随着现代工业生产的发展和生活水平的提高,空气污染已经成为人们非常关注的问题。二氧化硫是重要的大气污染源之一,其污染危害极大。烟气体脱硫技术可分为干法、半干法和湿法,其中湿法约占85%。湿式烟气体脱硫系统具有反应速度快、脱硫率和脱硫剂利用率高、吸收剂二次污染程度低、同时去除颗粒物等优点。湿法同时脱硫脱硝技术是在湿法脱硫技术的基础上,向溶液中加入一些添加剂,使SO2和NOx同时被溶液吸收。根据添加剂和NO的不同作用方式,可分为氧化吸收法、尿素法和复合吸收法。
湿式烟气体脱硫脱硝一体化技术主要由烟气体冷却吸收装置和液体排水处理装置组成。以冷却吸收塔为核心,主要包括烟气急冷区, 吸收区,过滤膜组、水滴分离器、烟烟囱等。
烟煤气湿法脱硫工艺主要使用石灰石(CaCO3)、石灰(CaO)或碳酸钠(Na2CO3)等浆液作为洗涤剂,洗涤反应塔中,的烟煤气,从而脱除烟煤气中的SO2。多年来,经过不断改进和完善,该技术已经成熟,具有脱硫效率高(90% ~ 98%)、机组容量大、煤种适应性强、运行成本低、副产物易回收等优点。
目前烟气体脱硫技术应用广泛,效率高。湿式烟气体脱硫技术特别适用于大中型工业锅炉的烟气体脱硫除尘。对于燃煤电厂来说,烟气脱硫将是未来很长一段时间内控制SO2排放的主要方法。烟火电厂烟气脱硫技术的主要发展趋势是:脱硫效率高、装机容量大、技术水平先进、投资省,占地少、运行成本低、自动化程度高、可靠性好。
在湿式烟煤气脱硫中,管道和设备是否被结垢堵塞已成为脱硫装置正常运行的关键问题。解决结垢问题,需要找出结垢的机理、影响和引起结垢的因素,然后才能从工艺设计、设备结构、运行控制等方面解决结垢的原因。
目前,还没有完善的方法来有效解决这种缩放和阻塞问题。目前,一些常见的防结垢和堵塞方法如下:
(1)在工艺操作中,控制吸收液中水分的蒸发速度和量;
(2)适当控制浆液的酸碱度。随着酸碱度的增加,三氧化二钙的溶解度明显降低。因此,泥浆的酸碱度越低,越不容易导致结垢。但如果pH值过低,溶液中会有较多的CaS03,容易钝化石灰石颗粒表面,抑制吸收反应。如果pH值过低,很容易腐蚀设备。因此,应适当控制浆液的酸碱度。一般使用石灰石浆液时,pH值控制在5.8 ~ 6.2;(3)溶液中易结晶的物质不能过饱和,一定的晶种保留在溶液中;
(4)在吸收液中加入Cas04 2H20或CaS03晶种,控制吸收液的过饱和,提供足够的沉积面,使溶解的盐优先沉积在上面,减少固体物质在设备表面的沉积和生长;
(5)不溶性钙吸收剂应以较小的浓度和较大的液体气化。例如:石灰石浆液的浓度一般控制在15%以下;
(6)严格除尘,控制烟气中的烟尘量;
(7)设备结构应特别设计,以满足液体容纳量大、气液相相对速度高、气液接触面积大、内部部件少、压降小的条件。此外,制造吸收设备应选择表面光滑、不易腐蚀的材料,并注意吸收塔的选择。
(8)使用添加剂也是防止设备结垢的有效方法。目前使用的添加剂有氯化钙、氢氧化镁、己二酸等。
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