4x150万吨锅炉石灰石膏法脱硫方案技术分析.doc

第一章，概述 1.1项目背景 1.2工程概况 西安西联热电有限公司现有4台150t/h循环流化床锅炉投入使用，根据环保要求，需要配套建设相应的脱硫除尘设施，将排放烟气中的二氧化硫浓度控制在150mg/ m3以下。烟尘排放浓度：≤50mg/Nm3HJ/T288-2006 （17）《压力容器技术管理规定》 YB9070—92 （18）《钢制压力容器》 GBl50—98 2.2设计原则 （1）贯彻执行国家经济建设和新、改、扩建项目的一系列方针政策和规范，在工程设计中贯彻切合实际、技术先进、经济合理、安全适用原则，确保排放烟气达标并最大限度地提高工程的经济效益。 （2）（）（） 参数名称 单 位 参 数 锅炉 型 式 循环流化床锅炉 过热器蒸发量(BMCR) t/h 150 过热器出口蒸汽压力(BMCR) MPa 1.27 过热器出口蒸汽温度(BMCR) ℃ 295 再热器进口温度(BMCR) ℃ 860 再热器出口温度(BMCR) ℃ 962 锅炉排烟温度(BMCR) ℃ 146 锅炉实际耗煤量(BMCR) t/h 22.7 除尘器 数量（每台炉） 1 型式 布袋 除尘效率 % 99% 引风机出口灰尘浓度（实际工况） mg/Nm3 引风机 型式及配置 引风机台数（每炉） 台 2 风量 m3/h 156732 风压 Pa 7115 电动机功率 kW 500 烟囱 高度 m 150 烟囱出口内径 m 4.2 材质 钢筋混凝土 2）煤质资料 序号 名称 符号 单位 设计 校核 1 碳 Car % 50.60 2 氢 Qar % 3 氧 Oar % 3.16 4 氮 Nar % 0.75 5 硫 Sar % 2.50 6 灰分 Aar % 31.87 7 水分 Mar % 8 发热量 Qnet,ar,p Kcal/kg 15920 9 挥发份 Vdaf % 13.08 2.4.2 排放标准 除尘+脱硫总除尘效率：98%除尘脱硫后粉尘排放浓度：50mg/ Nm3脱硫效率：≥9% 脱硫后SO2排放浓度：≤0mg/ Nm3 装置可用率：≥98% 净烟气排放温度：≯50℃； 烟气脱硫技术（FGD）主要利用各种碱性的吸收剂或吸附剂捕集烟气中的二氧化硫，将之转化为较为稳定且易机械分离的硫的化合物或单质硫，从而达到脱硫的目的。FGD的方法按脱硫剂和脱硫产物含水量的多少可分为两类：①湿法，即采用液体吸收剂如水或碱性溶液(或浆液)等洗涤以除去二氧化硫。②干法，用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂以除去二氧化硫。按脱硫产物是否回用可分为回收法和抛弃法。按照吸收二氧化硫后吸收剂的处理方式可分为再生法和非再生法（抛弃法）。 国外烟气脱硫研究始于1850年，经过多年的发展，至今为止，世界上已有2500多套FGD装置，总能力已达200，000MW（以电厂的发电能力计），处理烟气量700Mm3/h，一年可脱二氧化硫近10Mt，这些装置的90%在美国、日本和德国。 尽管各国开发的FGD方法很多，但真正进行工业应用的方法仅是有限的十几种。其中湿式洗涤法(含抛弃法及石膏法)占总装置数的73.4%，喷雾干燥法占总装置数的17.7%，其它方法占9.3%。美国的FGD系统中，抛弃法占大多数。在湿法中，石灰/石灰石法占90%以上。可见，湿式石灰/石灰石法在当今FGD系统中占主导地位。 尽管各国在FGD方面都取得了很大的进步，但运行费用相当惊人，而且各种方法均有其局限性，因此，至今许多研究者仍在不断研究开发更先进、更经济的FGD技术。 目前工业化的主要技术有： 1，湿式石灰/石灰石—石膏法 该法用石灰或石灰石的浆液吸收烟气中的SO2，生成半水亚硫酸钙或再氧化成石膏。其技术成熟程度高，脱硫效率稳定，达90%以上，是目前国内外的主要方法。 2，喷雾干燥法 该法是采用石灰乳作为吸收剂喷入脱硫塔内，经脱硫及干燥后为粉状脱硫渣排出，属半干法脱硫，脱硫效率85%左右，投资比湿式石灰石-石膏法低，但脱硫效率不高。目前主要应用在美国。 3，炉内喷钙—增湿活化脱硫法 该法是一种将粉状钙质脱硫剂(石灰石)直接喷入燃烧锅炉炉膛的脱硫技术，适用于中、低硫煤锅炉，脱硫效率约85%。 4，吸收再生法 主要有氨法、氧化镁法、双碱法。脱硫效率可达95%左右，技术较成熟。 ① 氨法：氨法采用氨水作为SO2的吸收剂，SO2与NH3反应可产生亚硫酸氨、亚硫酸氨与鼓入空气中的氧气反应而生成硫酸氨。氨法主要特点是脱硫效率高，副产物可作为农业肥料，但该肥料属酸性肥料，长期使用易造成土壤板结，在农业上的应用