半干法脱硫和湿法脱硫工艺选择十分重要,做好半干法脱硫与湿法脱硫工艺选择和比较,有利于我们更好的认识和掌握不同的工艺,从而针对实际需求来选择合适的工艺措施,提高实际的应用质量。
1、脱硫方法概述
半干法脱硫指的是喷雾干燥烟气脱硫以及循环流化床烟气脱硫(也可以为半干法,最后处理不同)。经破碎后石灰在消化池中经消化后,与脱硫副产物和部分煤灰混合,制成混合浆液,经浆液泵升压送入旋转喷雾器,经雾化后在塔内均匀分散。热烟气从塔顶切向进入烟气分配器,同时与雾滴顺流而下。雾滴在蒸发干燥的同时发生化学反应吸收烟气中的SO2。
湿法脱硫是脱硫过程在溶液中进行,吸附剂和脱硫生成物均为湿态。其特征是采用一种碱性液体与煤气的硫化氢、二氧化硫和氰化氢进行化学反应,生成新的不易气化的硫类化合物,再将吸收液与氧在催化剂作用下解析脱硫、脱氰并将其作为副产品回收,以除去煤气中大部分硫化氢、二氧化硫及氰化氢。脱硫系统主要有三大环节:吸收、再生、回收。吸收的目的在于用吸收剂将气体中所含硫化氢尽可能的脱除。再生的目的在于使吸收了硫化氢之后的吸收剂复原,并回收其中的硫。回收是将分离出的硫泡沫浓缩加工,即指硫泡沫的收集,过滤和熔硫得到副产品硫黄及残液的处理回收[1]。
2、干法脱硫工艺与石灰石一石膏湿法脱硫比较
2.1适用煤种。
半干法RCFB:适用于中、低硫煤。
石灰石一石膏湿法:适用煤种广。
2.2Ca/S比。
半干法RCFB:脱硫率>90%时为1.3~1.5。氧化钙纯度要求≥90%,并要有非常高的活性(T60标准),达不到以上要求时,将影响装置的脱硫率及正常运行。
石灰石一石膏湿法:1.01~1.05,一般为1.03,纯度达不到要求时,最终仅影响脱硫副产品石膏的质量。
2.3脱硫效率。
半干法RCFB:稳定运行一般在80%左右,若需要进一步提高,则需降低烟气趋近温差,增加Ca/S和喷水量,但会对下游设备,如除尘器、引风机等带来不利影响。烟气含硫量波动时,因为有大循环灰量,难以灵敏调整控制,脱硫效率难以保证。
石灰石一石膏湿法:一般可在95%以上稳定运行,对环保要求的适应性强。烟气含硫量变化时,易于调整控制,脱硫效率较稳定。
2.4耗电量。
半干法RCFB:机组容量的0.5oA~1.0%,脱硫效率在80%左右时,为0.6%左右;当脱硫效率>90%时,耗电量上升很快,将达到1%左右。
石灰石一石膏湿法:机组容量的1.0%~1.5%。
2.5对ESP(电除尘器)的影响。
半干法RCFB:初始设计时ESP负荷很高,进口浓度800g/Nm3(远高于电厂正常电除尘器进口的20~30g/Nm3),ESP2除尘效率将达到99.9875%。随脱硫率的变化增加Ca/S,ESP负荷急剧增加。当烟气含硫量变化时,为保证脱硫率,或为满足环保要求的不断提高而提高脱硫效率,采取以上降低烟气趋近温差,增加喷水量和Ca/S措施时,将导致ESP低温腐蚀,排灰易粘结(塔壁也易于结灰),严重时,将影响装置的正常运行[2]。
石灰石一石膏湿法:没有后ESP,无影响。经脱硫塔洗涤后,烟尘总量减少50%~80%左右,FGD出口烟尘浓度小于50mg/Nm3。
2.6对机组的影响。
半干法RCFB:因故障停电等原因使CFB停运,会导致塔内固态物沉积,重新启动需清理沉积固态物,由于无旁路,当后ESP和回灰系统发生堵塞进行检修时,机组将停运。
石灰石一石膏湿法:因FGD是独立系统,有旁路,故无影响。
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