架设计、制造和安装部分)，合同价382.00万元，导致中标价与合同价不一致，不符合招标投标法的规定。签订的合同为AB合同，集团备案的是北方公司与新疆天之蓝签订的合同，实际实施的合同是华西公司与新疆天之蓝签订的合同。

2、高空塔架和烟囱部分单独签订了一份包干合同388.7万元，其中塔架部分348.7万元，烟囱部分40.00万元，该部分没有进行公开招标就直接发包给了天培公司，属于应该招标而未招标的工程，违反了招标投标法的相关规定。

3、其他

⑴.综合楼仪表设备119万（成都微创）(2).控制楼高低压配电柜297万（重庆众恒）(3).200#离心机107万（重庆江北机械）

(4).高压、低压铠装阻燃电缆178.5万元（四川金瑞电工）均未进行公开招标，违反了招标投标法的相关规定。

4、华西自行组织招标的部分，没有招标的资料。

三、对问题的建议

（一）建议不符合招标投标法的部分进入自筹项目300#化肥联产工序楼中，符合规定的部分计入批复项目中。

（二）必须进入综合技改批复项目的部分，应进行公开招标而未进行公开招标的部分的合同进行重新完善，使其符合招标投标法的相关规定。

（三）华西自行组织招标的部分，没有招标的资料，应催促华西公司尽快查找补充相关资料。

（四）相关部门应加强对招标投标过程的监督，使工程项目严格按建设程序进行。

公司相关职能管理部门应尽快研究制定或完善针对以上风险的应对措施。

燃煤锅炉的脱硫除尘 篇6

关键词：超低排放；脱硫除尘一体化；烟气脱硫

中图分类号： T-19 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）31-178-2

0 引言

2014年9月14日，由国家三部委发布的2016-2020年国家减排计划，要求东部等地区火力发电厂污染物粉尘、SO2和NOX排放分别达到10、35和50mg/Nm3的排放标准。近半年来，各大电力公司纷纷响应国家的减排计划，在新建和老机组改造上采用新技术和新方法使粉尘和SO2排放浓度达到10和35mg/Nm3的要求，特别是粉尘的排放，一些地区提出了更高的要求，甚至要求达到5mg/Nm3、2.5mg/Nm3的要求。

本文是基于近半年本人参加新建和老机组脱硫除尘一体化改造，对脱硫除尘一体化的技术路线和存在的问题进行论述。

1 超低排放脱硫技术

1.1老机组的超低脱硫排放改造

为了实现超低排放的目标，必须提高脱硫效率，由原来的效率一般低于99%提高到超过99%以上的效率，有的机组甚至达到99.5%左右。

提高脱硫效率的基本措施是提高液气比L/G和增加烟气与石灰石浆液的接触，使烟气与石灰石浆液充分接触而发生反应。目前主要采用在老塔加装喷淋层、老塔加喷淋层+塔外浆池、串塔、单塔双循环和双塔双循环等技术来解决脱硫效率提高而引起的增加液气比和需要加大浆液反应池容积等措施，除了上述技术方法外，在吸收塔内加装托盘、湍流装置或截流环等，进一步增加烟气与石灰石浆液的接触，有效地增加脱硫反应的效果，在脱除SO2的同时，也有效脱除烟气中的粉尘。对老塔的改造，加装的喷淋层一般布置在老塔喷淋层的上面，增加浆液在吸收塔内的停留时间，从而增加石灰石浆液与烟气反应的时间，有利于SO2的脱除。表1是大唐集团太原第二发电厂七期13号机组采用单塔内加装管式湍流装置及喷淋层的改造方案，于2014年11月投入运行，运行效果良好。

1.2 新机组的超低脱硫排放技术

对新设计的脱硫装置，可以全面考虑各方面的因素，在保证脱硫效率的同时，特别要考虑在吸收塔内粉尘的去除，要求吸收塔内选择合适的烟气速度，增加进口烟道至最下部喷淋层的距离，在吸收塔喷淋层下部加装托盘或湍流装置，使石灰石浆液与烟气充分接触和反应，加大喷淋层之间的距离，加大最上层喷淋层至除雾器最下端的距离，加大除雾器上端至出口烟道的距离，使吸收塔内流场更均匀，同时采用高效除雾器等，这些措施都有利于增加烟气在吸收塔内与石灰石浆液的接触时间，在提高脱除SO2效率的同时，更有利于脱除烟气中的粉尘。

1.3 高硫煤超低脱硫排放技术

对吸收塔入口SO2浓度达到6000mg/Nm3以上的机组，如FGD出口要求控制在35mg/Nm3以下时，需要的液气比L/G数值很大，当喷淋层数超过6层以上时，可考虑采用2级塔方案，即串塔方案，或单塔双循环的方案，经过2级吸收塔的脱除，SO2和粉尘的脱除效果良好。

2 脱硫吸收塔内粉尘的脱除

2.1 浆液的洗涤

脱硫吸收塔内脱除粉尘的机理主要是靠再循环浆液对烟气的洗涤，然后在除雾器的作用下进一步脱除烟气中的雾滴及颗粒物。

为了有效脱除吸收塔内的粉尘，吸收塔的设计采取合适措施，加大烟气与再循环浆液的接触，延长烟气在吸收塔吸收区的停留时间，并选择高效除雾器等方法。

脱硫吸收塔在脱除SO2的同时，也脱除一部分烟气中的粉尘，当采用电除尘器时，粉尘的粒径分布较大，大粒径的粉尘在吸收塔内易于被吸收塔内再循环浆液洗涤掉，吸收塔内除尘效率较高。采用布袋除尘器经过除尘的烟气，烟气中的粉尘粒径较小，易于被烟气携带，在吸收塔内粉尘的脱除效率较低，一般吸收塔内的粉尘脱除效率都在50%以上。

从2014年下半年开始，国内各环保公司在老机组脱硫装置改造和新建机组脱硫装置上联合考虑脱硫除尘一体化方案，大唐环境公司在大唐国际张家口发电厂8号机组脱硫装置上采用加装2层喷淋层和塔外浆池的改造方案，除雾器采用国内某公司的管式旋流除雾器，运行数据见表2。从表中数据可以看出，脱硫效率达到99.5%以上，在吸收塔入口粉尘低于15mg/Nm3的情况下，脱硫吸收塔出口的粉尘排放值低于5mg/Nm3。

2.2 高效除雾器

早期的脱硫装置上加装的除雾器，主要作用是脱除烟气中的雾滴，要求除雾器在FGD出口烟气中雾滴浓度达到75mg/Nm3，由于雾滴中含有水分及石膏等固体颗粒物，一些脱硫装置投入运行后出现石膏雨现象，为了进一步降低雾滴携带的石膏造成的石膏雨，国内外一些公司开发出高效除雾器，使FGD出口烟气中雾滴浓度降低到40mg/Nm3以下，为了达到粉尘排放浓度10mg/Nm3的目标，考虑到雾滴中含有的石膏等固体物也是粉尘的一部分，目前要求除雾器厂家提供除雾效果更好的除雾器，基于对FGD出口粉尘浓度要求达到10或5mg/Nm3，考虑到雾滴中含有10-20%的粉尘，FGD出口烟气中雾滴浓度必须降低到20mg/Nm3或更低。

通过与国内外除雾器厂家交流，目前能保证FGD出口烟气中雾滴浓度降低到20mg/Nm3以下的厂家很少，国内某环保公司开发出一种管式旋流除雾器，在一些电厂得到应用，但从张家口8号机组上应用来看，除尘效率也不是很理想，且担心低负荷运行时由于烟气速度降低而引起旋流动能的降低会影响除尘效果。

3 脱硫除尘一体化技术问题

从目前投运的超低排放脱硫装置来看，脱硫装置SO2达到35mg/Nm3的排放要求没有技术问题，难点就在粉尘，脱硫除尘一体化只是利用吸收塔内浆液的洗涤或旋流作用去除一部分粉尘，并不能包治百病，细小的粉尘很难在吸收塔内脱除掉，再加之出口烟气中的雾滴含有一定量的固体颗粒物，这些因素都造成只通过吸收塔的作用很难将经过FGD后烟气中的粉尘浓度降到很低，根据最近投运的一些机组运行数据，在吸收塔入口粉尘浓度超过20mg/Nm3的情况下，很难达到5mg/Nm3以下的要求，有些电厂提出要求FGD入口烟气粉尘30mg/Nm3，而出口要求达到5mg/Nm3以下的想法是不切合实际的。

4 总结

本文介绍了目前超低排放脱硫除尘一体化技术，对老机组改造和新建机组提出了设计技术及建议，从目前来看，达到超低SO2排放指标的技术有很多方法都可以实现，技术上没有任何问题；对于粉尘，由于细小的粉尘很难在吸收塔内去除，再加之出口烟气中的雾滴含有一定量的固体颗粒物，这些因素都造成经过FGD后烟气中的粉尘浓度很难达到很低的指标，电厂在选用脱硫除尘一体化技术时必须提高除尘器的效率，降低脱硫装置入口粉尘的浓度，以利于通过吸收塔达到所要求的粉尘排放浓度。

参 考 文 献

[1] 郭俊.火电厂脱硝技术与应用以及脱硫脱硝一体化发展趋势[J].建筑知识.

锅炉脱硫除尘系统的安装应用探究 篇7

目前, 许多燃煤锅炉在运行中出现除尘器效率较低、烟气大、烟尘排放浓度大等问题, 对空气的污染非常严重。为了响应国家节能减排的号召, 需要对锅炉除尘系统进行改造, 安装锅炉脱硫除尘系统, 实现除尘用水的循环利用。

1 方案设计

1.1 指导原则

安装锅炉脱硫除尘系统是为了减少烟尘和二氧化硫的排放, 净化空气, 达到环保标准。在选择方案时需要遵循以下原则:设备和技术的先进性、施工工艺成熟可靠、投资成本偏低、脱硫除尘的效率高。并且需要坚持科学发展观, 大力研发节能减排技术, 从而不断优化环境质量。

1.2 技术参数

锅炉出口的烟尘质量浓度应该按照燃煤灰分7.37%、挥发分33.2%计量, 二氧化硫质量浓度应该按照燃煤含硫量0.28%计量、二氧化硫烧出率按照0.86计量。

1.3 脱硫除尘工艺

在选择锅炉脱硫除尘系统的形式时, 应该按照国家环境保护总局颁布的《燃煤二氧化硫排放污染防治技术政策》中烟气脱硫设施的有关规定和要求, 综合考虑投资成本、运行费用、占地面积、脱硫除尘设备的使用寿命以及废水循环利用等因素, 将各种施工工艺与脱硫除尘效率进行对比, 再决定采取何种脱硫除尘工艺。

2 工艺流程及控制

6台锅炉烟气脱硫除尘系统主要是按照1台炉配制1套脱硫除尘装置进行设计, 一共包括6套脱硫除尘系统。工艺系统具体包括工艺水系统、二氧化硫吸收塔系统、消石灰制备供应系统、压缩空气系统、烟气除尘系统以及脱硫灰输送系统等部分。

2.1 吸收剂制备与供应系统

吸收剂制备与供应系统的脱硫吸收剂主要采用生石灰或者用干式消化器将生石灰制备成合格的消石灰, 然后再利用消石灰仓泵将其输送到各个炉消石灰塔前仓。

2.2 二氧化硫吸收系统

脱硫工艺主要采用循环流化床半干法烟气脱硫技术, 运用循环流化床原理进行脱硫反应塔设计和制造, 烟气进入到脱硫反应塔的底部时, 通过内文丘里的加速, 脱硫反应塔的中上部的双流体喷嘴会喷进已经雾化好的工艺水以及反应塔内部的消石灰, 经过循环碰撞、反应以及传热等物理化学反应过程。合理调整工艺水的量, 需要将脱硫反应塔的温度控制在70℃~80℃的范围内, 从而保证消石灰能够充分与二氧化硫发生反应但不结露沾灰。半干法脱硫工艺的化学反应公式是:Ca (OH) 2+H2O+SO2=Ca SO3+2H2O;Ca (OH) 2+H2O+SO3=Ca SO4+2H2O。当脱硫之后的烟气进入到布袋除尘器经过除尘之后, 会通过引风机排出来。从布袋除尘器中分离出来的部分脱硫灰通过空气返料槽回到脱硫吸收塔中, 其中没有完全反应的消石灰需要再次进行脱硫反应。

2.3 烟气除尘系统

除尘工艺主要是利用布袋除尘进行除尘操作, 经过脱硫的锅炉烟气经过布袋除尘器进入到口烟道, 再通过各个灰斗的进口蝶阀, 然后进入到除尘器中箱体各个分室, 脱硫烟气受到灰斗挡风板的影响, 降低了气流流速, 在重力的作用下, 有的大颗粒粉尘被分离出来, 落入到灰斗中。含烟尘气在过滤袋的过滤和净化作用下, 将粉尘分离出来, 净化后的气体进入到上箱体中, 再从提升阀的汇入出口烟道排泄出去。残留在过滤袋上的烟尘主要是由过滤袋中心喷入的压缩空气吹掉之后进入到布袋灰斗, 再进入到甲乙侧船形灰斗经过脱硫灰气力输送器发送到6炉的西侧50 m之外的两座1 000 m3灰库。

2.4 工艺控制

循环流化床半干法脱硫除尘工艺的控制具体包括脱硫塔塔压、布袋除尘器压差、烟尘实际含量、出口在线监测二氧化硫以及脱硫塔塔温等。脱硫塔塔压通过控制返料灰量进行控制, 脱硫塔温则是通过喷入塔里的工艺水量进行控制, 出口烟气二氧化硫以及烟尘实际含量是通过消石灰的量以及锅炉的负荷进行调节, 上述参数相互调整, 从而提高了锅炉的脱硫除尘效率。一般情况下, 可以根据出入口CEMS参数数据准确地计算出脱硫除尘效果。

3 锅炉脱硫除尘系统中钠钙双碱法的介绍

在该项系统中, 尤其对于中、小型锅炉中烟气脱硫而言, 钠钙双碱法 (主要成分是Na2CO3, Na OH, Ca O) 是一项非常重要的工艺。该工艺不仅具有较高的除尘效率、投资少、占地面积小等优势, 运行费用也不高, 这对于处于发展中阶段的我国而言, 该种方法的应用有着重要的意义。钠钙双碱法是将干法脱硫与湿法脱硫相互结合在一起的技术, 以此使烟气和脱硫剂接触的面积大大增加, 从而使反应更充分, 这就是降低能耗以及增加脱硫效率的关键所在。

钠钙双碱法在脱硫过程中, 首先是使烟气按照一定的速度进入除尘系统中, 同时喷入脱硫剂, 当烟气中有强旋流进入时, 就会与脱硫剂液充分接触, 从而引发了一系列的物理反应以及化学反应, 最后在离心力与重力的相互作用下, 使生成的硫化物以及脱除的烟尘落入到灰斗中, 之后及时将沉淀后的物质清理掉即可。与此同时, 在除尘系统中的灰水则会再次循环使用, 最终使净化后的烟气经烟囱排入大气中。

使用钠钙双碱法脱硫除尘过程中, 所发生的一系列化学反应如下:

Na2CO3吸收SO2:

Na OH吸收SO2:

氧化过程 (副反应) :

再生过程:

在脱硫除尘过程中, 由于灰水是循环利用的, 而反应生成的Na HSO3不稳定, 易分解为SO32-, 然后在O2的作用下会生成SO42-, 这样就会使Na+以及SO42-在灰水中达到饱和状态。而根据沉淀溶解平衡原理可知, 各种离子达到饱和之后, 其溶解度就会大大降低, 从而降低碱性物质的利用率。

因此, 为了提高碱性物质的利用率, 提高烟气脱硫效率, 需要对其进行改进。一方面, 为了破坏其溶解平衡状态, 可以将锅炉中的风机冷却水加入整个碱液系统中, 从而使风机中的冷却水将处于饱和状态的碱性物质溶解掉。另一方面, 在锅炉脱硫除尘系统中, 流失的水分主要包括三个部分, 其一随着锅炉烟气排出一部分水分;其二沉渣池中清理沉渣时包含一部分水分;其三由于自然蒸发而损失的水分。由此可见, 在脱硫除尘过程中, 水分的损失量比较多, 会影响脱出效率。因此, 需要接一个水管, 以及时补充系统中的水量。

4 效益分析

4.1 环境效益分析

通过对锅炉除尘系统进行改造, 从而提高了系统的脱硫效率。尤其是在用煤量最多的季节, 脱硫率的提高能够使空气中排放出的二氧化硫和烟尘的量大大降低, 一方面使得人们生活居住的环境质量得到明显改善;另一方面也保证了人们的身心健康。

4.2 脱硫效益分析

通过在系统中加入一定量的水, 在锅炉除尘期间, 并未在系统中发现有未溶解的碱类物质, 并且对该系统的脱硫率进行计算, 发现在改造之后与改造之前相比, 其二氧化硫的脱除率增加了13.7%, 除尘效率提高了4%。

5 结语

在锅炉脱硫系统中, 主要采用的是钠钙双碱法脱硫方式, 即脱硫剂的主要成分是Na2CO3, Na OH, Ca O, 采用这种脱硫方式, 一方面可对钠碱进行回收, 另一方面还能极大地降低脱硫成本。但是在脱硫过程中由于产物的不稳定性以及存在饱和状态, 从而使得脱硫率有所降低。因此, 根据这一问题, 对系统进行改进, 通过风机冷却水来降低溶解平衡状态, 从而增加了系统的脱硫率, 降低了其排放量。另外, 还能够实现锅炉除尘水的循环利用, 能够实现节能减排的目的, 表现出良好的经济效益和社会效益以及环境效益。

摘要：依据相关指导原则, 对锅炉脱硫除尘系统的具体工艺流程进行了介绍, 并通过对该系统所产生的环境效益与脱硫效益的分析, 指出运用锅炉脱硫除尘系统可实现节能减排的目的, 具有良好的社会经济效益。

关键词：锅炉,脱硫除尘,工艺流程,效益分析

参考文献

[1]杨栋, 余蔷, 冯发, 等.CFB锅炉燃用高硫石油焦技术研究[J].热力发电, 2011, 40 (21) :135-136.

[2]乐其斌.高p H值石灰湿法锅炉烟气脱硫除尘系统优化设计[J].工业锅炉, 2012, 11 (15) :149-150.

锅炉烟气脱硫除尘技术研究 篇8

近几年我国SO2年排放量连年超过2000万吨, 列世界第一位。中小型工业燃煤锅炉是我国SO2排放的主要来源之一, 其排硫量已占总量的1/3。我国工业锅炉数量有50万台之多, 且分布广, 污染治理较难。虽然我国新建工业锅炉大都配备烟尘治理装置, 但一般都是简单的旋风除尘装置, 没有脱硫功能。目前, 我国锅炉比较常用的烟气治理技术主要有旋风除尘、袋式除尘、湿式除尘等。

2 锅炉烟气脱硫常用技术

目前国内外关于锅炉烟气脱硫除尘的方法很多, 其中脱硫除尘一体化装置效果较好。这类装置可分为湿式、干湿结合和干式3类。

2.1 湿式双旋脱硫除尘技术

该装置采用喷淋、水膜、水帘进行除尘脱硫。烟气首先经引风机防腐装置加热, 提升排烟温度, 并减少烟气对引风机的腐蚀;再令烟气进入除尘器顶部, 经进口旋流板作用, 从上到下旋流经除尘器内筒。内筒顶部有除尘水喷淋头, 喷淋方向与烟气方向相同。在喷淋过程中, 烟气中的SQ2被碱液吸收, 在离心作用下, 尘与水一起被甩向内壁形成水膜, 产生水膜除尘效果。气流到达内筒下端, 穿过水帘, 气流经旋流进板进入外筒脱水, 然后进入引风机防腐装置, 提升温度后进入引风机。这种装置主要用于小型的35t/h及更小型的锅炉。在运行中, 由于烟气带水问题未能解决, 除尘器底部及引风机叶片容易积灰, 需3个月左右清灰1次。该装置除尘效率在95%左右, 脱硫效率在使用脱硫剂时可达70%左右。

2.2 干式吸附过滤技术

利用可循环再生的固定吸附材料, 除去烟气中的SO2和烟尘, 水洗再生。该装置一般由预除尘器和吸附塔组成。这种装置具有很高的脱硫除尘效率, 除尘效率大于95%, 脱硫效率大于80%, 烟气温度低, 无二次污染, 可回收副产品。但吸附塔入口烟气含尘要求小于150mg/m3, 否则易堵塞和引起吸附剂中毒。吸附剂需经常进行再生, 比较麻烦, 且一次投资大。等离子体锅炉烟气脱硫除尘, 这种装置是近几年发展的新技术装置, 烟气中N2、O2及水蒸气等在经过电子束照射后, 吸收大部分能量, 生成大量的反应活性极强的自由基, 如;OH、O、HO2等, 这些自由基与烟气中SO2反应生成硫酸, 然后与氨中和生成硫酸铵。此方法无设备污染及结垢现象, 不产生废水废渣, 副产品还可以作为肥料使用, 无二次污染物产生, 脱硫率大于90%, 而且设备简单, 适应性比较广泛。但是此方法脱硫靠电子加速器产生高能电子, 对于一般的大型企业来说, 需大功率的电子枪, 对人体有害, 故还需要防辐射屏蔽, 所以运行和维护要求高。

2.3 干湿结合式锅炉烟气脱硫除尘技术

脱硫除尘装置的主体设备为一立式塔, 塔内兼用了干、湿结合的结构形式, 其下部为旋风除尘段, 中部为吸收段, 装有筛板, 上部是脱水段。烟气首先进入下部的旋风除尘段, 除去较大颗粒后进入吸收段, 经过布满吸收液的筛板时, 烟气与吸收液充分接触, 发生传质吸收, 脱除SO2并除去微细粉尘。经过除尘脱硫的烟气, 在脱水段内脱水除雾, 防止烟气带水, 然后经出口排至烟囱。该装置的主要特点是液气比小 (0.3-0.5L/m3) , 塔内持液量大, 气液接触充分, 除尘效率可达95%以上, 脱硫效率可达70%, 特别适用于6 t/h以下小型燃煤锅炉, 但是整个装置成本较高。

3 锅炉比较常用的烟气治理技术

3.1 常用的烟气治理技术

目前, 我国锅炉比较常用的烟气治理技术主要有旋风除尘、袋式除尘、湿式除尘:

3.1.1 旋风除尘。

旋风除尘器是利用旋转的含尘气体所产生的离心力, 将粉尘从气流中分离出来的一种干式气-固分离装置。该类分离设备结构简单、制造容易、造价和运行费用较低, 对于捕集分离5~10μm以上的较粗颗粒粉尘, 净化效率很高, 但对于5~10μm以下的较细颗粒粉尘净化效率较低, 所以旋风除尘器通常用于较粗颗粒粉尘的净化, 或多用于多级净化时的初步处理。

3.1.2 袋式除尘。

袋式除尘器是一种利用有机纤维或无机纤维过滤布将含尘气体中的固体粉尘因过滤 (捕集) 而分离出来的一种高效除尘设备。该类设备结构简单、除尘效率高、适应性强, 但滤料需定期更换, 从而增加了设备的运行维护费用, 劳动条件也差。

3.1.3 湿式除尘。

以某种液体 (通常为水) 为媒介物, 借助于惯性碰撞、扩散等机理, 将粉尘从含尘气流中予以捕集的设备称为湿式除尘器。该类设备在消耗同等能量的情况下, 除尘效率要比干式的高;湿式除尘器适用与处理高温、高湿的烟气以及黏性大的粉尘, 适用于非纤维性的、能受冷且与水不发生化学反应的含尘气体, 还可净化很多有害气体。它的结构简单, 一次性投资低, 占地面积少, 方法简单、有效。主要有喷淋塔、填充式洗涤塔、泡沫除尘器、旋风水膜除尘器、文丘里除尘器等。

3.2 钠钙双碱法

3.2.1 钠钙双碱法介绍

钠钙双碱法是湿法中一种非常重要的工艺, 尤其对中、小锅炉烟气脱硫来说, 具有脱硫除尘效率高, 投资少, 占地面积小, 运行费用低等优点, 非常适合我国的国情。钠钙双碱法—多极喷雾强旋流脱硫除尘工艺结合喷淋塔、喷雾旋风除尘器、旋转喷雾法脱硫的技术特性, 兼容湿法和干法的优点, 增加了脱硫剂和烟气的接触面积, 使反应更加迅速更加充分, 以达到最小的能耗和最大的脱硫除尘效率。

钠钙双碱法—多极喷雾强旋流脱硫除尘工艺的主体部分是洗涤吸收塔。首先迫使烟气以一定的速度切向进入塔体, 并使其螺旋下降, 而脱硫剂液则以雾化状态同向喷入, 并形成多道强劲的环形水雾区域, 当锅炉烟气强旋流通过时, 就能和水雾充分混合接触, 并发生一系列的物理化学反应, 大部分硫化物和烟尘在离心力和重力的双重作用下从筒壁四周流下, 经出灰口到沉淀池, 灰渣沉淀后清理外运, 灰水则循环使用, 烟气则进入内筒进一步净化后, 经风机进入烟囱排入空中。

该法使用Na2CO3或Na OH液吸收废气中的SO2, 生成HSO3-、SO32-与SO42-, 再用Ca O再生, 化学反应方程式如下;

3.2.2 在钠钙双碱法基础改造

决定将钠钙双碱法改为烧碱法 (采用Na0H溶液脱硫, 兼作除尘液和冲渣液) , 不考虑脱硫产物的回收, 对原设计进行修改。

3.2.2. 1 文丘里除尘器

原有文丘里除尘器喉部尺寸较大, 烟气流速较低, 将喉部尺寸改造为350mmx800mm以提高烟气流速。为降低阻力, 在文丘里除尘器喉部后端的底部敷设抛光大理石。取消文丘里除尘器喉部前端的水箱, 改为在文丘里除尘器喉部中间安装1个喷嘴, 喷淋水管规格为DN50mm。从喷嘴喷出的脱硫除尘液在高速烟气作用下形成细小水滴充分与烟气接触, 起到初步除尘、脱硫作用。

3.2.2. 2 水膜除尘器

保留水膜除尘器的塔体, 在塔体内部 (烟气进口上方) 布置3层直径为1950mm的不锈钢旋流板, 并在塔体顶部布置一层直径为1950mm的不锈钢除雾板, 旋流板叶片的旋转方向与烟气进人塔体的方向一致。烟气经文丘里除尘器后以高速进人塔体, 通过旋流板时将脱硫除尘液吹成很小的雾滴, 尘粒与雾滴充分接触并吸收水分后质量不断增大。在旋流板的导向作用下, 烟气旋转运动加剧, 使尘粒与烟气分离。尘粒在重力的作用落人塔底, 实现除尘。取消水膜除尘器顶部的溢水槽, 在每层旋流板和除雾板上方各安装1根DN50mm的喷淋管。喷洒在旋流板上的脱硫除尘液在旋流板叶片的导向和烟气自身的旋转运动共同作用下, 被吹散、雾化, 大幅增加了脱硫除尘液与烟气的接触面积, 使烟气中的S02与Na0H充分反应, 保证烟气中的S02被脱硫除尘液充分吸收。与除尘液主管相连接的支管改为内衬胶的钢管, 阀门使用弹性座封闸阀, 以减少管道结垢现象。

3.2.2. 3 脱硫除尘液配制及反馈自控系统

在除尘、冲渣液系统中增设容积为5耐的储碱液罐2台及其相应的管道和阀门, 碱液直接加到系统的回水总管。增加在线p H值计及反馈自控装置一套, 通过安装在渣浆泵吸水井旁的在线p H值计检测脱硫除尘液的p H值并反馈到自控装置, 自动调节脱硫除尘液p H值。

摘要：为保证烟气排放达标, 实际应用中经常将锅炉原除尘系统改造成脱硫除尘系统。本文研究了国内外关于锅炉烟气脱硫除尘的方法, 比较常用的烟气治理技术。最后, 深入探讨了钠钙双碱法以及对这种方法的改造措施。

关键词：烟气,钠钙双碱法,锅炉烟气脱硫

参考文献

[1]胡满银, 赵毅, 刘忠.除尘技术.北京;化学工业出版社, 2006.

燃煤锅炉的脱硫除尘 篇9

中国是以煤为主要能源的国家, 也是世界上煤烟污染物排放大国。目前我国装备的锅炉数量较多, 烟尘吨数相比较其它的国家而言较多, 它的比重已经达到了全球总排放量的60%, 形式相当严峻。大量燃煤排放的煤烟型污染物不仅仅增大了我国的能耗同时使得对环境造成的污染日益严重。具体表现为降水p H值小于5.6的区域迅速增加, 一般分布在我国经济较为发达的地区。烟尘过多的情况下, 容易使得酸雨灾害增加, 这严重制约着我国经济的发展, 影响了人们的生活环境。一旦不能采取有效的措施治理, 将会恶化这种不利的局面。为了保护环境, 提高人们的生活质量, 在全国范围内, 我国划定了烟尘控制区, 烟气除尘工作取得了一定的进展。随着电除尘等高效除尘设备的发展, 尤其是对于电力行业而言, 烟尘排放得到了有效控制。举一个简单的例子来说, 近几年的电力行业中, 虽然火电装机容量和燃烧煤量分别增加3.27倍和2.8倍, 但是烟尘排放量逐渐在降低。但是, 我国的烟尘工作仍然存在着一定的局限性。就SO2而言, 受我国科技水平条件的限制, 仍未被有效控制, 烟尘增加的速度逐年递增。所以, 结合我国的实际情况。必须大力发展低费用烟气脱硫技术, 以降低空气中的烟尘含量。同时, 对除尘脱硫的一体化装置进行探讨, 具有很强的现实意义。

2 锅炉烟气除尘脱硫一体化装置研究与开发

新的时期, 国内外出现了许多关于烟气除尘的技术, 比如烟气脱硫, 目前已经研发出的脱硫除尘一体化装置分为干法和湿法装置, 以下对其进行了具体的介绍。

2.1 干法锅炉烟气除尘脱硫一体化装置研究与开发

总结实践经验, 可以发现干法锅炉烟气除尘脱硫一体化装置也可以分为很多种, 以下重点分析了两种烟气出厂中常见的方法。

2.1.1吸附过滤法。

这种方法主要是利用可循环再生的固定将材料吸附, 把烟气中一些有毒气体以及烟尘等去除, 水洗再生。通常, 这种装置是由预除尘器、吸附塔 (双塔) 构成的, 实用性强。同时, 它的脱硫除尘效率比较高, SO2去除率接近100%。这里值得提出的一点是, 它不会产生二次污染, 还能够回收一些有用物质。然而, 尽管如此, 这种装置的使用仍然有其不足之处, 在使用时必须满足吸附塔入口烟气含尘要求, 使其小于145mg/Nm3, 不然会导致堵塞和中毒现象的产生。另外, 它的吸附剂容量相对有限, 需要不停地再生, 处理起来十分繁杂。另外, 它的投资成本相对较大。

2.1.2 喷雾干燥法一体化装置。

应用炉内喷钙脱硫技术具有一个优点, 即它的投资相对较低。但是, 烟气除尘的效果并不是很理想, 只有30%。完成喷钙后, 烟气中粉尘的含量有所增加, 使得电阻不断增大, 导致电除尘器的负荷不断增加。要使脱硫率及钙的利用率控制在合理的范围内, 在进行电除尘工作之前, 可以使用烟气喷钙增湿活化技术。这样做可以起到降低电阻的作用, 进而使得收尘率及硫的转化率不断提高。一旦采用联合脱硫除尘技术, 将会使得脱硫率不断上升, 最高可以达到85%。南京下关电厂的二套125MW发电机组就是一个很好的案例, 它充分证明了这一点。采用这项技术, 需要参考一定的技术经济指标, 其中有:钙硫比2.5, 石灰石粉细度325目筛余20%, 电除尘出口温度70e, 对锅炉效率影响小于0.61%, 耗电量约10.4k W·h/h MW台。采用这种方法, 具有一个突出的优点, 就是其占地面积不大。

2.2 湿式除尘脱硫一体化装置研究与开发

2.2.1 简易喷淋塔除尘脱硫设备。

含尘气体从塔底进入, 通过气流分布格栅, 均匀进入塔体, 液滴通过喷嘴从上而下喷淋。烟尘, SO2逆流与液滴的碰撞、接触、凝聚作用而除去, 经除雾后外排。这类装置主要技术参数:进气速度6 m/s~9m/s, 液气比5 L/Nm3~15L/Nm3, 阻力200 Pa~400Pa, 能耗0.004k W·h/Nm3。这类装置对10Lm以上的粉尘去除率在90%左右, 脱硫率60%。

2.2.2 湿式旋风除尘脱硫装置。

这个设备主要是由中心文丘里、外围旋流器两部分构成的。其工作原理为:烟气首先从中心进入文丘里管内, 使得碱性溶液拦截烟气, 并且碰撞, 待其完全反应之后由底部导流进入外围旋风除尘脱硫部件。在这个过程中, 技术指标具体表现为:脱硫50%、除尘95%、阻力小于1200Pa。

2.2.3 塔板湿式除尘脱硫装置。

对已有的水膜除尘装置改造过程中, 新出现了一种通过原水膜筒体, 在内部设置塔板增强与气液的接触面积, 最终导致烟气除尘效率不断提高你。在实际过程中常见的塔板有筛板、旋流板等。据笔者的调查发现, 旋流板的优势相对突出。这是因为旋流板除尘脱硫装置的优点比较多, 低压降、开孔率大, 不易堵塞都是它具备的好处。若烟气从塔底部切线方向进入, 旋转烟气在塔内的旋流板及塔壁自下而上与吸收液逆流接触。此过程中, 主要是通过烟气在旋流板上旋激液体的方式使得传质效果达到最佳。

3 结语

从以上的论述中可以看出, 相比较其它的装置而言, 湿法装置存在许多优点, 像节省投资、加快运行、操作容易等都是其突出特征。据研究表明, 国外电厂湿法脱硫装置投入比重较大, 因此其经验丰富, 技术较为先进。与国外的技术相比, 我国的烟气除尘装置还存在着许多缺陷。在现阶段, 湿法除尘脱硫一体化装置应被作为我国烟气除尘工作的重点来开展。尤其是装置改造等问题, 国内的学者及专家应引起重视。

摘要：目前, 为加强环境保护, 我国加强了对锅炉脱硫除尘一体化装置的研究, 并且结合我国的实际情况, 为减少环境污染, 从锅炉烟气脱硫除尘一体化装置的开发与应用角度着手, 希望能为我国的环境保护奉献一份自己的力量。

关键词：锅炉,烟气,除尘,脱硫

参考文献

[1]籍成静.热电厂锅炉脱硫除尘技改工艺探讨[J].中国煤炭, 2002 (07) .

燃煤锅炉的脱硫除尘 篇10

某工厂有2台黑液燃烧锅炉 (碱回收炉) 、3台35t/h的循环流化床锅炉和3台6000kW的汽轮发电机组。除尘脱硫系统采用旋风分离器、立式文丘里除尘器及水膜除尘脱硫塔三级除尘脱硫装置 (如图1所示) , 设计除尘效率≥96.7%;设计阻力:旋风分离器400Pa, 文丘里除尘器600Pa, 水膜除尘脱硫塔800Pa, 合计阻力为1800Pa。

1 存在问题分析

因除尘脱硫设施在设计时主要只考虑了其除尘效率, 其脱硫效率相对偏低, 在燃用高硫煤时, 为确保其脱硫效果, 大量使用稀 (浓) 白液及氧强化的碱抽提 (EO) 段碱性废水除尘脱硫后, 主要存在烟气带水严重、酸腐蚀及管道结垢、脱硫成本偏高等问题, 其主要原因如下。

1.1 烟气带水

结合运行实际, 与除尘脱硫系统、锅炉厂家进行了交流和分析, 烟气带水原因与系统设计缺陷有一定关系, 气、水分离效果不佳, 在以前使用清水除尘过程中, 就存在烟气带水现象, 特别是在水膜除尘脱硫塔投用后烟气带水情况十分明显, 因而长时间未投用水膜除尘脱硫塔。

1.2 引风机酸腐蚀

引风机壳体、叶轮腐蚀及引风机前钢结构水平烟道腐蚀主要是由烟气中的水蒸气和硫燃烧后生成的SO2结合成的H2SO3造成的, 属典型的低温硫腐蚀。

低温硫腐蚀常发生在烟气温度较低的空气预热器、锅炉尾部烟道、除尘系统等处。在与烟气接触的受热面温度低于烟气的露点时, 烟气中的水蒸气和SO2反应生成的H2SO3会凝结在受热面上, 严重地腐蚀受热面并造成"堵灰"等现象。

1.3 水平烟道及烟囱酸腐蚀

烟囱及水平烟道内衬涂层主要为耐火泥, 其主要成分为Al2O3, 部分为Ca (OH) 2、Ca O, 其耐酸腐蚀能力不强, 附着在烟囱内壁的H2SO4与耐火泥中Ca (OH) 2、Ca O等会发生化学反应, 生成物体积松散、膨胀, 遇水后极易水解粉化, 致使混凝土或抹灰层逐渐被腐蚀解体, 反应方程式如下:

1.4 除尘脱硫水管道结垢

使用碱性废水除尘脱硫后, 因碱水pH值在11.5～12.8, 且稀白液及EO段碱性废水中含有纤维等杂质, 易在除尘脱硫水管道内壁形成碱垢。送到电厂的漂白EO段碱性废水水温在70～80℃, 更易形成碱垢。为避免因管道结垢过多而阻塞除尘水管道, 应制定方案定期进行酸洗除垢工作。

2 系统运行建议

由于现有烟气脱硫系统存在烟气带水、腐蚀、结垢等问题, 在未对除尘脱硫系统进行技改前, 为保证烟气的排放达标, 尽量延长设备运行时间及减轻对设备的酸腐蚀, 在运行过程中, 应做好以下工作。

2.1 锅炉运行

(1) 调整好锅炉燃烧及风量配比, 维持炉内适当的过剩空气系数, 既保证煤的充分燃烧, 又保证尾部烟道含氧量维持在较低水平, 减少SO3的生成率, 减缓烟道及风机腐蚀。调整以二次风 (助燃风) 为主, 控制好二次风量。

(2) 继续试用消化渣及白泥与煤掺烧, 逐渐加大掺烧比例, 试用中注意避免对锅炉燃烧及锅炉本体结构产生不良影响, 必要时可外购石灰石粉碎试用。若条件成熟, 可采用以炉内脱硫为主的运行方式, 减少稀白液、液碱、EO段漂白废水用量, 减轻烟气带水现象。

(3) 在原煤中掺加适量脱硫剂, 脱硫剂有一定节煤效果及固硫能力, 使用后可缓解除尘脱硫系统运行压力, 减少稀白液、液碱、EO段漂白碱性废水用量。

2.2 除尘脱硫系统运行及维护

(1) 把开孔型文丘里除尘器喷头更换成不易结垢堵塞的螺旋型喷头, 更换后因除尘脱硫水雾化良好, 对除尘脱硫有更好效果。

(2) 每天对除尘水管道进行检查, 对结垢较多的部位及时疏通, 定期对除尘水管网进行酸洗, 疏通管道, 保证其有较好的除尘脱硫效率。

(3) 做好运行过程中出现锅炉漏风点的补漏工作, 减少漏风影响。

2.3 其他

(1) 锅炉停炉后, 及时进行锅炉、除尘脱硫系统清灰及补漏工作。

(2) 采用适合当前该工厂使用除尘水水质的喷嘴, 优化文丘里、水膜除尘脱硫塔洗涤喷淋装置 (便于酸洗及日常维护保养) , 解决文丘里、水膜除尘脱硫塔的洗涤喷雾不均匀问题, 提高除尘脱硫效率, 降低用碱、用水量, 保持尾部烟气温度, 减缓烟气带水几率。

(3) 加强入厂煤含硫量的控制, 外购煤尽量选择低硫煤, 并加强对不同煤种的混、配工作, 防止高硫、高灰分煤集中进入锅炉, 降低除尘脱硫系统负荷。

3 系统改进建议

因使用煤种灰分较高, 进入除尘系统的烟尘初始浓度高, 除尘脱硫系统若未进行大的改动, 系统运行面临较大压力, 在条件具备时应优先考虑技术改造。从当前国内外烟气除尘脱硫设施运用情况来看, 因灰分对脱硫效果有一定影响, 在使用脱硫装置前最好先充分除去烟气中所含灰分, 以提高脱硫装置脱硫效果。最好考虑使用三电场以上静电除尘或布袋除尘器, 再加上新型除尘脱硫升温一体化装置。三电场静电除尘再加上后面的湿法除尘脱硫装置, 烟尘排放浓度可稳定地达到100mg/m3以内, 布袋除尘加上后面的湿法除尘脱硫装置, 烟尘排放浓度可稳定地达到50mg/m3以内, 但从改造成本来看, 增加电除尘或布袋除尘装置费用较高。从节省投资考虑, 尽量考虑保留原有设备, 并在原有设备基础上进行技改, 达到既减少改造费用又可满足除尘脱硫效果的目的。

经与除尘脱硫系统厂家咨询与交流, 在保留原有旋风除尘器情况下, 对后两级除尘脱硫装置进行改造, 可达到脱硫效果。采用XXS-35除尘脱硫升温一体化装置, 在保证烟气排放达标的情况下, 可解决现有设备存在问题即引风机运行中带水、积灰振动的情况, 并尽量利用厂内碱性废水除尘脱硫, 降低废水处理成本, 减少脱硫剂的投入 (如图2所示) 。为增加脱硫剂与烟气中SO2的接触和反应时间, XXS-35除尘脱硫升温一体化装置采用了三级串联式除尘脱硫, 装置内安装了三级除尘脱硫塔。经旋风沉降后的烟气从烟气进口进入沉降升温室, 烟尘受重力作用与烟气分离, 大颗粒烟尘掉入灰斗在干灰出口排出, 烟气依次再进入一级、二级、三级除尘脱硫筒, 处于高速旋转紊流状态, 利用液柱式和多道逆向喷淋法组合将碱液喷入烟气中, 水气逆向接触以强化水雾化效果, 在高速旋转气流的带动下, 碱液被吹成雾状, 比表面积大, 气液接触更加充分, 与SO2反应充分、快速。气液充分接触后, 必须对脱硫后的烟气进行脱水和除雾, 避免烟气带水进入烟道和烟囱, 同时要做好系统的保温, 避免烟气温度过低。本装置采用大直径离心脱水除雾, 烟气到达三级除尘脱硫筒底部再切向出风进入脱水筒, 烟气继续保持旋转, 速度降低到小于4m/s, 在离心力的作用下水气尘进一步分离。液柱式和逆向喷淋法均属高效脱硫机理, 两种技术单独使用时脱硫效率均可达到95%以上, 本方案将两种机理组合, 可确保长期稳定达到环保提出的脱硫要求。

与除尘脱硫塔一体化的是烟气再升温装置, 该装置利用脱硫前的高温烟气对脱硫后的低温烟气进行再升温, 将脱硫后的烟气温度升到露点以上, 解决引风机积灰振动和腐蚀问题, 确保锅炉长期稳定运行。

从事除尘脱硫系统设计及制造的厂家较多, 除以上改造方案外, 除尘脱硫装置还可采用湍流除尘脱硫装置 (除尘脱硫机理主要是液滴和烟尘颗粒之间的吸附、惯性碰撞和截流作用使烟尘颗粒通过液滴相互吸附在一起, 由于惯性作用而向下落与吸收液一起排除) , 也能取得较好除尘脱硫效果。

在条件许可时, 可彻底淘汰原有系统, 采用布袋除尘器 (或电除尘器) 加脱硫装置方式, 引风机布置在除尘器及脱硫装置间, 而脱硫装置及其后烟道、烟囱等要做好防腐, 该方式既可避免引风机处积灰、腐蚀等不利影响, 又能满足系统运行要求。

结语

除尘脱硫装置对控制燃煤工业锅炉污染物排放和改善我国大气质量具有重要作用。通过我们不断探索, 上文所述除尘脱硫装置存在的问题得到了解决, 经过1年的运行, 改进后的脱硫除尘装置运行稳定, 效果明显, 很好地控制了污染物的排放。

参考文献

[1]钟恢明, 邱俊.小型锅炉烟气脱硫除尘工艺的研究与应用[J].江西科学, 2009 (06) .