烧结机烟气脱硫塔工艺原理及系统简述
烧结机烟气脱硫塔生产厂家--河北*枣强县环宇玻璃钢制品厂。
2.1、工艺原理
从烧结机头出来的高温烟气,首先经过预除尘器除尘及降温器降温,然后经反应器底部进入,和均匀混合在增湿循环灰(机头灰与脱硫灰混合物)中的碱性吸收剂如(Ca(OH)2) 发生反应,此时吸收剂表面水分被蒸发,烟气得到冷却,湿度增加,在降温和增湿的条件下,烟气中的SO2 等酸性气体与碱性吸收剂反应生成亚硫酸钙、硫酸钙、氯化钙、氟化钙。反应后的烟气携带大量的干燥固体颗粒进入除尘器,经过反应、干燥的循环灰被电除尘器从烟气中分离出来,由气力输送设备再输送给增湿活化器,经过增湿活化后进行再次循环。洁净后的烟气在露点温度15℃以上,无需再热,经过引风机排入烟囱
而其它的烧结脱硫工艺中,吸收剂是以浆状雾化喷入吸收塔的。而本技术采用的是含水量仅为***几的吸收剂粉末,且吸收剂的循环量比**的半干法工艺要高得多,由于用于水分蒸发的表面积*大,干燥时间**缩短,因此反应器体积*小,约为其它的烧结脱硫反应器的 10%-20%,甚**小,并与除尘器入口烟道构成一个整体。虽然烟气在此部分的停留时间较短,但由于循环灰的蒸发表面*大及在反应*具有高的实际钙硫比,所以具有比其它半干法**的对烟气的冷却效果和脱硫效率(>85%)。
反应原理:
(1)中和反应
SO2 在反应器直管*与碱性吸收剂发生中和反应:
CaO+SO2 +2H2O→CaSO3 ·2H2O
(2)其他污染物
烟气中的其他污染物如SO3、Cl、F与碱性吸收剂按以下反应式发生反应:
CaO+SO3 +2H2O→CaSO4 ·2H2O
CaO +2HCl→Ca2Cl + H2O
CaO+2HF→CaF2 + H2O
2.2、系统简述
脱硫除尘系统主要由吸收剂储存及给料系统、烟气SO2 吸收系统、烟气系统、灰粉输送系统、增湿活化系统、除尘系统、控制系统等组成。
2.2.1、吸收剂储存及给料系统
NHDD烧结脱硫工艺,一般采用生石灰(氧化钙)作为吸收剂。
外购吸收剂(要求CaO含量>90%,粒度80% 通过0.08 毫米过滤孔;活性:根据C110规程分析,在3min中温升大于40℃)是经输送罐车的空压机用气力输送到吸收剂储仓内的,在仓底通过回转给料器按照**比例给料后,通过气力输送系统送入增湿活化器。
每套系统包括(不限于此):
吸收剂储仓(**储量为脱硫装置连续运行3天的量)
回转给料器
料位测量装置
仓口回转关断阀
全套管道及阀门,包括管道内衬及所有其它设备。
2.2.2、烟气SO2 吸收系统
烟气中SO2的吸收在此完成,主要由反应器、底部螺旋组成。
反应器采取模块化**,烟气在反应器中高速流动,整个装置结构紧凑、体积小、运行可靠,装置的负荷适应性好。
与其它半干法相比,反应器的布局具有如下*点:
整个反应器内流速相同
整个反应时间内提升力相同
团块随气流流走
2.2.3、烟气系统
从锅炉来的热烟气经预除尘并降温后,再**丘里管增速后进入反应器,在反应器直管*烟气被增湿降温,并与碱性吸收剂发生中和反应。除去 SOX 及其它污染物的烟气通过烟囱排放。
烟道包括必要的烟气通道(含回风烟道)、膨胀节、文丘里管、降温器、法兰、导流板、垫片/螺栓材料以及附件。
2.2.4、灰粉输送系统 经过反应、干燥的循环灰被除尘器从烟气中分离出来,其中一部分再由气力输送设备输送给增湿活化器, 另一部分输往灰库。
每套系统包括(不限于此):
循环灰储仓 螺旋输送机 仓式发送罐
全套管道及阀门,包括管道内衬及所有其它设备。
2.2.5、增湿活化系统
每套系统包括:增湿活化器、硫化风机、水泵等。
吸收剂(吸收剂及循环灰)在增湿活化器中加水消化, 停留时间为22-26分钟,在此加水增湿使混合灰的水份增加到 5%,然后吸收剂以流化风为动力借助烟道负压的引力导向通过溢流方式进入反应器,使之均匀地分布在热态烟气中。
增湿活化器具有体积小(安装在除尘器封头下方)、维修方便等*点。 为了**整个灰循环系统的顺畅进行,增加脱硫灰的流动性,在电除尘底部的循环灰混合加湿器中,**了硫化风系统,该系统的风源由一台性能*好的高压风机提供。在风机**设置有高清洁过滤器和消音器,不同用气部位的用气量可根据压差通过手动蝶阀加以调节使达到**风量。
NHDD 工艺中消耗水量*少,水系统由消化水、工艺水及相应的管路组成。消化水被吸收剂的消化及热量散失所消耗;工艺水用于增湿循环灰,降低反应器中烟气温度。
2.2.6、除尘系统
主要由惯性预除尘器及电除尘器组成。
惯性预除尘器具有体积小、结构简单、除尘效率较高等*点。 电除尘器具有阻力小、除尘效率高等*点。 2.2.7、控制系统
脱硫除尘装置设置一套分散控制系统(NHDD-DCS)。 操作人员可分别在脱硫就地集中控制室、电厂除尘电气楼灰渣控制室以及单元机组集中控制室内通过 LCD 及键盘和鼠标对系统进行监视和控制操作(分设不同的控制等级)。在机组正常运行时脱硫车间无人值守,脱硫系统的**可在单元机组集中控制室或电厂除尘电气楼灰渣控制室内的DCS操作员站上完成对脱硫系统吸收剂的输送、计量、水泵、风机、灰循环系统等启停控制,完成对运行参数的监视、记录、打印及事故处理,完成对运行参数的调节,而无需现场人员的操作配合。
控制对象包括:吸收剂的加料及称量系统、反应器、流化风系统、消化水、增湿水系统、系统出灰和烟气**系统等,并有20处断、满、堵等联锁保护装置。
控制系统通过调节活化器加入水量的多少来**反应器中反应的温度及恒定的烟气**温度,同时对进**烟气量连续**,**、** SO2的浓度和烟气流量决定了系统吸收剂的加入量,通过调节变频循环给料机的速度来控制循环灰流量。循环脱硫灰在除尘器的灰斗中得到收集,当高于灰斗*大的料面时,通过溢流方式排出。由于排出的改性灰含水率只有 2%左右,流动性好,适宜采用气力输送装置外送,也可用水力冲灰或汽车运输等方式送*储灰场。