锅炉脱硫除尘技术论文(2)
锅炉脱硫除尘技术论文
锅炉脱硫除尘技术论文篇二
锅炉烟气除尘脱硫技术的应用
摘要：文章首先简述了锅炉烟气除尘脱硫技术的概述，然后分析了脱硫除尘技术，最后重点对湿法烟气脱硫技术进行了探讨。
关键词：锅炉烟气;除尘脱硫;技术应用
一、前言
近年来，我国锅炉烟气除尘脱硫技术虽然取得了飞速发展，但依然存在一些问题和不足需要改进，在行业快速发展的新时期，加强对锅炉烟气除尘脱硫技术应用的分析，对确保环境的质量有着重要意义。
二、锅炉烟气除尘脱硫技术的概述
目前燃煤锅炉在用的除尘技术已涉及到多种工艺，各种工艺在运行过程中所具有的减排特性、可靠性、经济性等都存在较大的差别。从总体上说，除尘工艺和设备已日趋完善，现已形成一定的规模生产能力，而对脱硫工艺和设备，除少数引进国外的脱硫工艺和设备能确保可靠、有效运行外，多数工艺和设备尚处在小试探索或中试阶段，到最后进入实用阶段，还有许多问题需要完善。尽管总的来说安装脱硫装置的锅炉比例还很低，但目前在用的脱硫技术已涉及到很多种工艺，各种技术在运行过程中所具有的减排特性，可靠性，经济性等都是有差别的，它们将影响到技术的适用性和推广应用前景。
现状我国火电厂烟气脱硫技术的研发起始于六十年代初，进入七十年代后，先后
开展了10多项不同规模、不同工艺的试验研究，取得了阶段性成果。但由于技术、经济等多方面的原因，一直未能在大型火电厂机组上得到应用。近几年来，随着我国经济发展的增长和环境标准的渐趋严格以及对火电厂二氧化硫污染治理力度的加大，促使火电厂烟气脱硫行业的发展，取得了长足进步。在国内技术和经验不能满足国内脱硫市场需求的情况下，通过多种合作方法，引进了在国际上已进入商业化市场或具有良好商业发展前景的多种脱硫技术。烟气脱硫工程技术和设备的国产化程度在不断提高，有些骨干企业已能承接我国火力发电厂主导机组的烟气脱硫工程总承包，具备从工程设计、设备供应、加工安装、运行调试等项工作依靠国内技术力量自行独立完成的条件和能力，不但使工程造价大幅度下降，同时也带动国内相关机电产品的开发和生产，新的产业链已初步形成
三、脱硫除尘技术的介绍
1、湿式冲旋脱硫除尘技术
基本原理是利用冲激、旋风二级除尘机制，在除尘器内部设置了冲激室和旋风室。烟气由锅炉进入冲旋室后，自上而下冲激水面，进行初次除尘，润湿烟尘，增大细微尘粒的重量。然后烟气自下而上，在除尘器上部经由导板组成的通道进入旋风室。在旋风室内自上而下沿室壁作螺旋运动，利用离心力进行二次除尘，然后由轴线向上经出口排出。在除尘过程中，烟气中的二氧化硫溶解于水，生成亚硫酸微滴，并与尘粒一起从烟气中分离出来。主要技术指标：S02去除率80%，烟尘去除率95%，阻力1100Pa。
2湿式旋风除尘脱硫技术
该技术利用锅炉自身运行过程中产生的烟尘、炉渣和废水来治理烟气。基本原理是拦截碰撞、离心分离、酸碱中和反应等共同作用。在装置内，喷成雾状的吸收液与旋转进入的烟气作用，进行脱硫和除尘。然后进入文氏管装置，进一步脱硫和除尘。除尘脱硫后的烟气经脱水装置除去烟气中的液态水，净化烟气经引风机和烟囱排入大气。除尘脱硫污水进入锅炉出渣装置，一方面与炉渣中的碱性物质发生中和反应，另一方面炉渣吸附除尘脱硫污水中的尘粒，减轻沉淀水池的沉淀粉尘的负荷。主要技术指标：在吸收液不外加碱的条件下，脱硫效率50%，除尘效率>95%，装置阻力<1200Pa。
3、麻石脱硫除尘技术
传统的麻石水膜除尘器和麻石文丘里除尘器应用于烟气除尘已有多年的历史。近年来，利用麻石的耐腐蚀耐磨损性能制作新式烟气脱硫装置有了一定进展晰。其主要原理是：利用麻石制作筒体，在内部设置塔板来强化气液接触，提高传质效果，进而提高脱硫效率。目前主要有：旋流板式除尘脱硫装置，漏板塔式除尘脱硫装置，双筒凝聚式湿式旋风除尘脱硫装置，喷淋冲击式除尘脱硫装置等等。较为典型的是采用旋流板技术进行除尘和脱硫。
旋流板技术是使气体通过旋流板后螺旋上升，吸收液由上部喷入，与烟气逆流接触。液滴与尘粒同时被旋流产生的离心力甩向塔壁，水与粘附其上的尘粒沿塔壁流到下一级塔板。烟气中未被粘附的尘粒继续被用同样的方法粘附，最后经排污口排走。气体中的二氧化硫也同时被吸收液吸收。通常的旋流板式结构为多级配置。旋流板用于除尘和脱硫时，用内向板;用于除雾作用时，采用外向板。此类技术用于改造旧式麻石除尘器较易实施。但其缺点是耗水量和耗电量比其他种类除尘脱硫装置大;并且，旋流板要有较好耐腐蚀性能和一定的耐磨损性能，如果选材不当，将可能由于材料腐蚀问题而影响装置的使用寿命。同时，烟气脱水、旋流板的积灰结垢等问题亦是需重点注意的难点问题。
4、湿式石灰石/石灰一石膏法
石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫工艺采用价廉易得的石灰石作脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液。也可以将石灰石直接湿磨成石灰石浆液。当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆液。在吸收塔内吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的空气进行化学反应，最终反应产物为石膏。同时去除烟气中部分其他污染物，如粉尘、HCl、HF 等。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴，经热交换器加热升温后排入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。
四、湿法烟气脱硫技术
世界各国的湿法烟气脱硫工艺流程、形式和机理大同小异，主要是使用石灰石(CaCO3)石灰(CaO)或碳酸钠(Na2CO3)等浆液作洗涤剂，在反应塔中对烟气进行洗涤，从而除去烟气中的S O2。这种工艺已有5 0 年的历史，经过不断地改进和完善后，技术比较成熟，而且具有脱硫效率高(90%～98%)，机组容量大，煤种适应性强，运行费用较低和副产品易回收等优点。
1、湿法烟气脱硫的基本原理
(一)物理吸收的基本原理
气体吸收可分为物理吸收和化学吸收两种。如果吸收过程不发生显著的化学反应，单纯是被吸收气体溶解于液体的过程，称为物理吸收，如用水吸收SO2。物理吸收的特点是，随着温度的升高，被吸气体的吸收量减少。物理吸收的程度，取决于气- - 液平衡，只要气相中被吸收的分压大于液相呈平衡时该气体分压时，吸收过程就会进行。物理吸收速率较低，在现代烟气中很少单独采用物理吸收法。
(二)化学吸收法的基本原理
若被吸收的气体组分与吸收液的组分发生化学反应，则称为化学吸收。应用固体吸收剂与被吸收组分发生化学反应，而将其从烟气中分离出来的过程，也属于化学吸收，例如炉内喷钙(C a O)烟气脱硫也是化学吸收。在化学吸收过程中，被吸收气体与液体相组分发生化学反应，有效的降低了溶液表面上被吸收气体的分压。增加了吸收过程的推动力，即提高了吸收效率又降低了被吸收气体的气相分压。因此，化学吸收速率比物理吸收速率大得多。
3、湿法烟气脱硫的类型及工艺过程
根据各种不同的吸收剂，湿法烟气脱硫可分为石灰石/ 石膏法、氨法、钠碱法、铝法、金属氧化镁法等，每一类型又因吸收剂不同。湿法烟气脱硫的工艺过程多种多样，但他们也具有相似的共同点：含硫烟气的预处理(如降温、增湿、除尘)，吸收，氧化，富液处理(灰水处理)，除雾(气水分离)，被净化后的气体再加热，以及产品浓缩和分离等。石灰石/ 石灰――石膏法，是燃煤煤电厂应用最广泛、最多的典型的湿法烟气脱硫技术。
五、结束语
锅炉烟气除尘脱硫技术至关重要，因此，在工程的后续发展中，要不断提高管理人员素质，加强对锅炉烟气除尘脱硫技术的重视，严格施工体系，促进环境水平的提高。
参考文献：
[1]周军明.锅炉烟气脱硫技术的运用效果评估[J].煤气与热力，2007
[2]晓东著.现代除尘理论与技术.2002
[3]赫吉明，马广大，大气污染控制工程，高等教育出版社，2002
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