氧化镁亚硫酸镁湿法脱硫工艺初探模板.doc

/&)亚)酸),%-)工艺初探赵 健, 曾德勇( 华能北京热电有限责任企业, 北京 10 0023) 0 /1 介绍氧化镁 亚硫酸镁湿法脱硫及其副产物循环利M工艺。可行性研究表J, 这种脱硫工艺 脱硫效率高, 基础投资和运行成本相对较低, 适合离镁矿较近、燃煤硫分低且周围有再生亚硫酸镁化工厂电厂脱硫, 但中国缺乏大型电厂应M业绩。 &$1 燃煤电厂; 烟气脱硫; 氧化镁 亚硫酸镁; 湿法脱硫 O%(&1 X511 献标识码1 A O#&1 100 2 336 4( 20 06) 0 1 005 4 03 华能北京热电厂,一座燃用低)煤电厂, 4 台 锅炉全部计划实施-)。电厂于 200 3 年和 2 004 年委 托西南电力设计院进行了/&) 亚)酸)-)工艺 可行性研究。结果表明, 该%.,用量少, 副产物 可循环利用, 而且工程投资、运行成本和检修维护费用 较石灰石 石膏%低, 工艺,可行。然而, 现在中国 缺乏大型电厂应用业绩。1 /&),%)/(%/)# /&),%-),/&)-/), 消&生成 氢/&)并/此作-)而进行烟气-)一个-)方%, 其关键&学反应过程以下:SO 2 + H 2 OH 2 SO 3( 1) H2 S O3 + M g( O H ) 2M gS O3 + H 2 O( 2) M g S O3 + S O2 + H 2 O M g ( H S O3 ) 2( 3) M g ( H S O3 ) 2 + M g ( O H ) 22 M g S O3 + 2H 2 O ( 4) SO 2 + ( 1 + K ) / 2M g ( OH ) 2K M g S O3 + ( 1 -K ) / 2M g( H S O 3 ) 2 + K H2 O( 5)式( 5 ) 0 K = S O2- / ( S O 2- + H SO - )333/&),%-)工艺关键由.,制备系、烟 气及二/&).,系、副产物处理系和工艺水系组成( 图 1 ) 。1. 1 .,O#.0.,制备系0, /&)%( /( 50 - 70) m) 1 /&),% )%/)#自%仓给)机被送至/&)混合罐, 0混合罐0和预处理过补充水搅拌混合、消&, 生成氢/&)浆 液, 由氢/&)输送泵送至氢/&)储罐。依据-) 设备浆液情况, 由氢/&)供给泵输送一定量新鲜 浆液进入.,塔底部集水池, 然后循环泵送入.,塔顶部。1 . 2 %/&).,.二/&).,系,火电厂烟气-)( F GD) 核 心。锅炉引风机出口烟气首先由 FG D 增压风机升压, 然后进入-).,塔。烟气从.,塔底部进入, 自下 而上流动; 循环泵将集水池内浆液送入.,塔顶部, 浆液自上而下流动。烟气0二/&)被-)洗涤 并和氢/&)发生反应, 最终生成亚)酸)晶体, 集水 池底部亚)酸)达成一定浓度后由废液排出泵送入 5 4+(%$ . 200 6( 01 ) 技术交流副产品处理系。-提升.,反应效率, 循环泵将浆 液反复送入.,塔。.,塔顶部设有除雾器, 可使烟 气含液量( 标准状态( 标) ) 低于 1 00 m g/ m 3 /下排出.,塔。1. 3副产品处(./&),%-)副产物处理方法有 3 种: ( 1 ) 经过3亚)酸)回用试验3 . 1 /&)回,亚)酸)可0合适还/作用下焙烧成 M g O 和S O 2 , 回,/&)和/)/&)品质相当( 表 1 ) 。表 1 回,/&)质量( 试验室)鼓入/&空气, 0/&池内将亚)酸)强制/&成可溶性)酸)后排入大海, 实现无害&抛弃。( 2) )酸)样品名称M g O / %CaO / %&学活性 ! / sR7 4 / %/)/&)90. 601. 488220经过凝聚、沉淀、冷却等工艺过程使其转&成一水)酸回,/&)90. 501. 508315)( M gS O 4 . 1H 2 0) , 作-肥)出售。( 3 ) 从集水池排 出亚)酸)经过浓缩、-水干燥等工艺后送至&工 厂, 0焙烧炉0分解成/&)和二/&)。/&)运 回电厂反复利用, 二/&)则作- )酸生产/ )。 本文关键介绍第 3 种处理方法。1. 4)%/水.-)工艺水包含/&)混合罐用水和.,塔等装 置冲洗用水。工艺水需预处理, -此需设置独立水 箱。工艺水经过泵送至各设备。2/&),%)%/特点( 1) 很好吸收性能,%-).,反应强度 取决于-)碱金属离子溶解碱性。碱金属离子 溶解碱性越高, .,反应越强。因为)离子溶解碱 性比钙离子高数百倍, 所以)基-)含有比钙基-)高数十倍-).,反应能力。工业实践已证 明, )基-)能达成比钙基-)更高-)效率, 可达99% /上。( 2) 较低液气比和石灰石 石膏%-)相比,/&)%液气比/-其 1/ 3 , 所以-)塔、循环泵等 设备及系容量相对较小。( 3) 腐蚀、结垢速度较低/&)-)系浆液 p H 值大于 6, 关键产物-溶解性稍大亚)酸)和)酸), 所以-)副产物不易粘结或结垢, 所以提升了 系运行稳定性并便于检修维护。( 4) 脱硫副产物可实现循环利M利用亚)酸)! &学活性表示&学物质进行&学反应难易程 度, 对/&), 现在通 常见反应时间表示。如一定质量/&)和)酸0 要求反应 条件下 完全反应所用时间越短, &学活性越好。/&),%-)副产物0不可避免地存0一定量 )酸 ), 0 没有 还 / 条 件 下, ) 酸) 需 要 01 160 /上才能完全分解- M g O 和 S O2 , 而0此温度下生成/&)已被烧结不能用于-), 所/必需0焙烧时加入合适还/, 并控制焙烧温度, /取得性 能适用/&)。-此, 对不一样)酸)含量亚)酸)进行了对比焙烧试验。结果证实, 经过控制焙烧工 艺条件, 0)酸 )含量达 10% - 3 0% 时, 回, /&)仍可达成表 1 水平。3 . 2 使用再生/&)经济效益使用再生/&)可降低.,费用。/华能北京 热电厂 4 # 83 0 t / h 锅炉-例, /&)年耗用量/ 2 万 t , 根据每吨( 4 00 - 450 ) 元估算( 含运费) , 如全部采取新鲜/&)%, 年.,费用-( 800 - 900 ) 万元。考 虑到再生/ &)纯度降低和它0 再生过程0 损 失, 保守估算, 再生回用/&)-总消耗量 70% , 需补充新鲜/&) 30% , 即年补充量/ 6 000 t , 年运 行.,费用则-( 2 40- 270) 万元, 节/成本显著。4/&)粉起源品质/求-)用/&),用菱)矿石0 8 00 - 9 00 下 煅烧而成轻烧/&), &学活性好, 对-)用/&) 具体要求以下:( 1 ) 外观-白色或灰白色%末;制)酸并回,/&),一项技术成熟工艺, 美国等( 2 )M g O 含量 9 0% ;国家已研究多年并成功地应用于火电厂烟气-)。( 3 )CaO 含量 % 1. 5 % ;该工艺不仅大大降低了-)运行成本, 而且可/实现( 4 )活性-( 10 - 12 0) s ;循环济模式, 值得提倡和推广。( 5 )R 74 % 2 0% 。+(%$ . 20 06( 0 1)55中国辽宁大石桥、海城/及山东莱州等地菱)矿储量丰富, 周围分布了很多)加工厂, 均能提供满 足上述要求/&)%, 而辽宁大石桥/&)%质 量愈加好。5/&),%)%/在中国外应用日本上世纪 70 年代0期多家企业相继开发/&),%-)工艺, 8 0 年代快速普及, 目 前该工艺已成-烟气-)关键工艺之一。日本也,世界上)-)规模最大, 采取最多国家。另外, 美国、韩国也, 成功利用这一技术国家, 尤其,0-)副产物综 合利用方面, 采取/&),%-)工艺火电厂其副 产物几乎全部利用, 如美国 M ys t ic 电厂、Ed dy st on e 电厂。现在, 中国代理这项技术企业有盛艾尔浦环 保设备( 北京) 、天津汉城夏普环境保护设备有限 企业。然而, 中国还没有采取/&),%-)工艺 火电厂, 部分工业窑炉采取了这一方%, 副产物处理方 式,无害&抛弃。/&),%-)工艺优异性已0工业实践0得到证实, 但因美国、日本等)资源贫乏限制了它 普及和推广。0国,世界上菱)矿资源最-丰富国 家, 所以采取/&),%-)工艺含有得天独厚优 势。6/&)经济性依据西南电力设计院-华能北京热电厂所做可行性研究分析, 当燃用)分- 0 . 5 % , 烟气处理量( 标)- 4 # 106 m3 / h 时, 如采取辽宁/&)进行-), 0 不考虑副产物回,利用情况下-)系造价、运行费用和厂用电率分别/-石灰石 石膏% 80 % -8 5% 、7 0% - 75% 和 80% - 8 5% 。7存在问题( 1 ) 低)煤燃烧后产生二/&)浓度很低, 一 般小于 1 000 mg / m3 。国 外用/& )%-) 烟 气0, 二/&)浓度通常超出 2 000 m g/ m3 , 所以, 副产物0亚)酸)百分比相对较高。若该%用0燃烧低) 煤锅炉烟气-)上, 很可能会造成副产物0)酸) 百分比偏大而回,困难。( 2 ) 中国对/&)-)副产物干燥、煅烧还没 有工程应用业绩, 存0一定风险。( 3 ) 中国较大-)企业均无0大型电厂采取/&)-)业绩, 其造价和技术轻易受国外少数/&)-)企业控制。8结论( 1 ) /&)-)含有.,性能好、腐蚀程度相对 较低优点。( 2 ) 对低)煤、相对较近.,产地, 基础投资 和运行维护费用相对石灰石 石膏%低部分。( 下接第 64 页)-确保稳定运行, 变频器输出最大频率设置不应超出 电机额定频率 3 倍。( 2) 加减速时间设定。运行要求期望加速和减速时间短部分愈加好, 但,假如选择加速时间太短, 系 可能无%起动或因过电流保护跳闸; 假如减速时间 太短, 频率下降太快, 电机会进入再生制动状态, 可能 发生过电压保护跳闸, 所以要合理选择加速和减速时间。( 4 ) -使循环水泵出口蝶阀能正常工作, 电动蝶 阀供电电源应采取互-备用双路电源。同时0调 试时不仅要对变频控制回路进行检验, 还应对故障回 路和工频电源相序进行查对, /预防因变频器内部故 障自动切换到工频电源工作时相序错误造成蝶阀反转 引发事故。4结语( 3) 变频器通常全部安装0控制箱内, 其工作环境 温度要求0 40 /下。南方电厂夏天气温常037 /上, 变频器控制箱内温度常超出 40 。高温季节也正,备用循环水泵频繁起停时候, 所以要 注意加强控制箱内通风散热。56+(%$ . 200 6( 01 )用变频器实现对循环水泵出口蝶阀启闭控制, 比液控系愈加安全可靠, 克服了传电液联动重锤 式碟阀或液动蝶阀结构限制, 可/依据运行工况 需要, 实现任意角度、快慢控制。th rough catalyzin g t reat men t can enhance it s adsorpt ion cap abil ity. Tn cont roll ing H g emiss ion , it eract ion among SO 2 , N O x , and H g m ust b e con sid-ered.Key words: activat ed carbon; sorbent; f lue gas of coal f iring; H g emiss ion con t rolPRELI MI NARY APP ROACH TO WET DESU LFURATION TECHNOLOGY BY USING MAGNESIUM OXIDE MAGNESIUM SUL-FI TE ZHAO Ji an, ZENG De y ong ( 54 )Abstract: T he t echnology of cyclic ut il izing byproduct s f rom w et desulf urat ion by us ing magnes ium oxide magnes ium s ulf it e has b een present ed. St udy on feas ibilit y sh ows t hat th e d esul fur at ion t echnology of t his kind to h ave high desu lf urat ion ef ficiency, as w ell as capit al inves t ment and op eration costto be relat ively l ow er. Tt is su itabl e f or des ulf uration in pow er pl ant w h ich is n t far f rom magnesium m ines , has low su lf er con tent in f uel coal, and haschemical plant f or r egen erat ion of m agn esium s ulf it e nearby, but t h ere is sh ort of applicat ion achievemen ts in large pow er pl ant s at hom e.Key words: coal f iring pow er plant ; f lue gas des ulf uration; w et des ulf uration by using magnesium oxide magnes ium sulf it eAPPLICATION OF COMP UTER OPER ATED ACQUI SITION SYSTEM IN TESTING OF LARGE CAPACITY BOILER S SONG Chang bi n, HUANG Jian jun ( 57 )Abstract: T he prin ciple, f eat ures, and app licat ion of comp ut er operated acquisit ion syst em in t est ing of u til it y boilers h ave been pres ent ed. T h e com- paris on of t radit ional t est in g meth od w ith t hat of using comput er operat ed acquisit ion s yst em has b een carried out , t he said acquisit ion syst em having st ronger su periorit y in mult i paramet er synch ronous measu rement .Key words: comput er; dat a acquisit ion; boiler; col d s tat e t est ingCAUSE ANALYSIS ABOUT SOMEWHAT LARGER ELECTR IC CURRET OF I NDUCED DRAFT FAN FOR ONE BOI LER WANG Jua n ( 59 )Abstract: S om ew hat l arger elect ric curr ent of induced draf t f an for boiler no. 2 in one pow er pl ant has been an alys ed. Tt h as been f ound from inspect ion th at th e m ain causes leadin g t o somewh at l arger electri c cu rrent of said in du ced draf t f an are as f ollow s; ( 1) T op corrosion in out let f lue duct of t he ac- t ivat or; ( 2) F all aw ay of guide plat es in out let of th e act ivator; ( 3) A ir l eakage in du e t o w ornout of t he f lue duct . A f t er ret rofit t ing, th e s aid elec- t ric curren t has ret u rned t o normal.Key words: boiler; indu ced draft fan; flu e duct ; desu lfu rat ion; acti vat or; air leakage inCOMP REHENSIVE CONTROL OF DUST P OLLUTI ON IN COAL HANDLING SILO BAY OF P OWER PLANT HUANG Qi ang ( 61 ) Abstract: Causes leading t o dus t pollu tion in coal silo b ay of t herm al pow er plant u nder A nqing P et ro Chemical G eneral F act ory have been an alys ed, th e comprehensive cont rol met hod, as w ell as dust rem oval mechanis m and s itu at ion of inst alling and ut ilizi ng new t ype L ZZ DP f lat bag f ilt er being pres ent ed. P ract ice sh ow s t hat th e cont rol schem e n ew ly adopt ed t o be su ccessf ul. A f t er implementat ion, t he dust cont ent in at mos pheric air of t he si- l o bay t o be us ual ly m ait ained at less t han 13 mg/ m3 .Key words: pow er plant; coal handling; silo bay; dus t pollu ti on; f lat bag f ilt erAPPLICATION OF FREQUENCY CONVERTER I N VALVE CONTROLDONG Yong wei ( 63 )Abstract: U t il izing speed adjus ti ng f unction of t h e f requ ency convert er, rapid opening and cl osing of t he but t erf ly valve at out l et of t he circu lat ing wa-t er p ump in pow er pl ant have been realized, and problems needing t o pay at t ent ion for f requency convert er used in valve cont rol being analysed.Key words: frequen cy convert er; in terlock con tr ol ; circuilat ing wat er pum p; valueAPPLICATION OF FIELD BUS I N WATER NETWORK CONTROL SYSTEM OF OVER SUPERCRITI CAL UNITS ZENG Wei do ng, WANG Chun l i, YAN Yu pi ng et al( 65 )Abstract: Combin ed w ith pract ical ex amp le of engin eer ing app licat ion in w at er netw ork cont rol sys t em f or 4 # 1000 M W over supercrit ical un its in H uaneng Y uh uan P ow er P lant, t he f eat ures of f iel d bus t echnology has b een pres ent ed, th e design and ap plicat ion of P R TF TBU S f ield bus p rodu ct s from Siemens Compan y f or realizing w at er n et w ork cont rol syst em b eing briefly des cribed.Key words: Over s upercrit ical; field bus; equipm ent management; f ores ight maint enan ceIMPROVEMENT OF LAST STAGE BLADES AN D GLAND PACKI NG FOR 3 50 MW STEAM TUR BINE LI Ling yang, JI N Zheng yi, LI U Zhao ( 67 )Abstract: T he H P and TP shaf t packing and diaph ragm gland packing of s team t urbine no. 2 in Gu angs hen Shajiao B P ow er Co L t d h ad been ret rofit- t ed in to self regulat ed gl and packing ( Breden gland pack ing) , and t he last st age blades changed int o 660. 4 mm ( 26) bl ades of t hird generat ion new ly developed by T os hiba Comp any of Japan in major repair. T h rough above m ent ioned ret rofit s, t he economic beh avior and saf et y of s aid st eamtu rbine have been obviousl y enhanced.Key words: 300 M W s t eam t u rbine; f low passage; last st age blad es; self regulat ed glan d packin gCAUSE ANALYSIS OF VACUUM DEGRADATI ON IN DEBUGGING OF ROTATI ON IMPU LSI NG FOR THE STEAM TUR BIN EAND TREATMENT THER EOF ZHANG Yin di ( 69 )Abstract: T hrough caus e analysis of vacuum d egradat ion in t he debu gging process of rot at ion im pulsin g for a co generat ion s team t urbin e, t he t reat-m ent met hod f or k eep ing t h e said unit t o have high er vacuum has been put f orw ard.Key words: subh igh p ress ure ext raction cond ensin g s team t urb ine; rot at ion impuls ing; d ebugging; vacuum. Est ab lish ed : 1 972. S po ns ored by : X i an T h ermal Pow er R esear ch Tn st itu t e Co Lt dCh ines e S ociet y f or Elect rical En g in eerin g. Edit ed an d Pu b lish ed b y: M ag azine A g ency o f T H ER M A L PO W ER GEN ERA T TO N. Dis tr ib u t ed b y: Dist rib ut ion Bu reau of N ew s-p apers A nd Period icals un der Sh aanx i Pr ovincial O ff ice ofPos tal S erv ice