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超潔淨排放脫硫脫硝及除塵技術
隨着大氣環境的不斷惡化,國家提出了超低排放政策。規定火電廠燃煤鍋爐尾氣排放標準:SO2濃度不超過35mg/Nm3;氮氧化物濃度不超過50mg/Nm3;煙塵濃度不超過5mg/Nm3;汞濃度不超過0.03mg/Nm3。
脫硫技術
目前,溼法脫硫技術多種多樣,但是它們在原理上是大致相同的。可根據吸收塔系統的不同分爲:單循環噴淋塔(較爲常用)、雙循環噴淋塔(較爲常用)、鼓泡塔、旋流耦合吸收塔。其中雙循環噴淋塔主要包括:單塔雙循環噴淋塔、 雙塔雙循環噴淋塔(均能滿足超低排放要求)。
石灰石(石灰)/石膏法脫硫
主要系統:
煙氣系統、吸收塔系統、循環漿液系統、製漿供漿系統、事故漿液系統、石膏脫水系統、 工藝水系統等。
技術特點:
① 吸收劑來源廣泛,價格低 ;
② 燃料適用範圍廣,可用於燃煤鍋爐、燒結機等尾氣處理;
③ 機組負荷變化適應性強,可以滿足機組在40~110%負荷變化範圍內的穩定運行;
④ 脫硫效率高,一般大於95%,最高達到99%;
⑤ 工藝流程簡單,易於操作和維護維修;
⑥ 液氣比低,降低投資成本和運營成本;
⑦ 副產品純度高,可生產純度達90%以上的商品級石膏。
氨法脫硫
技術特點:
① 完全資源化。將回收的SO2、NH3全部轉化爲化肥,不產生任何廢水、廢液和廢渣,沒有二次污染,符合循環經濟要求的脫硫技術;
② 脫硫副產物價值高,氨法煙氣脫硫的副產品是硫酸銨,可作爲肥料出售;
③ 裝置阻力小,節省運行電耗;
④ 適用範圍廣,不受燃煤含硫量、鍋爐容量的限制;
⑤ 脫硫效率很高,很容易達到95%以上。脫硫後的煙氣不但SO2濃度很低,而且煙氣含塵量也大大減少;
⑥ 吸收劑(液氨、氨水、碳銨)來源廣,易採購;
⑦ 採用雙除霧裝置,既防止了氨逃逸問題,又合理控制溫度和氣體流向,消除煙氣帶水;
⑧ 液氣比小,節省投資。
脫硝技術
目前,煙氣脫硝技術主要有SCR脫硝技術、SNCR脫硝技術、SNCR+SCR聯合脫硝技術。
SCR脫硝技術
SCR脫硝技術是一種還原劑(如NH3、液氨、尿素)在催化劑的作用下, “有選擇性”地與煙氣中的NOx反應並生成無毒無污染的N2和H2O的脫硝技術。催化劑根據形式可分爲:平板式、蜂窩式和波紋板式。
技術特點:
① 脫硝效率高,可達70-90%;
② 運行溫度範圍較低在300~400℃;
③ 反應物爲氨氣和水,無二次污染;
④ 尿素、氨水和純氨等三種還原劑可供選擇;
⑤ SO2轉化爲SO3率< 1%;
⑥ 適用於於電廠鍋爐、鏈條爐、玻璃窯爐、鋼廠燒結機等煙氣脫硝;
⑦ 反應器中氣體分佈裝置能保證氣體分佈均勻。
SNCR脫硝技術
SNCR脫硝技術是一種不用催化劑,在850~1200℃的溫度範圍內,將含氨基的還原劑(如氨水,尿素溶液等)噴入爐內,使煙氣中的NOx還原脫除,生成氮氣和水的清潔脫硝技術。
技術特點:
① 初步投資和運行成本低廉,佔用空間小,不需要大規模改造;
② 不使用催化劑,不產生固體廢料;
③ 不需要還原劑的溶解過程,自動化程度高;
④ 爐溫符合SNCR的最佳反應溫度,脫硝效率高;
⑤ 對鍋爐運行不產生任何影響,風險性低,不受爐型及燃用煤種的影響,適應性廣泛。
SCR+SNCR聯合脫硝技術
SNCR+SCR脫硝技術分爲兩個反應段,前端鍋爐段爲SNCR系統,通過向爐膛噴射還原劑,NOx發生非催化還原反應,實現初步脫硝。經過前端處理後煙氣進入後端反應器在催化劑的作用下,進行SCR反應進一步脫除硝,使還原劑得到充分利用。
技術特點:
① 可將採用SNCR出口的NOx濃度再降50~60%左右;
② 可以減少SCR催化劑的使用量,降低催化劑的初投資;
③ 下遊的SCR利用SNCR逃逸的NH3,使得氨的利用率更加完全,從而減少NH3的逃逸量;
④ 因催化劑用量較SCR小,減小了SCR反應器容積且產生的壓力損失相對較低;
⑤ SO2/SO3氧化率較SCR低,造成堵塞或腐蝕的機會較SCR低。
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