氨法脱硫工艺技术特点.doc

氨法脱硫工艺技术特点1SO2的高效吸收、严密的氨雾控制技术：根据SO2吸收的基本原理，(NH4)2SO3和NH3对SO2均具有较强的化学吸收作用，但NH3在溶液中的NH3平衡分压大，而(NH4)2SO3的分解NH3平衡分压小。本项设计在SO2吸收上既要保证高的吸收效率，又要保证NH3逸出少，减少氨耗。操作工艺以及设备上，主要利用(NH4)2SO3的吸收功能，补充氨是作为吸收剂的再生原料。吸收过程和吸收剂的再生过程形成如下循环：在洗涤吸收塔分三段布液：第一段以(NH4)2SO3、NH4HSO3为主体浓度高的吸收液最大限度吸收SO2；第二段以喷淋以含(NH4)2SO4为主体的氧化液，该溶液含一定量NH4HSO3、(NH4)2SO3，能吸收第一段吸收剩余的SO2，并捕集上升气体中夹带液滴；第三段除雾器（塔气体出口前）喷淋系统补水（工艺水），进一步洗涤烟气中夹带的微量NH3雾（NH3的平衡分压极低），并防止除雾器阻塞。各级吸收液严格控制不同的工艺参数，达到较好的吸收率和保证了NH3 逸出最低。这一高效吸收工艺及塔设备在云维股份等多个工程上实施，排放烟气中的SO2浓度20mg/Nm3，NH3浓度20mg/Nm3。该吸收工艺及塔设备具有很好的操作弹性，吸收工艺具有自适应调节控制的的特点，能满足烟气量、烟气SO2浓度频繁大幅度变化及烟气温度变化时的高效脱硫与除尘，允许烟气量负荷波动30%120%、SO2浓度07500 mg/Nm3，烟气温度在200下的波动。2 吸收产物亚硫酸铵高效氧化设备：吸收SO2产生的亚盐氧化率是保证产品质量、减少氨耗、防止后序产品干燥过程亚盐分解恶化生产环境造成二次污染的关键。氧化系统使亚盐氧化率98%，甚至达99%以上。如采用催化剂用量0.5kg/t（硫铵），催化剂价格低，也是肥料的成分。氧化设备的微孔曝气装置气体分布均匀，气泡小（5mm），气液接触比表面积大，气孔自动开闭不堵塞，是保证氧化的又一重要因素。锅炉烟尘中一般含有亚盐氧化所需的催化剂，本工程烟尘含量较低（30mg/Nm3），亦可根据投产实际情况再考虑设置催化剂加药装置。3 余热利用技术：本工艺利用低浓度的硫铵溶液冷却洗涤锅炉热烟气，使烟气增湿、降温，利于提高下吸收阶段的脱硫率，同时充分利用烟气余热，使硫铵液水分蒸发而浓缩，减少蒸汽消耗、循环冷却水以及高电耗设备，显著降低了后序硫铵生产成本。4 高效除雾技术：脱硫除雾器是烟气脱硫系统中非常重要的核心装置，除雾器除雾效率的高低直接影响到经脱硫装置的氨利用率，除雾器压降的大小直接影响到脱硫装置能耗，因此目前国内大中型火力发电厂基本上采用进口除雾器。为此，我公司研究和开发高性能的除雾器和波纹填料，其除雾效率高，系统阻力降小（压降一般小于0.2KPa），完全可以替代进口产品。除雾器和波纹填料设置在脱硫塔的上部，含硫烟气经过吸收段与吸收液进行中和反应后形成雾滴，雾滴随烟气上升至除雾器区域，除雾器的作用就是将雾滴捕集。当含有雾滴的烟气流经除雾器通道时，雾滴的撞击作用、惯性作用、转向离心力及其与波形板的摩擦作用、吸附作用使得雾滴被捕集，除雾器波形板的多折向结构增加了雾滴被捕集的机会，从而大大提高了除雾效率。综合考虑除雾效率和压降因素，除雾器和波纹填料采用两级结构，通过除雾器后的雾滴含量平均值小于70mg/Nm3（雾滴粒径大于5m）。烟气通过除雾器前、后的压降越大，能耗越高。压降的大小不仅与烟气流速、波形板结构、间距、烟气带水负荷等因素有关，而且与除雾器波形板上的烟尘及铵盐结垢状况密切相关。当结垢严重时系统压降会明显提高，所以通过监测压降的变化可有效地撑握系统的运行状态，做到及时发现问题，及时冲洗。除雾器冲洗水量一方面应满足除雾器自身冲洗效果的要求，另一方面还需考虑系统水平衡的要求。脱硫系统补水从工艺水冲洗装置补入，由此将除雾器捕集铵盐返回脱硫系统，这也是提高氨利用率的措施之一。5 吸收系统防腐技术：我公司开发、制造的氨法脱硫吸收系统具有以下性能优点：吸收塔：一种结构: 碳钢+玻璃鳞片；（用于直径大于3.5m不便于运输吸收塔，现场制作）。另一种结构: 玻璃钢吸收塔（直径小于3.5m，便于运输工程），一种用改性材料制作的氨法脱硫洗涤吸收塔耐腐蚀性能强、耐高温。内衬层基体材料选用进口的改性树脂，具有优越的耐腐蚀性能，并可在200（干态烟气）和130（湿态烟气）温度下长期使用。采用改性材料制作的玻璃钢抗紫外线、抗老化。设备外壁通过加入石蜡液和紫外线吸收剂从而具有较强的抗紫外线、抗老化能力。采用改性材料制作的玻璃钢抗氟离子。设备增强材料即纤维选用聚酯表面毡、涤纶布等有机织物从而具有良好的抗氟离子能力。采用改性材料制作的玻璃钢抗强氯离子腐蚀性能强。采用改性材料制作的玻璃钢耐磨损，树脂中添加金刚砂，使设备具有良好的耐磨损能力。采用改性材料制作的玻璃钢抗拉强度优异。采用改性材料制作的玻璃钢弹性模量小。