脫硫脫硝技術,是一種工業工藝技術。
根據吸附材料的不同又可分為活性炭吸附法和活性焦吸附法兩種,其脫硫脫硝原理基本相同。而活性焦吸附法只有一個吸附塔,塔分兩層,上層脫硝,下層脫硫,活性焦在塔內上下移動,煙氣橫向流過塔。
脫硫脫硝設備的主要優點有:①具有很高的脫硫率(98%)和低溫(100~200℃)條件下較高的脫硝率(80%);②處理后的煙氣排放前不需加熱;③不使用水,沒有二次污染;④吸附劑來源廣泛,不存在中毒問題,只需補充消耗掉的部分;⑤能去除濕法難去除的so2;⑥能去除廢氣中的hf、hcl、砷、汞等污染物,是 處理技術;⑦具有除塵功能,出口排塵濃度小于10mg/m3;⑧可以回收副產品,如:高純硫磺、濃硫酸、化學肥料等;⑨建設費用低,運轉費用經濟,占地面積小。
該法的吸附劑是以r-氧化鋁為載體,用堿或堿成分鹽的溶液噴涂載體,然后將浸泡過的吸附劑加熱、干燥,去除殘余水分而制成。吸附劑吸附飽和后是將吸附飽和的吸附劑送入加熱器,在溫度600℃左右加熱使得nox被釋放,然后將nox循環送回鍋爐的燃燒器中。在燃燒器中nox的濃度達到一個穩定狀態,且形成一個化學平衡。這樣就不會生成nox而只能是n2,從而抑制nox生成。加入還原氣體,就會產生高濃度的so2、h2s混合氣體,利用克勞斯法可以進行硫磺的回收。

鍋爐煙氣脫硫系統工藝設計
一、濕式高效噴淋脫硫塔工藝流程
煙氣經鍋爐除塵器的高效除塵后,顆粒物遠遠小于30mg/Nm3,已經可以達到排放標準要求,但煙氣中SO2的含量很高,遠遠超過排放標準要求,因此,必須對煙氣進行凈化處理,使煙氣二氧化硫的含量小于200mg/Nm3后才能達標排放。含有大量SO2的煙氣進入多級脫硫塔,煙氣在脫硫塔內與含有脫硫劑的堿性水霧逆向接觸,SO2被堿性水吸收后,排入循環水池。煙氣經脫硫塔中的脫水裝置后,直接經煙囪排空。
脫硫塔的核心是噴淋系統。噴淋系統安裝在塔的中部和上部,其特點水氣逆向流動使氣水充分接觸,脫硫塔內的每個噴淋裝置都是由多個噴嘴均布安裝組成,成對組合,噴嘴安裝支管上,使噴淋效果更加均勻,提高脫硫效率。
循環水池使用了自動加堿裝置,根據PH值進行自動加堿,保持一定的PH值。自動加堿裝置通過計量泵、PH傳感器、自動警報等一系列設置,達到對循環水PH值的實時監控。當循環水的PH值小于設定值時,設備自動警報并開啟加堿系統,系統自動加藥,當PH值達到上限指標加堿自動停止。循環水泵設在清水池上方,清水池中硫含量不大于50mg/L。
二、脫硫方式
目前各系統中常用雙堿法和石灰-石膏法作為濕式脫硫的工藝,有各自優勢所在。石灰石法與雙堿法各有優缺點。雙堿法的主要優點是,脫硫效率較高,設備的堵塞問題小,不足之處是運行成本較高,大約比石灰-石膏法增加10%-15%。石灰-石膏法在運行過程中存在脫硫效率低,脫硫設備易造成堵塞等缺點。
上述這兩種脫硫方法中,所采用的都是煙氣濕法脫硫,在脫硫塔中用吸收劑去除SO2,使之反應,以固定沉淀物的形式去除煙氣中的SO2,從而堿少排放煙氣中的SO2,通過對已有工程數據計算分析,石灰-石膏法可以完全滿足運行要求。結合現場實際情況,本系統決定采用石灰-石膏法。為減少使用過程中堵塞、提高除塵效率及減小工作人員工作量,工程改造決定采用成品石灰乳。
三、脫硫系統中的主要設備
1)噴淋式高效脫硫塔:脫硫塔采用不飽和樹脂高分子材質,有一定耐腐蝕、磨損等特點。脫硫塔采用內置雙層45度螺旋噴頭均勻噴出循環水池堿性漿液,均勻分布,形成霧化氣,同時煙氣進入鍋爐脫硫設備,以螺旋方式上升,與脫硫液以逆流方式接觸,充分反應,充分吸收煙氣中的硫。循環水池中加入了石灰石、堿液等調節到一定PH值再生后,進入吸收塔循環再次吸收SO2。
2)脫硫劑制備及PH控制系統:本系統涉及設置1臺石灰乳存儲罐,容積不小于7m3。采用鋼結構內壁防腐處理,罐內內設有攪拌器(功率為7.5kW)。其它管件選材均使用耐腐蝕材質PE管安裝。
PH系統值控制控制方法是:根據循環水的PH值,由PH值傳感器檢測循環水的PH值,并自動控制電磁閥開關,以保證循環水合適的PH值,且控制循環水的PH值可人為設定。
3)脫硫液系統:該系統選用型號為耐磨耐腐蝕泵,揚程35米;流量80m3/h;功率22kw,共三臺,兩用一備。
采用板框式壓濾機,有效過濾面積40㎡,功率8kW。
為使混合物混合充分,需要向反應池內鼓入空氣,故設置了瀑氣系統。主要設備是流量Q=6m3/min,壓力29.5KPa的羅茨風機,功率7.5kW,一用一備。
原有水池大小滿足改造需要,需要進行分割,分割成反應池、沉淀池和清水池三個功能性水池即可。設置兩臺功率為5.5kw的泥漿泵,一用一備。泥漿泵將沉淀池底泥水混合物打入旋流器,濃縮泥用泥漿泵打入壓濾機壓濾,清水返回反應池。
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