明晟環(huán)保氨法脫硫:燃煤電廠脫硫脫硝除塵技術(shù)

明晟環(huán)保氨法脫硫:燃煤電廠脫硫脫硝除塵技術(shù)

脫硝技術(shù)路線

目前被燃煤電廠廣泛采用的脫硝技術(shù)主要為“低氮燃燒器+選擇性催化還原法”，低氮燃燒技術(shù)主要是通過(guò)調(diào)整二次風(fēng)和燃盡風(fēng)的配比，增加燃盡風(fēng)的比例，大幅減少燃盡風(fēng)區(qū)域產(chǎn)生的NOX，目前最新的低氮燃燒技術(shù)可將鍋爐出口煙氣中的氮氧化物濃度控制在200mg/m3左右，煙氣進(jìn)入脫硝反應(yīng)器后煙氣中的氮氧化物和氨氣進(jìn)一步反應(yīng)，將煙氣中的氮氧化物濃度降低至100mg/m3以下。

要達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)，主要通過(guò)兩條途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)，一種是增加脫硝反應(yīng)器中催化劑面積，增加噴氨量提高脫硝效率來(lái)降低氮氧化物的排放濃度;另一種是對(duì)鍋爐的燃燒器進(jìn)行低氮燃燒改造(對(duì)燃燒器已改造過(guò)的鍋爐只能采取前一種)。目前在各大電廠超低排放改造中基本將兩種途徑結(jié)合起來(lái)進(jìn)行實(shí)施，先對(duì)燃燒器進(jìn)行低氮改造,爾后再適當(dāng)增加脫硝催化劑面積，尤其在對(duì)四角切圓燃燒方式的鍋爐被廣泛采用。對(duì)于對(duì)沖布置的旋流燃燒器的鍋爐，一般多采用只增加脫硝催化劑的面積，增加噴氨量實(shí)現(xiàn)降低氮氧化物的濃度。

脫硫技術(shù)路線

現(xiàn)役燃煤機(jī)組在2014年7月1日開(kāi)始執(zhí)行《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223—2011)標(biāo)準(zhǔn)中的SO2達(dá)標(biāo)改造中，一般通過(guò)增加吸收塔的高度、增加吸收塔石灰石漿液的噴淋層等工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)。在進(jìn)行超低排放改造中，脫硫系統(tǒng)主要采用以下幾種方法：

一是脫硫除塵一體化技術(shù)。單塔一體化脫硫除塵深度凈化技術(shù)可在一個(gè)吸收塔內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫硫效率99%以上，除塵效率90%以上，滿足SO2排放35mg/m3、煙塵5mg/m3的超凈排放要求。脫硫除塵一體化裝置是旋匯耦合裝置、高效節(jié)能噴淋裝置、管束式除塵裝置三套系統(tǒng)優(yōu)化結(jié)合的一體化設(shè)備，應(yīng)用于濕法脫硫塔SO2去除。

二是單塔雙分區(qū)高效脫硫除塵技術(shù)。使用一個(gè)吸收塔，漿液采用雙分區(qū)漿液池設(shè)計(jì)，將漿液池分隔成上下兩層(上層低PH值區(qū)和下層高PH值區(qū))，上層主要負(fù)責(zé)氧化，下層主要負(fù)責(zé)吸收，同時(shí)通過(guò)安裝提效環(huán)、噴淋層加層、多孔分布器等措施明顯提高脫硫效果，并在原煙道處設(shè)置噴霧除塵系統(tǒng)可以有效提高除塵效果。

三是雙托盤技術(shù)。雙托盤脫硫系統(tǒng)在原有單層托盤的基礎(chǔ)上新增一層合金托盤，雙托盤比單托盤多了一層液膜，氣液相交換更為充分，從而起到脫硫增效的作用。該技術(shù)在脫硫效率高于98%或煤種高含硫量時(shí)優(yōu)勢(shì)更為明顯。

四是雙塔雙循環(huán)技術(shù)。雙塔雙循環(huán)技術(shù)其實(shí)是將輔助罐體升級(jí)為吸收塔，利用雙循環(huán)技術(shù)，同時(shí)設(shè)置噴淋層和除霧器，使雙循環(huán)的脫硫和除塵效果進(jìn)一步增強(qiáng)。但是占地很大，不適合布置比較緊湊的電廠，且輔機(jī)增設(shè)較多，運(yùn)營(yíng)成本高。

五是氨法脫硫技術(shù)。鍋爐排出的煙氣通過(guò)引風(fēng)機(jī)增壓后進(jìn)入FGD系統(tǒng)，引風(fēng)機(jī)用來(lái)克服整個(gè)FGD系統(tǒng)的壓降。煙道 上設(shè)有擋板系統(tǒng)，以便于FGD系統(tǒng)正常運(yùn)行或旁路運(yùn)行，不考慮增設(shè)脫硫增壓風(fēng)機(jī)。煙氣通 過(guò)引風(fēng)機(jī)后，進(jìn)入脫硫塔。吸收塔分為三個(gè)區(qū)域：分別為吸收區(qū)、漿池區(qū)及除霧區(qū)，煙氣向 上通過(guò)脫硫塔，從脫硫塔內(nèi)噴淋管組噴出的懸浮液滴向下降落，煙氣與氨/硫酸銨漿液液滴 逆流接觸，發(fā)生傳質(zhì)與吸收反應(yīng)，以脫除煙氣中的SO2、SO3。脫硫后的煙氣經(jīng)除霧器去 除煙氣中夾帶的液滴后，從頂部離開(kāi)脫硫塔，通過(guò)原煙道進(jìn)入煙囪排放。脫硫塔下部漿池中 的氨/硫酸銨漿液由循環(huán)泵循環(huán)送至漿液噴霧系統(tǒng)的噴嘴，產(chǎn)生細(xì)小的液滴沿脫硫塔橫截面 均勻向下噴淋。SO2和SO3與漿液中的氨反應(yīng)，生成亞硫酸銨和硫酸銨。在脫硫塔漿池中 鼓入空氣將生成的亞硫酸銨氧化成硫酸銨，由于充分利用了煙氣中的熱量，脫硫塔中使得硫 酸銨中的水蒸發(fā)過(guò)飽和而析出硫酸銨結(jié)晶，硫酸銨漿液經(jīng)過(guò)旋流器的脫水提濃后再進(jìn)入離心 機(jī)進(jìn)一步脫水，最后經(jīng)干燥后得到硫酸銨產(chǎn)品

除塵技術(shù)路線

現(xiàn)役燃煤機(jī)組為達(dá)到《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223—2011)標(biāo)準(zhǔn)中煙塵的排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)除塵器多采用高頻電源改造、加裝低低溫省煤器、增加除塵器電場(chǎng)、末電場(chǎng)小分區(qū)供電等被廣泛應(yīng)用。在進(jìn)行超低排放改造中，除塵系統(tǒng)主要采用以下幾種方法：

一是濕式電除塵。濕式電除塵器收塵原理與干式電除塵器相同，其主要處理含水較高乃至飽和的濕氣體。能有效去除煙氣中的塵、酸霧、水滴、PM2.5等有害物質(zhì)，除塵效率高，運(yùn)行也較可靠。

二是電袋復(fù)合除塵。電袋復(fù)合式除塵器是有機(jī)結(jié)合了靜電除塵和布袋除塵的特點(diǎn)，通過(guò)前級(jí)電場(chǎng)的預(yù)收塵、荷電作用和后級(jí)濾袋區(qū)過(guò)濾除塵的一種高效除塵器，具有效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。但是存在布袋壽命較短、維護(hù)費(fèi)用高等缺點(diǎn)。

在近兩年的超低排放改造中，往往是將以上幾種技術(shù)路線組合后用于對(duì)現(xiàn)役機(jī)組的改造，主要有以下幾種：

脫硫除塵一體化+脫硝催化劑加層+高頻電源。單機(jī)投資5000萬(wàn)-1億，同時(shí)運(yùn)行維護(hù)成本低，停機(jī)工期最短可以控制在40天以內(nèi)，屬于近兩年的新型技術(shù)，運(yùn)行可靠性有待檢驗(yàn);

脫硫除塵一體化+脫硝催化劑加層+高頻電源改造+MGGH。性能穩(wěn)妥、投資和運(yùn)維成本相對(duì)較低。單臺(tái)機(jī)投資大約1-1.5億，停機(jī)工期40天，同時(shí)能夠解決“白煙”和煙囪腐蝕問(wèn)題;

脫硫除塵一體化+脫硝催化劑加層+高頻電源改造+濕電除塵。單臺(tái)機(jī)投資約1-1.3億，停機(jī)工期50天，終端除塵效果會(huì)更明顯，但是無(wú)法消除“白煙”和解決煙囪腐蝕問(wèn)題;

單塔雙分區(qū)脫硫除塵技術(shù)+脫硝催化劑加層+高頻電源改造+MGGH。投資與路線與(1)接近，停機(jī)工期50天，該技術(shù)既能達(dá)到超低排放要求，還能夠消除“白煙”和解決煙囪腐蝕問(wèn)題，但除塵效果相對(duì)較差。

明晟環(huán)保憑借幾十年的化工經(jīng)驗(yàn)，以實(shí)體工業(yè)求發(fā)展，以低碳經(jīng)濟(jì)、變廢為寶為理念，從根本上解決了高耗能和二次污染問(wèn)題，使超低排放科技化、系統(tǒng)化。 

明晟環(huán)保愿與社會(huì)各界聯(lián)合起來(lái)，共負(fù)社會(huì)和歷史的責(zé)任，推進(jìn)人類文明的進(jìn)步。