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热电厂锅炉烟气除尘脱硫脱硝综合治理技术分析
作者:  来源: http://www.0532weixin.com/yqtx/n2516.html   发布时间:2020-07-17

中国经济的快速发展,推动了火电厂的大规模建造,一起也对周边的环境发生了较大的影响。对火电厂发生的烟气进行脱硫和脱硝处理在火电厂的建造和运转中显得非常重要。论文简要剖析和讨论了火电厂烟气脱硫脱硝技能。

1 引言

火电厂在出产进程中,锅炉焚烧发生的烟气含二氧化硫、氮氧化物和粉尘等污染物,对周边环境和人体健康发生了很大的影响。传统的燃煤电厂脱硫和脱硝技能首要是下降烟气中二氧化硫、氮氧化物含量,尽管燃煤电厂烟气处理在一定程度上取得了很好的效果,但这种脱硫和脱硝技能的处理量大且工艺相对杂乱,形本钱钱高,办理难度较大,不只增加了燃煤电厂的运转本钱,也增加了职工的工作量。

2 脱硫和脱硝技能

2。1 SNRB 工艺

SNRB工艺广泛用于火力发电厂的烟气脱硫和脱硝。该工艺首要选用一体式喷雾袋过滤器,整合了脱硝、除尘、脱硫功用。火力发电厂出产进程中所发生的所有烟气都能够喷洒烟气脱硫剂,如钙和钠粉尘在包装前被除掉,并经过袋外的过滤通道排出。别的,经过将氨注入过滤通道,能够完成NOx分离。将适量的氨气喷入通道中,然后将适宜的选择性催化还原剂放入袋中,进行脱硫和脱硝。此外,在适当的状况下,运用烟气净化进程去除氮氧化物和其他有害物质,脱硫和脱硝功率能够到达90%以上[1]。

此外,因为在NOx烟气净化的进程中,火电厂出产排放的氮和氧有害物质和城市汽车尾气、工业出产发生的氮和氧有害物质能够会集在一个设备中进行分离,能够大大下降火力发电厂的脱硫和脱硝本钱。一起,因为该技能运用选择性催化剂,在脱硫和脱硝进程中,硫化铵的催化剂构成阻塞、磨损和中毒的状况大大削减。

2。2 活性焦炭

活性焦炭技能首要是指在脱硫脱硝设备中,硫和硝酸的分离是经过活性焦炭的吸附进行的,使硫和硝酸等有害物质在催化剂的效果下转化为可吸附的硫酸和硝酸。可是,因为活化焦炭脱硫脱硝设备本钱和操作要求高,具有再生条件温度要求高和反响速度慢等缺陷,难以大规模应用。别的,从烟道气中除掉的SO2还需经过加工后送到第二脱硫和脱硝设备进行处理。在活性炭的效果下,催化剂在第二层设备中发生化学反响发生N2。一起,含有硫酸和硝酸的活性焦炭资料在350℃下再生,高温释放出更高浓度的SO2。因而,与SNRB烟气净化工艺相比,活性焦炭技能的脱硫和脱硝功率可达95%,是烟气脱硫脱硝工艺中较为先进的技能。关于钢铁公司而言,活性焦炭能够直接应用于处理尾部烧结的烟气。焦炭的独立出产和销售消除了固相吸附剂的采购、运输和贮存问题,大大下降了运营和出资本钱。固相吸附剂向活性炭的转化无疑有利于该办法在烧结烟气处理中的应用。

3 脱硫脱硝技能应用

下降火电厂烟气中的二氧化硫、氮氧化物等有害物质含量,能够大大改善周边环境,提高火电厂的出产功率,下降工业出产本钱。

3。1 湿法脱硫脱硝工艺

3.1.1 NaOH

该技能首先将烟道气送至SCR单元,并与SCR 单元中的催化剂反响以将N0 转化为N2。然后将烟道气送至转炉,在烟道气中发生SO2。这些组分在催化剂的效果下转化为SO2,并转移到冷凝器中进行过滤和冷凝。冷凝水与硫酸混合构成浓硫酸,能够进行出售。在出产进程中,除了耗费一定量的氨气外,该技能不耗费任何物质,因而在出产进程中不会构成二次污染,脱硫和脱硝功率可达95%以上。该办法操作简单,易于保护和办理,操作安全稳定。可是,因为操作技能本钱高,过滤后发生的浓硫酸难以销售和贮存,因而该办法的应用不是很广泛。

3.1.2 氯酸氧化

该办法首要适用于彻底氧化的二氧化硫和氮氧化物。经过喷洒氯酸、强氧化剂进行脱硫脱硝。首先,将大量的氯酸氧化溶剂注入烟气脱硫脱硝设备中,氯酸能够将烟气中的二氧化硫和氮氧化物组分彻底转化,然后净化烟气中的硫和硝酸盐物质。此外,该办法的最大长处是硫酸和硝酸盐的组分能够在同一设备中一起进行。此外,硫和硝酸盐的去除率更高,因为该进程分两个过程进行,即碱性吸收设备和氧化吸收设备。一起,该技能适用于去除氧化剂组合物,其能够除掉烟道气中的有害的金属元素和痕量元素。此外,在氯酸氧化技能的处理进程中,所用的氧化还原技能不含任何其他化学成分,可防止催化剂中毒状况的发生。一起,氧化剂也能够将活性成分保留在物质中。此外,因为氯化氧化技能的广泛适应性不会过多地制造烟雾。因而,一般运用氯酸氧化技能进行烟气脱硫和脱硝。

3。1。3 归纳吸收法

湿法归纳吸收法首要是在原有的湿法脱硫脱硝工艺的基础上,在设备中加入一些金属化合物,加入化合物后能够快速对烟气进行处理,不构成新化合物。除了氧化吸收效果外,该办法还具有很高的脱硫功率和脱硝功率一般高达98%和80%。可是,考虑到上述氧化剂的高本钱和安全性,在研发出廉价的氧化剂之前难以广泛地推广该办法。运用该技能能够吸收氮氧化物,快速完成烟气脱硫和脱硝的意图。可是,金属化合物难以回收,因而湿法组成吸收技能需要进一步改进和完善。

3.2 辐射技能

高能辐射法便是经过对烟气中有害物质进行辐射进行脱硫脱硝。高能辐射办法一般分为电子辐照法和脉冲电晕等离子体法。电子辐照法是指高能电子发生等离子体的工艺,是去除工业烟气中NOX 的有用办法之一,等离子将这些有害物质氧化成气态化合物,如烟雾。超氧化后,有害物质与外部水蒸气反响构成雾化硝酸。一起,在硫酸与硝酸铵、硫酸铵和硝酸铵发生化学反响后,发生了喷雾氨及其他物质。经过烟气净化后,高能辐射的应用愈加方便,本钱更低,已广泛应用于燃煤电厂。该脱硫脱硝工艺的脱硫率可达90%以上,脱硝率可达20%。一起,该技能在出产进程中不发生废水和二次污染,这是现阶段运用最广泛的脱硫和脱硝技能。脉冲电晕等离子体技能首要选用脉冲大电流对烟气进行脱硫脱硝。可是,因为高能量耗费和与电子照耀办法的反响机理相同,一般不运用该办法。

3.3 干法烟气技能

将固体流态化技能引进烟气循环流化床技能,是近年来烟气脱硫脱硝领域的研讨热点。基本原理是运用熟石灰作为吸收剂,关于烟气中含有的二氧化硫,喷入炉膛的CaCO3 高温煅烧分解成CaO,与烟气中的SO2 发生反响,生成硫酸钙;选用电子束照耀或活性炭吸附使SO2 转化生成硫酸铵或硫酸。

气体、液体与固体催化剂三相,一起水被吸收并蒸发,最终将脱硫产物进行干燥。在细粉分离器收集灰尘后,大多数固体颗粒返回到流化床循环。高活性抗氧化剂(液体反硝化添加剂水或湿固体反硝化添加剂作为吸收剂,混兼并喷入Ca(OH)2床),Ca 无NOX 和氮吸收(OH)2 三相到达反硝化反响的意图,完成二氧化硫和氮氧化物的全面铲除。与传统的石灰石—石膏脱硫设备相,干法烟气技能具有体系操作简单,工程出资少,运转本钱低,占地面积小的特色。它具有吸附剂回收率高,气固接触时间长,控制灵活,无废水发生的长处。可是,干法烟气技能的最大缺陷是脱硫副产物难以被运用,脱硫功率仅为约90%。很难到达湿法脱硫的功率,这给该技能的推广应用带来了一些困难。


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