典型的CFB-FGD系统由烟气系统、吸收塔系统、布袋除尘器系统、工艺水系统、吸收剂制备系统及供应系统、物料循环系统及电气仪表系统等组成。来自锅炉的空气预热器的烟气从吸收塔底部进入吸收塔。在此处高温烟气与加入的吸收剂、循环脱硫灰充分预混合,进行初步的脱硫反应,在这一区域主要完成吸收剂与HCl、HF的反应。
氨法脱硫技术指标优良,脱硫效率、氨回收利用率、氨的逃逸值等指标均达到环保要求,副产物硫铵品质良好,比较畅销。氨法脱硫工程可以带来显著的经济环境效益,是一项值得推广技术。
氨法脱硫技术采用氨水作为吸收剂,将烟气中的SO2脱除,具有工艺系统简单、脱硫效率高、技术成熟、不易结垢堵塞、副产物硫铵可做肥料等优势,但硫铵结晶是非常重要的单元步骤,目前硫铵结晶过程中存在硫铵晶粒细小,周期性不出料的问题,影响系统稳定性能,增加运行成本。氨法脱硫副产物处理工艺中,为获得晶形优良的硫铵晶粒,需要对结晶温度、搅拌速率、pH以及亚硫酸铵、硝酸铵等杂质对产品质量的影响进行分析研究。
硫铵结晶主要由过饱和溶液的形成、晶核的产生和晶体的成长几个阶段组成。硫铵浆液形成过饱和溶液,达到一定过饱和度后,析出固相微观晶粒,这是晶核的形成过程,也称为初级成核,接着是晶核的长大也称为晶体的生长过程。同时,由于晶液的流动,晶体之间及晶体与设备之间的摩擦、碰撞,液体对晶体表面的冲刷,又产生新的晶核,称为二次成核。通常晶核的形成和晶体的成长是同时进行的。在结晶过程中,无论是晶核的形成,还是晶核的生长,都要消耗溶液中的溶质,均以一定的过饱和度为推动力。每一粒晶体都是由一粒晶核生长而成的,在一定条件下,如果晶核成核速率越大,晶核的生成量越多,溶液中有限的溶质要同时供应大量的晶核生长,晶核的生长速率就越慢,结果导致大量的细小结晶;反之,晶核的生成量越少,结晶粒度就会长得越大。
石灰石-石膏法脱硫工艺是应用最广泛的湿法脱硫工艺,在燃煤电厂相继完成超低排放改造之后,石灰石-石膏法在应用过程中出现的问题也日渐凸显。其出现的问题主要集中在以下几个方面:
1.燃煤电厂的脱硫废水直接用于拌灰、煤场或灰场喷淋,并不能达到脱硫废水“零排放”要求。
2.吸收塔防腐损坏和泄漏问题较为普遍,衬胶或玻璃鳞片防腐都出现该问题,且主要损坏和泄漏点都集中在吸收塔喷淋层与膨胀节及一些拐角处。吸收塔浆液氯离子含量偏高加剧吸收塔内金属构件腐蚀,降低吸收塔浆液的使用效率,增加石灰石耗量和设备电耗,还影响石膏品质。
3. 受货源和价格影响,部分电厂选用的石灰石杂质含量高,其中氧化钙含量在45% ~52%,不仅影响脱硫效率,也加剧了脱硫系统设备磨损。
而相对于石灰石-石膏法凸显的弊端,明晟氨法可以完美的解决这些问题:
1.氨法回收技术将收回的二氧化硫、氮氧化物等悉数转化为化肥,不产生任何废液、废渣和废气,没有二次污染,是一项真正意义上的将污染物悉数资源化、契合循环经济需求的脱硫技术。脱硫副产品价值高,氨法回收脱硫设备的运转进程便是硫酸铵的出产进程,每吸收1吨液氨可脱除2吨二氧化硫,产出4吨硫酸铵,液氨均价2000元-2500元/吨、硫酸铵均价400元-600元/吨,脱硫副产物可以抵消液氨成本的80%左右,因而脱硫运行费用较低。
2.设备阻力小,节约运转电耗。氨法脱硫效率高,系统液气比低于其他湿法脱硫工艺,脱硫塔的阻力仅为850Pa左右,包含烟道等阻力脱硫岛总阻力在1000Pa左右。因此,氨法脱硫设备能够使用原锅炉引风机,大多无需新配增压风机;即使原风机风压低,也可适当进行风机改造或添加小压头的风机即可。循环泵的功耗下降了近70%,系统阻力比钙法等一般脱硫技术节电50%以上。
3. 防腐领先,运转牢靠。氨法脱硫技术选用国外领先的防腐技术,一般选用可靠的材料和设备,设备可靠性达98.5%。脱硫剂及脱硫产品都是易溶性物质,设备内脱硫液为清液,无积垢,对设备无磨损,配以PLC、DCS等自动操控系统,使操控简单易行。
工业化生产有机肥、有机复合肥,利用有机肥修缮土壤,实现循环经济,达到生态文明,已经成为时代的新需求。明晟环保凭借几十年的化工经验,以实体工业求发展,以低碳经济、变废为宝为理念,从根本上解决了高耗能和二次污染问题,使超低排放科技化、系统化。明晟环保愿与社会各界联合起来,共负社会和历史的责任,推进人类文明的进步。