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燃煤烟气污染物干式脱除技术和烟气脱白工程实例

2020-09-30 15:45:42
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(一)、燃煤烟气污染物干式脱除技术

燃煤烟气湿法脱硫不仅存在废水零排放难题,同时也存在废汽排放处理难题。因此,不加水的烟气干法处理技术应该是比较好的解决水气排放的方法。

现有干法烟气脱硫技术主要有炉内喷钙法、活性碳(焦)吸附法、电子束辐射法、金属脱硫法等。炉内喷钙法脱硫效率低,一般只适合于循环流化床锅炉,也有公司开发出了的炉内喷钙脱硫技术,但还没得到广泛应用;其他几种脱硫方法虽然脱硫效率高,但工艺复杂、运行费用高、易造成二次污染等。因此,有开发新的烟气干法脱硫技术。

针对烟气脱白湿法脱硫技术存在的缺点,开发了一种固定资产投资少、运行维护成本低、能耗少、水耗为零的气相烟气脱硫脱硝超低排放技术。该技术可以克服现有烟气处理技术固定资产投资高、运行维护费用高、废气排放量大、操作复杂等问题。

气相烟气脱硫技术是经风力输送系统将脱硫剂喷入高温烟道中,脱硫剂气化,与烟气中的SO2发生气相反应,脱硫产物经布袋除尘器收集,可达到脱硫的目的。

在气相脱硫脱硝之后,采用干法分级除尘即可达到燃煤烟气污染物超低排放的要求。气相烟气脱硫脱硝技术与现有技术相比具有以下优点:

1)烟气处理设备投资大幅度减少:与国内目前应用的装置相比,固定资产投资可降低80%以上;

2)运行成本大为降低:该技术节省大量能耗,没有水耗,运行成本比现有技术还低;

3)污染物排放量大幅度减少:不仅可以达到现有超低排放的标准,SO2排放浓度小于35mg/m3,NOx小于50mg/m3,而且不向烟气处理系统中加水,使烟气带出的水气及所含无机盐量大为降低,形成雾霆的量也大为减少。

(二)、烟气脱白工程实例

B厂装机容量2X1000MW,使用烟气冷凝再热技术进行烟气消白,采用高导热性耐腐蚀管式换热器,换热器材料选用氟塑料,直流冷却水(从冷却水母管中抽出一路单独增压)作为冷源。

脱硫系统出目的湿烟气进入烟气冷却器进行冷却降温至45℃左右(春秋季设计工况),经过除雾器之后进入烟气加热器,加热到60℃左右后由烟囱排放,加热方式采用凝结水进行换热。

直流冷却水取自长江,水温受季节影响变化很大,直接导致烟气冷却器冬夏季节冷凝效果的差异。春秋季节运行烟气温降为4~5℃,夏季高温季节为2~3℃,冬季极端气温条件下烟气温降可达到6~7℃。

当春秋季环境温度较高时湿烟羽基本不可见,这是由于冷凝后的烟气中含湿量显著下降,经过小幅度升温后,可使烟气在向大气扩散和降温的过程中处于不饱和湿烟气的状态,不出现水汽的凝结,从而达到消烟羽的效果;夏季由于环境温度较高,烟气冷凝后基本不用加热或者只需要加热较低温度便可消烟羽;冬季目前无法避免,除非消耗大量能源将烟温从45℃提高到100℃以上,从经济性角度出发是不可行的。

烟气冷却器中烟气降温后产生的冷凝水收集至贮水箱,水量很大,单台机组在冬季工况、满负荷情况下冷凝水量可达80~90m3/h。冷凝水外观清澈,呈酸性,离子浓度较低,水质比工业水好,适合回用。贮水箱中的冷凝水经过沉淀溢流入清水箱,一部分由清水泵送入脱硫吸收区工艺水箱,用于脱硫吸收塔除雾器冲洗使用;另一部分经过pH调节等简单处理后回用至煤场水冲洗系统。

烟气冷凝再热技术系统相对简单,布局紧凑,占地面积小,整个系统阻力较低,冷却器+加热器的总阻力约为400Pa,另有单独设立的开式循环增压水泵、换热装置在线清洗装置和冷凝水回用系统等,煤耗增加在1一2g。