• 脱硫设备

    详细信息

     品牌:脱硫设备  型号:脱硫系统   
    脱硫介绍
     
          目前,国内用于煤气脱硫的工艺,基本分为两种,一种为干法脱硫,干法脱硫又分为氧化铁法脱硫和活性炭法脱硫两种,另一种为湿法脱硫,他与干法脱硫相比,再生简单(边运行边再生),操作简单,脱硫指标平稳,可以弹性操作(可以通过控制投药量来控制脱硫指标),脱硫效果好,其综合操作成本与干法脱硫相当。
    一、煤气湿法脱硫系统简介
    1.1、经过脱硫处理后气体要达到的技术指标如下:
    1.1.1气体温度≤40℃。
    1.1.2进气柜前压力为3~4Pa,压力变化速率≤1kPa/min。
    1.1.3H2S≤50mg/Nm3。
    1.1.4杂质粒度≤5µm,杂质含量≤30mg/Nm3。
    1.1.5气体中水分含量不高于40/Nm3.
    1.2、设计满足要求
    1.2.1在满足生产能力的情况下,提高含硫煤气气净化度
    1.2.2满足长期操作不堵塔且尽可能降低系统阻力的要求
    1.2.3对脱硫系统(吸收、解吸)进行设计以满足上述要求
    1.3、脱硫剂的选择原理
         脱硫剂采用栲胶法,在脱硫系统前加装气体离心式增压机,增压后压力为5-6Kpa,以满足后续系统需要,该法具有操作简单、稳定、气体净化度高、运行成本较低等特点。其反应机理如下:
    (1)碱性溶液吸收H2S的反应
             Na2CO3+H2S——NaHS+NaHCO3
     (2)   NaHS与偏钒酸钠反应生成焦钒酸钠
             2NaHS+4NaVO3+H2O——Na2V4O9+4NaOH+2S↓
    (3)将Na2V4O氧化成偏钒酸钠
             Na2V4O9+2栲胶(氧化钠)+2NaOH+2H2O——4NaVO3+2栲胶(还原态)
     (4)还原态栲胶的氧化
              栲胶(还原态)+O2——栲胶(氧化态)+H2O
    此外,在生产中还有生成硫代硫酸钠的副反应
              2NaHS+2O2——Na2S2O3+H2O
    1.4、脱硫塔设计
    1.1.4脱硫系统采用湿法脱硫方式,脱硫塔采用填料塔结构形式,填料塔内部结构如下:
    1.4.1.1填料塔内设2段材料,上段填料高度为8m,填料形式为规整填料,下端填料高度为8m,填料形式为规整填料。这种填料的特点是不易堵塔,对脱硫塔的长期运行起着十分重要的作用。
    1.4.1.2塔顶设液体分布器,填料层之间设液体再分布器。
    1.4.1.3气相出口处设压差计接口,接入操作室。
    1.4.1.4严格控制脱硫操作温度在40℃-45℃。
    1.4.2再生系统
      (1)再生系统采用自吸式喷射再生
      (2)根据溶液循环量,再生槽体积>30m3.
      (3)再生槽顶部设有喷谁器9组。
      (4)定期定量操作液位调节器
      (5)严格控制再生槽,贫夜槽温度。(一般为40℃-45℃)。
      (6)定期定量控制压滤放硫量,压滤机内贫液残量打入富液槽。
    二、烟气湿法脱硫:

          特点是脱硫系统位于烟道的末端、除尘器之后,脱硫过程的反应温度低于露点,所以脱硫后的烟气需要再加热才能拍出。由于是气液反应,其脱硫反应速率快、效率高、脱硫添加剂利用率高,如用石灰做脱硫剂时,当Ca/S=1时,即可到达90%的脱硫率,适合大型燃煤电站的烟气脱硫。
         湿法脱硫大致可以分为以下两种:
    1、石灰法/石膏法
          该技术与抛弃法的区别在于向吸收塔的浆液中鼓入空气,强制使CaSO3都氧化为CaSO4(石膏),脱硫的副产品为石膏。同时鼓入空气产生了更为均匀的浆液,易于达到90%的脱硫率,并且易于控制结垢与堵塞。由于石灰石价格便宜,并易于运输与保存,因而自80年代以来石灰石已经成为石膏法的主要脱硫剂。当今国内外选择火电厂烟气脱硫设备时,石灰石/石膏强制氧化系统成为优先选择的湿法烟气脱硫工艺。
          石灰石/石膏法的主要优点是:适用的煤种范围广、脱硫效率高(有的装置Ca/S=1时,脱硫效率大于90%)、吸收剂利用率高(可大于90%)、设备转运率高(可达90%以上)、工作的可靠性高(目前***成熟的烟气脱硫工艺)、脱硫剂——石灰石来源丰富且廉价。但是石灰石/石膏法的缺点也是比较明显的:初期投资费用太高、运行费用高、占地面积大、系统管理操作复杂、磨损腐蚀现象较为严重、副产物-石灰很难处理(由于销路问题只能堆放)、废水较难处理。
    2、石灰石/石灰抛弃法
          以石灰石或石灰的浆液作脱硫剂,在吸收塔内对SO2烟气喷淋洗涤,使烟气中的SO2反应生成CaCO3和CaSO4,这个反应关键是Ca2+的形成。石灰石系统Ca2+的生产与H+的浓度和CaCO3的存在有关,而在石灰系统中,Ca2+的生产与CaO的存在有关。石灰石系统的***佳操作PH值为5.8-6.2,而石灰系统的***佳PH值约为8(美国国家环保局)。
          石灰石/石灰抛弃法的主要装置有脱硫剂的制备装置、吸收塔和脱硫后废弃物处理装置组成。其关键性的设备是吸收塔。对于石灰石/石灰抛弃法,结垢与堵塞是***大问题,主要原因在于:溶液或浆液中的水分蒸发而使固体沉积:氢氧化钙或碳酸钙沉积或结晶析出;反应产物亚硫酸钙或硫酸钙的结晶析出等。所以吸收洗涤塔应具有持液量大、气液间相对速度高、气液接触面积大、内部结构少、阻力小等特点。洗涤塔有固定填充式、转盘式、湍流塔、文丘里洗涤塔和道尔型洗涤塔等,它们各有优缺点,脱硫效率高的往往操作的可靠性***差。脱硫后固体废弃物的处理也是石灰石/石灰抛弃法的一个很大问题,目前主要由回填法和不渗透地存储法,都需要占用很大的土地面积。由于以上的特点,石灰石/石灰抛弃法已被石灰石/石膏法所取代。
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