氨法脱硫现状及发展

氨法脱硫现状及发展（共8篇）

篇1：氨法脱硫现状及发展

FCL氨法烟气脱硫技术特点及应用

介绍氨法脱硫技术在我国的应用,重点介绍了上海弗卡斯(FCL)环保工程有限公司拥有自主知识产权的`氨法烟气脱硫技术的特点及其应用,展望了该技术在烟气脱硫领域的应用前景.

作 者：闫晓光 熊理想 马宏金 马从建  作者单位：上海弗卡斯环保工程有限公司,上海,200120 刊 名：电力环境保护 英文刊名：ELECTRIC POWER ENVIRONMENTAL PROTECTION 年，卷(期)：2008 24(2) 分类号：X701.3 关键词：FCL氨法烟气脱硫   氨回收法   特点  

篇2：氨法脱硫现状及发展

氨法烟气脱硫工业化试验研究

本文主要介绍了采用氨做吸收剂,对燃煤电厂锅炉尾气中的二氧化硫进行吸收的新的.脱硫工艺,以及吸收装置工业化、大型化后各段操作对脱硫效率的影响,研究氨法脱硫工艺的可行性.

作 者：杨晨 蔡培  作者单位：浙江天地环保工程有限公司,浙江,杭州,310012 刊 名：中国西部科技 英文刊名：SCIENCE AND TECHNOLOGY OF WEST CHINA 年，卷(期)： 8(15) 分类号：X7 关键词：氨   脱硫   吸收   工业试验  

篇3：氨法烟气脱硫技术及适用性研究

关键词：氨法烟气脱硫技术,原理,工艺,适用性,研究

在我国的能源消费中, 煤炭资源的消耗大约占总消耗量的80%左右, 煤炭燃烧所形成的废气污染, 成为了我国大气污染中的重要来源, 同时也是空气中烟煤型污染物的主要成因。现阶段, 国内外所使用的脱硫技术主要包括燃烧前的脱硫技术, 燃烧中的脱硫技术和燃烧后的脱硫技术这三种基本类别, 其中, 燃烧后的脱硫技术是现阶段唯一的一种能够进行大规模商业化应用的脱硫方式。氨法烟气脱硫技术作为其中一种能够进行循环利用且具有显著特征的脱硫技术, 其自身具有非常明显的技术成本优势, 这就需要我们必须对氨法烟气脱硫技术的特性以及成本控制等方面进行综合的考虑。

1 氨法烟气脱硫技术的原理及工艺

1.1 氨法烟气脱硫技术的原理

氨法烟气脱硫技术通常是以水溶液中的N H3和SO2的反应来作为基础条件, 在脱硫塔的吸收段, 氨将锅炉烟气中的SO2吸收, 得到脱硫中间产物亚硫酸铵或亚硫酸氢铵的水溶液, 并在循环槽内鼓入氧化风进行亚硫铵的氧化反应, 并进一步将亚硫铵氧化成硫胺溶液。在脱硫塔的浓缩段, 利用高温烟气的热量将硫铵溶液浓缩, 得到含有一定固含量的硫铵浆液, 浆液经旋流器浓缩、离心机分离、干燥、包装等工序, 得到硫铵产品。其化学反应公式为:

然后再进一步将亚硫酸铵进行氧化反应, 使其生成硫铵:

由此可知, 氨法烟气脱硫技术的原理是利用空气来对亚硫胺进行直接的氧化反应, 并进一步利用烟气所产生的热量, 将其浓缩成硫铵母液[1]。

1.2 氨法烟气脱硫技术的工艺流程

1) 氨法烟气脱硫技术工艺流程的基本概述:氨法烟气脱硫技术的基本工艺流程包括, 由锅炉引风机出来的烟气经原烟气挡板门进入多功能烟气脱硫塔浓缩段, 蒸发浓缩硫酸铵溶液, 烟气温度降至60℃左右, 再进入吸收段, 与吸收液反应, 其中的SO2大部分被脱除, 烟气温度降至50~55℃左右, 吸收后的净烟气经除雾器除雾, 由脱硫塔出口净烟气烟道去烟囱排放。

2) 氨法烟气脱硫技术工艺流程的主要内容:当吸收循环液与吸收剂氨进行充分的混合之后进入吸收塔, 并充分的吸收烟气中的二氧化硫来促使其形成亚硫酸铵溶液, 然后由其与塔底中被鼓入的空气进行充分的氧化反应使其生成硫酸铵溶液, 再将硫酸铵溶液送到降温洗涤段来进行烟气的洗涤与降温工作, 使其能够充分的利用烟气本身的热量来将硫酸铵溶液进行浓缩处理, 浓缩后的溶液在经过相应的结晶增稠之后就变成了硫铵浆液, 将一定固含量的硫酸铵浆液送至硫铵工序经旋流器脱水、离心机固液分离, 形成湿硫铵, 母液回脱硫系统;湿硫铵再由干燥机干燥, 并将干燥后的成品进行严密的包装与储存工作, 同时, 离心脱水所形成的清液将会进一步送回到氨法烟气脱硫系统中来进行循环使用。

3) 某电力行业的氨法烟气脱硫工艺流程, 如图1所示。

1.3 运行费用

下表中主要对氨法脱硫的直接运行成本进行了全面的估算:

如果我们按照用脱除一吨的二氧化硫计算, 硫铵的售价通常为400元/t, 按照0.7吨液氨产生2.7吨硫酸铵核算, 副产收入1080元, 将二氧化硫的排污费按照每千克0.6元计算, 则能够减少二氧化硫的排污费600元。通过对比分析我们可以看出, 由于硫酸铵的市场价格比较低, 使得其在进行成本核算的时候占据着明显的优势条件, 并且具有明显的经济性特征。

2 氨法烟气脱硫技术的适应性分析

2.1 氨法烟气脱硫技术中脱硫剂来源

一般来说, 我们对于氨法烟气脱硫技术的安全管理要求通常较高, 如果不能采取有效的措施来对其进行安全生产和充分的运营管理, 那么就会造成较大的安全风险。所以说, 在进行氨法烟气脱硫时, 要求我们必须充分的考虑氨的供应情况与相应的安全管理问题。如果其附近有相应的氨水生产企业, 那么我们就可以考虑利用氨法烟气脱硫技术, 来合理的降低风险并进一步降低管理成本[2]。

2.2 氨法烟气脱硫技术工艺技术及运行管理

由于氨法烟气脱硫技术工艺中的主体部分通常被归列为化肥工业的范畴中, 其往往需要涉及到浓缩、吸收和氧化等多个方面的化工单元操作, 但是其在电力企业中的了解和利用度还远远不够, 这也是对氨法烟气脱硫技术的推广造成影响的重要原因之一。所以说, 我们通常会将氨法烟气脱硫技术应用到具有一定的化工生产经验的企业, 特别是具有一定化肥生产经验的企业更加适合选择氨法烟气脱硫技术, 来进一步促使其更好地体现技术的运行管理优势, 从而促使其能够更好地缩短氨法烟气脱硫技术工艺优化的进程, 例如可以将其充分的运用在大型化的企业自备电厂的烟气脱硫工作中。

2.3 氨法烟气脱硫技术的成本控制

通常来说, 氨法烟气脱硫技术是一种资源回收型的脱硫技术, 与其它的湿法脱硫技术相比而言, 由于氨法烟气脱硫技术具有较高的副产品经济价值, 且其自身的回收利用率也非常高, 因此, 氨法烟气脱硫技术在成本控制上也具有一定的优势条件。其中, 某电厂采用液氨脱硫剂来进行氨法烟气脱硫技术的主要成本分析就能得出, 其中脱硫剂所占的成本往往会占到直接成本的70%以上, 所以说, 为更好地对其进行有效的成本控制, 我们通常建议将氨法烟气脱硫技术应用到具有足够低廉的废氨水来源的企业中, 从而进一步提高氨法烟气脱硫技术的经济性[3]。其中, 某电力企业通过运用液氨脱硫剂不仅能够有效的降低脱硫的运行成本, 同时也能在一定程度上拓宽废氨水的利用途径, 从而进一步提高氨法脱硫的经济性。

一般来说, 受到燃煤区域的分布特征与燃煤采购价偏差的影响作用, 使得氨法烟气脱硫技术中的运行成本不断的减小, 而由于燃煤中通常会有较高的含硫率, 因此其所产生的副产硫铵量就比较多, 这就会使得其副产品所形成的经济效益也比较高[4]。

2.4 氨法烟气脱硫技术中煤的含硫率

现阶段, 随着我国经济的发展与社会的进步, 社会需求的不断增加使得我国的煤炭资源情况也越来越紧张, 因此, 我们可以将中高硫煤合理的运用到使用氨法烟气脱硫技术来进行脱硫工作的企业中, 进而促使其不仅能够更好地降低原料的成本, 也能在一定程度上来体现出氨法烟气脱硫技术的脱硫效益。所以说, 在我国低硫煤的采购工作比较困难的地区, 我们通常可以利用氨法烟气脱硫技术来进行脱硫工作。

3 氨法烟气脱硫技术的注意事项

3.1 氨法烟气脱硫技术本身的提升

现阶段, 虽然氨法烟气脱硫技术已经取得了有效的改进与完善, 但是对其进行大规模的应用还需要我们对其进行充分的关注。特别是在烟气的二次污染、系统的防腐、副产品的稳定性以及烟尘对系统的堵塞等方面, 通常需要我们来对其进行氨法烟气脱硫技术的进一步提升。同时, 由于氨法烟气脱硫技术往往需要涉及到多个方面的化工生产单元, 且各个操作单元之间具有非常密切的关联性, 而各个工艺系统相对来说又比较复杂, 这就使得氨法烟气脱硫技术的具体操作运行的要求通常比较高。所以说, 在进行氨法烟气脱硫技术运行的稳定性和自动控制等方面必须要加大优化的力度。一般来说, 运用氨法烟气脱硫技术来进行脱硫工作的过程中不会产生废水, 但是考虑到其中氨的成分容易对环境造成较大的影响, 所以说, 在对其进行设计与运行管理时, 要求我们必须要充分的考虑在事故状态与异常情况下, 采取合理的措施, 来对氨的含量进行充分的控制[5]。

3.2 氨法烟气脱硫技术运行管理经验的积累

通常情况下, 我们会将氨法烟气脱硫技术更多的应用到电力系统的烟气治理工作中。但是, 由于氨法烟气脱硫技术具有一定的工艺特性, 且脱硫剂本身也具有一定的危险性, 这就使得电力行业的安全管理与生产运行难度也进一步加大了, 再加上氨法烟气脱硫技术并没有充分的在我国各大电力行业中进行大规模的广泛应用, 所以说, 就目前而言, 我国的各大电业行业对于氨法烟气脱硫技术仍旧缺乏相应的运行管理经验, 因此, 我们必须努力加大对氨法烟气脱硫技术的研究力度, 促使氨法烟气脱硫技术的工程化步伐能够得到进一步的加快。

4 结语

氨法烟气脱硫技术是一种具有循环性经济特征的重要的资源回收型技术。目前我国在氨法烟气脱硫技术的应用中具有非常优越的发展条件, 使其能够有效的为氨法烟气脱硫技术提供充分的原料保障。其不仅能够有效的降低资源的浪费, 同时也能避免其形成废水废渣来对环境造成污染与影响, 从而进一步促使其能够有效的提高吸收剂的利用率、提高脱硫的效率, 并进一步提高副产物的价值。

参考文献

[1]何翼云.氨法烟气脱硫技术及其进展[J].化工环保, 2012.

[2]洪文鹏, 陈重, 赖福生等.一种氨法烟气脱硫技术工艺研究的新方法[J].化工自动化及仪表, 2013.

[3]史永永, 李海洋, 张楚等.氨法烟气脱硫技术研究进展[J].磷肥与复肥, 2012.

[4]苏东, 傅国光.氨法烟气脱硫技术的环境友好特性[J].化学工业, 2013.

篇4：氨法脱硫现状及发展

湿式氨法脱硫技术在燃煤电厂中的应用

摘要：本文主要介绍凯迪电力公司采用湿式氨法脱硫技术对燃煤机组进行的`工程应用,阐述了采用湿式氨法脱硫工艺过程及特点,给出了该设计条件、参数以及调试结果,并介绍了在设计和调试过程中应该注意的问题.作 者：韩旭 余福胜 刘敏 于永和 作者单位：武汉凯迪电力环保有限公司,湖北,武汉,430223期 刊：中国科技成果 Journal：CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY ACHIEVEMENTS年，卷(期)：,11(5)分类号：X7关键词：氨法脱硫 氨逃逸 防腐

篇5：氨法脱硫现状及发展

4×260t/h锅炉新氨法脱硫技术应用

摘要：新氨法烟气脱硫技术(SAAS)应用于4×260t/h循环流化床锅炉烟气脱硫系统,脱硫效率为95%～99%,尾气中SO2含量为(50～190)mg/m3,脱硫副产品硫酸铵满足国家硫酸铵化肥标准.实践表明,SAAS工艺流程简单、能耗低、建设工期短、占地面积小,并可化害为利、无二次污染.作 者：高志宏    张西进    王宇宏    王漫    娄爱娟    肖文德    GAO Zhi-hong    ZHANG Xi-jin    WANG Yu-hong    WANG Man    LOU Ai-juan    XIAO Wen-de  作者单位：高志宏,张西进,GAO Zhi-hong,ZHANG Xi-jin(洛阳供电公司,河南,洛阳,471009)

王宇宏,WANG Yu-hong(洛阳龙羽宜电有限公司,河南,洛阳,471600)

王漫,娄爱娟,肖文德,WANG Man,LOU Ai-juan,XIAO Wen-de(上海申川环保科技有限公司,上海,201100)

期 刊：热力发电  PKU  Journal：THERMAL POWER GENERATION 年，卷(期)：2008, 37(3) 分类号：X701 关键词：氨法脱硫    烟气脱硫    硫酸铵    锅炉烟气    龙羽宜电公司   

篇6：氨法脱硫现状及发展

1 氨法烟气脱硫技术的环保优势

1.1 废渣排放的环保优势

相比较于其他脱硫技术来说, 氨法烟气脱硫装置在实际运行过程中, 所产生的废渣非常少。其所产生的废渣, 主要是在净化脱硫液体的时候, 自螺旋沉降离心机中分离出来的少部分灰泥, 与此同时, 这些灰泥也是对烟气进行脱硫处理的时候脱除的烟尘所凝结而成的, 二氧化硅是这些烟灰的主要成分, 可以将其与锅炉排出的煤渣给予共同处理。

1.2 资源循环利用的环保优势

硫资源在我国工业、农业等领域中有着十分广阔的应用范围, 但是, 我国的硫资源却非常紧缺, 较为依赖于进口。这样的背景下, 应用氨法烟气脱硫技术, 实现对硫资源的循环利用, 自给自足, 从而不仅有利于实现节能、减排, 也有利于减少成本。在化肥工业中有效应用氨法烟气脱硫技术, 对硫、氨等进行资源化利用, 生产复合肥、硫基氮肥等产品用于农业, 这充分符合我国可持续发展战略、循环经济的要求[2]。

1.3 碳排放的环保优势

氨法烟气脱硫技术的原理是, 将氨水当作脱硫剂, 对烟气中的二氧化硫气体进行洗涤与吸收。在这个过程中, 二氧化硫、氨水之间进行化学反应, 从而生成了亚硫酸铵, 亚硫酸铵再进行进一步氧化, 最终就可以生成硫酸铵。在整个化学反应过程中, 不会产生二氧化碳气体, 因此, 其符合低碳环保理念的要求。

1.4 产品价值优势

上文中提到, 硫酸铵是氨法烟气脱硫技术的主要副产品, 硫酸铵俗称肥田粉, 其总氮含量在18%至21%左右, 是一种常见的优质氮肥, 可作为基肥、种肥或者追肥使用, 在一般作物、土壤中均较为适用, 优势十分明显。硫酸铵中所含的硫, 是一种重要的营养元素, 能够有效改善现阶段我国种植土壤普遍存在的缺硫现象, 与此同时, 还可以直接为农作物提供充分的硫营养, 尤其适用于大蒜、韭菜、洋葱喜硫蔬菜以及菜豆、花生、甘蔗、油菜等缺硫相对来说较为敏感的作物[3]。除此之外, 硫酸铵也可以被应用于皮革、医药、化工以及染织等制造业领域。

2 氨法烟气脱硫技术的环保风险

2.1 氨逃逸风险

氨逃逸指的是, 烟气中的二氧化硫、氨水中的NH3反应不完全, 从而导致少量NH3自脱硫溶液、氨水中逸出, 从烟囱中排出的问题。出现氨逃逸的时候, 烟囱顶上会冒出蓝烟或者是白烟, 且久久不散, 这是氨逃逸的显著特点。为得到良好脱硫效果而添加过多的氨水或者是废水中的二氧化硫质量浓度在50毫克每立方米以下的时候, 极易出现较严重的氨逃逸现象。氨逃逸现象越严重, 对大气环境所造成的污染也就越严重。

2.2 氨水泄漏风险

液氨发生泄漏之后, 不仅会给大气环境、作业环境造成严重的污染, 也会给动植物、人体健康带来一定的危害。出现氨水泄漏之后, 如果经过污水站处理再排放, 由于氨、氮含量较高, 无法完全降解其中的活性污泥, 就会导致出水氨、氮含量超标;如果直接将其排放出去, 就会造成外排水p H值、氨氮含量超标。

3 对策

3.1 氨逃逸的对策

(1) 选择使用高效的除雾器、脱硫塔, 通过增加除雾层数、喷淋层数, 就可以实现对氨逃逸风险的有效控制; (2) 可设立尿素装置, 利用低温度方式进行解析废液, 并将其制备成氨水, 不仅能够实现对废水的回收利用, 也可以实现对氨逃逸风险的有效控制; (3) 调整烟囱出口的二氧化硫含量的时候, 尽量做到超前调整, 在使用氨水的时候, 小幅度加减用量, 可选择使用多点加入氨水的手段, 以有效减少甚至避免氨逃逸现象的出现; (4) 选用大直径洗涤塔、脱硫塔, 有效控制反应段的气流速度, 使其保持在每秒3米以下, 来提高对NH3的吸收效率, 以有效减少氨逃逸。

3.2 氨水泄漏的对策

(1) 加强定期检验工作、设备维护工作, 及时进行消漏、堵漏, 以减少因液氨泄漏而导致的爆炸、火灾; (2) 一旦出现液氨泄漏问题, 必须立即切断阀门, 并及时进行洗消、用水喷淋吸收, 采取相应的措施, 及时消除漏点; (3) 氨水泄漏后, 严禁直接外排或排入污水处理站, 而是应当立即进行收集, 将其排放至专门的污水回收池, 并引至脱硫塔进行回收利用。

4 结语

综上所述, 随着能源短缺问题与环境污染问题的日益加剧, 节能减排环保、资源循环利用受到了越来越多的关注与重视。氨法烟气脱硫技术有着非常多的环保优势, 相信在未来, 氨法烟气脱硫技术会得到更好地应用。

参考文献

[1]刘旭霞, 赵新合, 段付岗.氨法烟气脱硫技术的环保优势和风险分析及对策[J].硫磷设计与粉体工程, 2016, 03:1-4.

[2]段付岗.石灰石法烟气脱硫技术的环保风险分析及对策建议[J].硫磷设计与粉体工程, 2015, 06:8-11+51.

篇7：氨法脱硫现状及发展

1 技术原理及特点

1.1 反应原理

氨法烟气脱硫技术是基于碱性脱硫剂与酸性SO2之间的化学反应,它包括两个基本的化学反应过程[1]。

SO2+H2O+xNH3=(NH4)xH2-xSO3 (吸收过程)

(NH4)xH2-xSO3+1/2O2+(2-x)NH3=(NH4)2SO4 (氧化过程)

1.2 工艺流程

含硫烟气由锅炉引风机出来后进入脱硫塔。烟气从脱硫塔的顶端进入,在脱硫塔上段与吸收浆液循环泵来浆液并流接触,烟气中的二氧化硫被浆液吸收,脱除二氧化硫后的烟气自脱硫塔中部出来进入一、二级除雾器,在除雾器中,烟气中夹带的水滴被脱除,脱除水滴后的湿烟气进入烟囱排入大气。

浆液吸收烟气中的二氧化硫后变为亚硫酸铵和亚硫酸氢铵溶液,然后自流进入塔下部的氧化结晶段部份,在此部份与来自氧化风机的空气进行充分接触,空气中的氧气将溶液中的亚硫酸铵和亚硫酸氢铵强制氧化为硫酸铵,随着吸收液的不断循环,硫酸铵溶液浓度将不断提高,直至达到饱和,当饱和后的硫酸铵溶液再次与烟气进行吸收时,就会有硫酸铵晶体出现,硫酸铵晶体的固含量一般控制在5%～15%之间。浆液不断吸收烟气中的二氧化硫后,其pH值不断下降,此时通过不断向脱硫塔内补充液氨来维持塔内浆液的pH值在5.5～6.2之间。

脱硫塔中固含量为5%～15%的硫铵料浆液由泵输入旋流器中进行液固分离,旋流器上部清液返回脱硫塔,底部出来含固量为40%～50%的浓缩料浆进入离心机,分离后得到含水量5%左右的固体硫铵,然后进入干燥系统。并最终得到副产物硫酸铵化肥。

1.3 技术特点

氨法烟气脱硫技术显著特点是[2]:氨是一种良好的碱性吸收剂,在烟气吸收过程中是酸碱中和反应,其碱性越强,吸收速率越快。吸收剂利用率高,并且脱硫效率也高。二是:无二次污染,整个脱硫过程不产生任何废水、废气和固体废物。三是:相对于钙法脱硫技术来比较,流程简单,设备投资少,能耗低,并且副产物为硫酸铵化肥,具有很大的市场价值(目前在600～800元/t),可冲抵项目的运行费用。尤其适合于有液氨(或废氨水)的化工厂和中高硫煤的烟气脱硫项目。

2 装置设计规模和主要设备

装置采用烟气氨法脱硫,烟气并流洗涤吸收、塔内饱和结晶技术。

2.1 设计规模及主要技术参数

设计规模及主要技术参数如下:

配套2×145 t/h高温高压煤粉锅炉:

总燃煤量:35 t/h;

燃煤平均含硫量:0.9%;

烟气总量:34.8万Nm3/h;

烟气中SO2的体积含量:0.08%;

烟气含尘浓度:120 mg/Nm3;

烟气温度:135 ℃;

脱硫效率设计值:≥95%;

脱硫系统排放烟气SO2含量:≤200 mg/m3;

脱硫后烟气中含尘浓度: ≤50 mg/Nm3;

年运行时数按7200 h;

系统阻力:≤1200 Pa。

副产硫酸铵为1.05万t/年,质量指标如下:

外观:粒状或粉沫状,无可见机械杂质;

总氮(N)含量: ≥18%(ω);

水份(H2O)含量: ≤1.5%(ω);

游离酸(以H2SO4计) ≤2%(ω)。

2.2 主要设备

整套脱硫装置采用两炉一塔,其主要设备参数如表1。

3 运行状况及经济分析

3.1 运行状况及参数

项目调试完成后于2010年正式进入运行阶段。在项目运行过程中通过控制除雾器洗涤水的量来控制脱硫塔的液位维持在7.2～8.0 m之间。根据对塔内浆液的pH在线检测的数据反馈给加氨调节阀来控制吸收浆液的pH在5.5～6.2之间,以确保吸收效率。每班定时分析浆液组成和亚硫酸铵的氧化率。脱硫后湿烟气的检测采用在线分析方法进行24检测并远传至当地的环保检测部门。

在项目运行过程中结合公司的生产实际情况,改变了硫酸铵的回收运行方式,由原连续回收副产硫酸铵的运行方式,后通过调节脱硫塔内浆液液位和浆液浓度的变化,改为白天出料。大大的降低了工人的的生产强度,并通过定期对浆液进行除灰,完全杜绝了脱硫系统运行堵塞的问题。大大提高了装置运行的连续性和可靠性。

生产过程每班均通过手工分析,测定浆液的各组份含量,其中:亚硫酸铵含量<5%,亚硫酸氢铵含量<2%,总硫酸铵含量>42%,氧化效率始终≥97%。各项指标均达到设计值,装置运行稳定。

3.2 经济分析

整套脱硫装置建设投资见表3,脱硫成本见表4,各项经济指见表5。

通过表3～表5表明开祥化工采用氨法烟气脱硫技术,年产副产品硫酸铵的销收收入基本能维持脱硫项目的运行成本。取得了一定的经济效益和社会效益。

4 设计和运行中存在的问题及解决措施

4.1 工程材料的合理性

由于烟气中含SO2和SO3,与水接触时会形成亚硫酸和硫酸,并且装置在运行过程中为了确保氧化率,降低系统中吸收剂氨的逃逸和湿烟中气溶胶的形成,吸收循环浆液始终处于弱酸性状态。同时烟气中的大量灰尘均会在脱硫吸收过程洗涤下来,以及塔内硫酸铵结晶形成。整个系统均处于酸性腐蚀和高度磨损的运行状态。所以系统中关键设备的选材非常重要。

装置的核心设备脱硫塔采用了玻璃钢(FRP)材料,玻璃钢在石化行业作为大型的储罐已运用多年,其良好的耐腐蚀性能和抗老化功能均得到了认可。但其在脱烟气脱硫行业的运用也只有短短的几年时间,由于其施工工艺的特殊性,装置运行前期会因温差的变化,使施工过程中附留在玻璃钢表面的隔离膜脱落,从而堵塞循环泵进口滤网和喷淋层喷嘴而使系统无法连续运行。并且在运行过程受大流量的烟气和浆液的冲刷,玻璃钢用在烟气脱硫领域,其结构和强度还有待于进一步的验证。

4.2 设计预沉降和膨胀量的考虑

设计和施工过程设备的预沉降和膨胀量未能充分考虑。玻璃钢脱硫塔的本体重就达近百t。正常运行时吸收塔和塔内浆液的总重量近达500 t。且玻璃钢的热膨胀系比钢还大。在冷态下和正常运行下最大处膨胀量高达20 mm以上,同时由于施工过程脱硫塔的沉降试验没有充分做到位,造成在运行过程中脱硫塔烟气出口与烟道之间的原玻璃钢膨胀节拉裂,出现烟气和含带的水外漏现象。装置运行一段时间后,在项目整改和消缺过程中采用了软性PVC连接,彻底解决了因温差变化而产生膨胀的问题。

4.3 加氨点的设制

脱硫塔液氨点设制的合理性,原设计时为了充分考虑对烟气中的二氧化硫的吸收,把向脱硫塔浆液中补加液氨的点设在吸收循环泵的进口管上。但在实际运行过程中,由于加氨调节阀后液氨的瞬间泄压而气化现象,造成了管道的振动和循环泵的气蚀。后来改为采用小孔管的结构形式,向脱硫浆液池内直接补氨,取得了明显的效果。

4.4 液位的控制和调节

系统设计时采用DCS自动控制,所有控制程序设计均按锅炉100%的状态下运行,尤其是除雾器的冲洗程序的设定。实际运行过程中受锅炉负荷的影响,烟气的量和温度会产生较大的变化,而造成了系统的水量不能平衡。后改为通过DCS人工控制进行除雾器的冲洗。以确保脱硫塔的液位平衡。

4.5 浆液pH值控制

脱硫塔浆液pH值的最佳控制范围为5.5～6.2[3]。设计是通过对脱硫塔浆液的pH值的在线分析来控制向塔内补氨的量。但实际生产过程中由于烟气量和烟气中的SO2浓度的变化,以及pH计检测的准确性和补氨调节阀动作的滞后性,往往会造成浆液的pH值波动较大。直接影响到烟气出口中SO2的浓度波动而未能达标排放。后来采用双回路的控制方法,通过对烟气中SO2含量和浆液的pH值的双重检测,来控制加氨调节阀,从而确保了脱硫浆液pH值的稳定性。从而保证了脱硫吸收效率。

5 结 语

通过上述分析表明,烟气氨法脱硫技术装置运行稳定可靠,脱硫效率高和副产物回收价值大,可以冲抵运行费用,且无二次污染,实现了能源生产过程的可持续的发展。在工程设计过程只要充分考虑好设备材质的选择和注重设计的优化。氨法脱硫技术是其它方法脱硫无法相比的,具有极大的推广价值和市场前景。

参考文献

[1]李吉山,陈衍东.氨法脱硫装置运行总结[J].小氮肥,2007,35(7):8-9.

[2]申林艳,李文彦,陈军,等.氨法烟气脱硫技术及几个问题的探讨[J].煤矿现代化期工,2005(6):60-61.

篇8：氨法烟气脱硫装置运行总结

1 湿式氨法——硫酸铵脱硫工艺流程

1.1 湿式氨法——硫酸铵脱硫工艺流程

湿式氨法——硫酸铵脱硫工艺流程示意见图1。

锅炉排出的烟气通过引风机增压后进入脱硫塔系统, 引风机用来克服整个脱硫塔系统的压降。烟道上设有挡板系统, 以便于脱硫塔系统正常运行或旁路运行。

烟气从脱硫塔的中部进入脱硫塔, 脱硫塔中部有三层浆液喷淋层 (其中有一层作为备用) , 烟气与浆液液滴逆流接触, 发生传质与吸收反应, 以脱除烟气中的SO2。同时洗涤去除烟气中的大部分烟尘、脱除烟气中的SO2、SO3及HCl、HF。已除去SO2的烟气自下而上依次通过一层积液盘及两层除雾器, 除雾器去除烟气中夹带的液滴。经净化和洗涤的烟气通过湿烟囱排放。

吸收塔下部浆池中的浆液由循环泵循环送至浆液喷雾系统的喷嘴, 产生细小的液滴沿吸收塔横截面均匀向下喷淋。脱硫塔装置浆液循环系统设四台循环泵, 其中的三台对应与三层浆液喷淋层、一台作为下部浆池中的脉冲泵。

脱硫塔的浆液喷淋层及除雾器之间特设了一层水洗层, 水洗层由一层水喷淋层及积液盘组成, 通过利用大量清水对净烟气进行洗涤, 以进一步降低净烟气中夹带的硫酸铵量和脱硫过程中形成的气溶胶。

SO2和SO3与浆液中氨反应, 生成亚硫酸铵和硫酸铵。在吸收塔浆池中用罗茨风机鼓入空气将生成的亚硫酸铵氧化成硫酸铵。浆液固液比达到5%-8%时由排出泵排至后处理系统生产硫酸铵。

1.2 湿式氨法——硫酸铵脱硫后处理工艺流程

湿式氨法——硫酸铵脱硫后处理流程示意见图2。

塔内经过排出泵排至后处理楼3楼的一级旋流器进行固液分离, 此时的固液分离后含固高的进入一级底流箱内, 含固液低的进入硫酸铵溶液槽内, 一级底流箱内的含固量一般15%-20%, 再有一级底流箱泵打入二级旋流器进入离心机分离, 湿的硫酸铵即原料进入振动流化床干燥机得到成品。

2 主要设备及参数

2.1 湿式氨法——硫酸铵脱硫塔装置主要设备及参数见表1

湿式氨法——硫酸铵脱硫装置结构及配套工艺特点:采用单塔吸收锅炉烟气, 结构的紧凑使得空间上更好合理布置设备, 取消了石灰石粉碎的场地。大大节约了厂区土地, 同时避免了粉碎石灰石和煤配比时产生的扬尘, 改善厂区的环境卫生, 减少环境卫生资金的投入, 工艺调整上:取消石灰石吸热锅炉热效率低提高了锅炉热效率及减少锅炉床层温度的控制不稳的因素, 同时避免因煤和石灰石的配比不均匀导致二氧化硫的不合格排放, 减少了石灰石的浪费和锅炉排渣量多的二次污染。

2.2 湿式氨法——硫酸铵脱硫后处理装置主要设备及参数见表2

湿式氨法——硫酸铵脱硫后处理装置及工艺特点:空间上采用自上而下立体式结构, 硫酸铵固液通过泵直接打入二级旋流器内, 通过旋流后再进一步的分离固液, 此时含固量40%以上介质进入离心机分离, 分离后的湿硫酸铵在离心机的推力和自然重力的作用下进入流化床干燥器内干燥后, 经一级旋流器和二级旋流器分离的液体再由泵打入至脱硫塔内充当母液及补充烟气带走的水分。控制干燥的温度有重大意义, 温度控制高了干燥效果好硫酸铵含水率低, 但是硫酸铵在280℃以上分解, 同时温度控制高了也会浪费蒸汽, 不经济。当然温度控制低了硫酸铵含水率就比较高, 干燥器还容易发生料堵死不出。一般控制在210℃左右比较经济。

3 运行效果

主要设计参数与运行数据对比见表3。

4 干法石灰石与湿式氨法——硫酸铵脱硫运行效果比较

干法石灰石与湿式氨法——硫酸铵脱硫运行数据对比见表4。

通过对上述数据的分析, 我们可以清晰的得到的结果:干法石灰石脱硫随着时间推移将不能达到环保要求, 而湿式氨法——硫酸铵脱硫经得起环保的考验, 同时湿式氨法——硫酸铵脱硫对氮氧化物也能脱除一部分。干法石灰石脱硫将逐步地推出历史的舞台, 湿式氨法——硫酸铵脱硫将替代干法石灰石脱硫的角色完成锅炉脱硫环保使命。

5 存在的问题

昊源公司锅炉湿式氨法——硫酸铵脱硫装置运行达到了设计要求, 操作简单, 运行平稳, 但仍有问题需要进一步完善。

1) 在这套装置中有地沟贯穿在其中, 在地沟的终端有蓄水池, 因脱硫装置为耗水项目, 为更好地利用水资源, 没有向外界排水功能, 在暴雨恶劣天气时蓄水池不能容纳太多的水。

2) 本脱硫项目为塔内硫酸铵结晶法, 在密度不能达到一定程度时不能进行后处理工序, 当密度高时就会影响循环泵的运行, 高密度的固液对泵的涡壳及叶轮磨损比较严重, 设备的使用寿命大大减少。

3) 浆液中杂质对硫酸铵结晶影响很大, 特别是金属离子、锅炉静电除尘灰等。这些物质使浆液的密度到达很高才结晶, 同时灰尘也影响硫酸铵成品出售。

6 结束语

昊源公司新建的两炉一塔湿式氨法——硫酸铵脱硫经过一段时间的运行, 达到了预期的效果, 脱硫效率达到99.5%以上, 简化了以前石灰石脱硫的工艺, 实现了简单的工艺操作方法。湿式氨法——硫酸铵脱硫比干法石灰石脱硫更具有优越性, 它能在锅炉同等条件下更好的脱硫, 对锅炉脱硝也有一定的意义, 更好地做好环保工作。同时这套装置的运行生产的副产物硫酸铵减少了环保的资金投入。

摘要：采用湿式氨法脱硫代替原炉内石灰石干法脱硫, 简化了锅炉烟气脱硫的工艺流程、操作、设备、减少了煤燃烧热量的损失, 可副产硫酸铵化肥, 实现了锅炉烟气二氧化硫减排。