(2021年整理)串聯(lián)吸收塔煙氣脫硫改造技術(shù)2016

1、串聯(lián)吸收塔煙氣脫硫改造技術(shù)2016串聯(lián)吸收塔煙氣脫硫改造技術(shù)2016 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對(duì)文中內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)校對(duì)，但是難免會(huì)有疏漏的地方，但是任然希望（串聯(lián)吸收塔煙氣脫硫改造技術(shù)2016）的內(nèi)容能夠給您的工作和學(xué)習(xí)帶來(lái)便利。同時(shí)也真誠(chéng)的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進(jìn)步的源泉，前進(jìn)的動(dòng)力。本文可編輯可修改，如果覺(jué)得對(duì)您有幫助請(qǐng)收藏以便隨時(shí)查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績(jī)進(jìn)步，以下為串聯(lián)吸收塔煙氣脫硫改造技術(shù)2016的全部?jī)?nèi)容。串聯(lián)吸收塔煙氣脫硫改造技術(shù)1 前言我國(guó)煤的硫份變化范圍較大,從0。1到10%都

2、有。從總體上看，我國(guó)屬于硫煤儲(chǔ)量較多的國(guó)家，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)煤炭資源中有大約30%的煤硫含量在2%以上，尤其西南地區(qū)有些煤田含硫量高達(dá)10。目前我國(guó)所采煤炭中約1/6為高硫煤，中、低硫類(lèi)開(kāi)采較大，有些優(yōu)質(zhì)低硫煤煤田已面臨資源枯竭，如：著名的大同煤田，優(yōu)質(zhì)低硫煤最多只能開(kāi)采15年。因而，我們隨著時(shí)間的推移，不得不越來(lái)越多的面臨中、高硫煤的使用。so2是造成大氣污染的主要污染物之一，有效控制工業(yè)煙氣中so2是當(dāng)前刻不容緩的環(huán)保課題。我國(guó)2011年全國(guó)二氧化硫排放量高達(dá)2217。9萬(wàn)噸，已成為世界so2排放第一大國(guó)。由此造成的經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)5000億元人民幣。我國(guó)每年排入大氣的87的so2來(lái)源于煤的直接燃

3、燒。其中大約一半來(lái)自于火力發(fā)電廠,隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，so2的排放量也日漸增多。為降低排入大氣的so2總量，gb13223-2011火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)實(shí)施，新建電廠so2排放標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格，要求排放不大于100mg/nm3 。由上可知。中國(guó)未來(lái)脫硫行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)時(shí)，隨著燃用煤種含硫量的越來(lái)越高,火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)越來(lái)越嚴(yán)格，如此，將會(huì)要求煙氣脫硫系統(tǒng)的脫硫效率也隨之越來(lái)越高。2 目前國(guó)內(nèi)脫硫系統(tǒng)現(xiàn)狀當(dāng)前世界上已開(kāi)發(fā)的并已穩(wěn)定運(yùn)行的濕法煙氣脫硫技術(shù)和干法循環(huán)流化床技術(shù)、以及半干法煙氣脫硫技術(shù)。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)表明,濕法煙氣脫硫技術(shù)占世界上已經(jīng)安裝并穩(wěn)定運(yùn)行的電廠煙氣脫硫裝機(jī)

4、總?cè)萘康?5，尤其日本占98，美國(guó)占92.我國(guó)20萬(wàn)千瓦機(jī)組以上的大中型電廠,濕法脫硫也占脫硫總裝機(jī)容量的90，60萬(wàn)千瓦以及以上的大型機(jī)組脫硫，至今全部采用濕法煙氣脫硫技術(shù)。脫硫系統(tǒng)在去除煙氣中so2的同時(shí)，也需要消耗很大部分的能源,如水、氣、石灰石、電等,煤種含硫量越高，需要的脫硫效率也越高，同時(shí)消耗的能源也越高，國(guó)內(nèi)目前濕法脫硫效率在95左右，普遍采用單吸收塔，采用的脫硫工藝以石灰石石膏-濕法脫硫工藝為主。濕法脫硫工藝在所有脫硫工藝中，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的電耗最高，通常占發(fā)電量的0。61%左右，高硫煤機(jī)組可高到3%以上，隨著煤的含硫量升高以及脫硫效率的增加，脫硫系統(tǒng)的耗電也會(huì)隨之增加，在濕法脫硫

5、系統(tǒng)中，主要的大型耗電設(shè)備為:脫硫升壓風(fēng)機(jī)、吸收塔漿液循環(huán)泵、石灰石球磨機(jī)、石膏脫水真空泵以及氧化風(fēng)機(jī)等,其中脫硫升壓風(fēng)機(jī)、吸收塔漿液循環(huán)泵運(yùn)行電耗占整個(gè)脫硫系統(tǒng)運(yùn)行電耗的60左右。3單塔和串連吸收塔的電耗性能比較濕法脫硫系統(tǒng)設(shè)置單個(gè)吸收塔和設(shè)置兩個(gè)吸收塔串聯(lián)運(yùn)行，在整個(gè)脫硫系統(tǒng)而言，主要的區(qū)別在于吸收塔設(shè)置不一樣，所以所牽涉到的電耗上有區(qū)別的設(shè)備僅僅包含吸收塔漿液循環(huán)泵電耗以及克服煙氣通過(guò)吸收塔造成的壓力損失造成的脫硫升壓風(fēng)機(jī)電耗增加的不同，以單臺(tái)600mw機(jī)組為例,其煙氣成份條件如下:煙氣量：2200000nm3/h (標(biāo)態(tài)、濕基、實(shí)際o2）煙氣排煙溫度：125 入口煙氣成份：h2o:7。

6、5 vol%(標(biāo)態(tài)、濕基、實(shí)際o2)o2:5.55 vol（標(biāo)態(tài)、濕基、實(shí)際o2）入口煙氣so2含量：10000nm3/h （標(biāo)態(tài)、干基、6 vol%o2)，相當(dāng)于4.2%的煤含硫量.滿足環(huán)保排放，脫硫效率不低于99。按照單個(gè)吸收塔設(shè)置,吸收塔的脫硫效率不得低于99%，如果按照2個(gè)吸收塔串聯(lián)配置，每個(gè)吸收塔脫硫效率按照不低于90%，整體效率為90%+（190）90%=99，其最終脫硫效率是同等的。3.1 按照單個(gè)吸收塔設(shè)置吸收塔脫硫效率的高低與許多因素有關(guān)，但其根本影響因素是漿液循環(huán)量的大小，就是循環(huán)漿液量和煙氣流量的比值,俗稱液氣比，液氣比越高，脫硫效率也越高,下表是根據(jù)mhi公司開(kāi)發(fā)的吸收

7、塔(液柱塔)脫硫性能計(jì)算軟件，在同等條件下，漿液循環(huán)量(m3/h)同脫硫效率的關(guān)系曲線：通過(guò)上曲線發(fā)現(xiàn),脫硫效率隨著漿液循環(huán)量的增加而提高,但是隨著漿液循環(huán)量增加的比例越來(lái)越大，脫硫效率提高的比例卻越來(lái)越小。在漿液循環(huán)量增加的同時(shí)，吸收塔漿液噴嘴的背壓和煙氣通過(guò)吸收塔的產(chǎn)生的壓力損失也同時(shí)增加。由于吸收塔噴嘴的個(gè)數(shù)和尺寸相同，每個(gè)噴嘴需要的背壓與通過(guò)噴嘴的漿液流速v2成正比，噴嘴流速為v=q/ns，其中q為漿液循環(huán)量，n為噴嘴個(gè)數(shù),s為單個(gè)噴嘴截面積，由此可得出吸收塔背壓的增加與漿液循環(huán)量的平方成正比。煙氣流經(jīng)吸收塔噴淋區(qū)時(shí)，受到吸收塔內(nèi)噴淋漿液的阻擋,產(chǎn)生阻力,煙氣壓力損失漿液循環(huán)量成正比。

8、但是在實(shí)際工況中,考慮到噴淋管道和噴嘴的特殊結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響，吸收塔噴嘴背壓和煙氣流經(jīng)吸收塔阻力隨循環(huán)漿液量增加時(shí)產(chǎn)生的變化要復(fù)雜一些，根據(jù)mhi公司開(kāi)發(fā)的吸收塔(液柱塔）脫硫性能計(jì)算軟件計(jì)算：脫硫效率在99時(shí)，漿液循環(huán)量為93000m3/h，吸收塔噴嘴背壓為25。5mh，煙氣流經(jīng)吸收塔阻力為2790pa。脫硫效率在90時(shí)，漿液循環(huán)量為50800m3/h，吸收塔噴嘴背壓為8。4mh，煙氣流經(jīng)吸收塔阻力為1520pa.吸收塔循環(huán)漿液泵一般為離心泵，負(fù)責(zé)將漿池中的石膏漿液送至噴嘴，并在噴嘴處產(chǎn)生一定的背壓，使得漿液通過(guò)噴嘴形成噴淋層達(dá)到吸收so2的目的。漿液循環(huán)泵的軸功率為：n=qhg其中 q：為漿

9、液泵額定流量，單位:m3/s，h:揚(yáng)程,單位：米:漿液密度，單位：1000kg/m3,對(duì)于液柱塔 ，30濃度漿液的密度為1250 kg/m3.:離心漿液泵效率(本示例取85%)漿液泵揚(yáng)程h=吸收塔噴嘴背壓+管道壓力損失（一般取3mh)+噴嘴凈高差壓（本示例取6.9mh）循環(huán)泵運(yùn)行電耗p=nld其中 p： 循環(huán)泵運(yùn)行電耗l：離心漿液泵聯(lián)軸器傳動(dòng)效率(1、直聯(lián)取1；2、聯(lián)軸器聯(lián)接取0.950.98；本示例取98)d:離心漿液泵電機(jī)效率(本示例取95%)脫硫效率在99%時(shí)，循環(huán)泵運(yùn)行電耗:p=930003600（25.5+3+6。9） 1.259。80。850.980。95=14156kw脫硫效率在

10、90時(shí)，循環(huán)泵運(yùn)行電耗：p=508003600(8.4+3+6。9) 1.259。80.850。980。95=3997kw脫硫升壓風(fēng)機(jī)一般為軸流風(fēng)機(jī),用以克服煙氣流經(jīng)脫硫系統(tǒng)產(chǎn)生的壓力損失。升壓風(fēng)機(jī)的軸功率為:n=qp(360010000）q風(fēng)量，m3/s；p風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓，pa;0-風(fēng)機(jī)的效率；q=q0(273+t) 273q0標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)量，nm3/s;t實(shí)際煙氣溫度升壓風(fēng)機(jī)運(yùn)行電耗p=nld其中 p: 升壓風(fēng)機(jī)運(yùn)行電耗l： 升壓風(fēng)機(jī)聯(lián)軸器傳動(dòng)效率(1、直聯(lián)取1；2、聯(lián)軸器聯(lián)接取0。950.98;本示例取98%）d： 升壓風(fēng)機(jī)電機(jī)效率(本示例取95%）脫硫效率在99時(shí),升壓風(fēng)機(jī)為克服煙氣流經(jīng)

11、吸收塔阻力需要的運(yùn)行電耗:p=2200000（273+125）2732790 (360010000。85)0。980.95=3141kw脫硫效率在90時(shí)，升壓風(fēng)機(jī)為克服煙氣流經(jīng)吸收塔阻力需要的運(yùn)行電耗：p=2200000(273+125)2731520 （360010000.85)0。980。95=1711kw通過(guò)以上計(jì)算分析，在設(shè)置單個(gè)吸收塔時(shí),當(dāng)脫硫效率在99%時(shí)，循環(huán)泵運(yùn)行電耗與升壓風(fēng)機(jī)為克服煙氣流經(jīng)吸收塔阻力需要的運(yùn)行電耗總和為14156+3141=17297kw；3。2 按照雙吸收塔串聯(lián)設(shè)置為保證脫硫系統(tǒng)整體脫硫效率達(dá)到99%，雙塔串聯(lián)時(shí)，一級(jí)吸收塔脫硫效率為90%時(shí)，二級(jí)吸收塔脫硫

12、效率不得低于90，按照單個(gè)吸收塔脫硫效率在90%時(shí)，漿液循環(huán)泵運(yùn)行電耗與升壓風(fēng)機(jī)為克服煙氣流經(jīng)吸收塔阻力需要的運(yùn)行電耗總和為3997+1711=5708kw;如二級(jí)吸收塔設(shè)置同一級(jí)吸收塔相同，按照雙塔串聯(lián)設(shè)置總脫硫效率在99%時(shí)，循環(huán)泵運(yùn)行電耗與升壓風(fēng)機(jī)為克服煙氣流經(jīng)吸收塔阻力需要的運(yùn)行電耗總和為57082=11416kw；遠(yuǎn)低于單級(jí)吸收塔總電耗17297kw.在實(shí)際工況時(shí),二級(jí)吸收塔入口煙氣溫度經(jīng)過(guò)一級(jí)吸收塔冷卻后大大降低，而且入口煙氣so2含量只有一級(jí)吸收塔入口10%，相當(dāng)于燃用超低硫煤,其達(dá)到90脫硫效率時(shí)的液氣比要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一級(jí)吸收塔,按照mhi公司開(kāi)發(fā)的吸收塔（液柱塔)脫硫性能計(jì)算軟件

13、，在同等條件下，二級(jí)吸收塔漿液循環(huán)量（m3/h)同脫硫效率的關(guān)系曲線：根據(jù)軟件計(jì)算：二級(jí)吸收塔脫硫效率在90%時(shí)，漿液循環(huán)量為21000m3/h，吸收塔噴嘴背壓為4.4mh，煙氣流經(jīng)吸收塔阻力為520pa。二級(jí)吸收塔脫硫效率在90時(shí)，循環(huán)泵運(yùn)行電耗:p=210003600（4。4+3+6。9） 1。259.80。850.980。95=1291kw二級(jí)吸收塔脫硫效率在90%時(shí),升壓風(fēng)機(jī)為克服煙氣流經(jīng)吸收塔阻力需要的運(yùn)行電耗(考慮雙塔串聯(lián)時(shí)煙道走向復(fù)雜，需要增加200pa的煙道壓損）:p=2200000(273+125）273(520+200）（360010000。85）0。980.95=811k

14、w3.3 比較分析如此實(shí)際上按照雙塔串聯(lián)設(shè)置總脫硫效率在99時(shí)，循環(huán)泵運(yùn)行電耗與升壓風(fēng)機(jī)為克服煙氣流經(jīng)吸收塔阻力需要的運(yùn)行電耗總和為5708+1291+811=7810kw;比單級(jí)吸收塔總電耗低9487kw.由此可見(jiàn)，雙塔串聯(lián)雖然設(shè)置了兩級(jí)吸收塔，總耗電量反而大大降低。這是因?yàn)殡m然脫硫效率隨著漿液循環(huán)量的增加而提高，但是隨著漿液循環(huán)量增加的比例越大，脫硫效率提高的比例卻越來(lái)越小,當(dāng)脫硫效率超過(guò)97%時(shí)，隨著漿液循環(huán)量增加，脫硫效率提高已經(jīng)非常困難。這就造成了，當(dāng)采用雙塔串聯(lián)時(shí)電耗反而會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)降低。4 雙塔串聯(lián)在實(shí)際工程中的應(yīng)用國(guó)內(nèi)外有許多工程燃用高硫煤種，為滿足環(huán)保排放，需要非常高的脫硫效率，其

15、脫硫系統(tǒng)均采用雙塔串聯(lián)，尤其u型雙液柱塔串聯(lián)，由于液柱塔外形為方形，在整體布置中具有極大的優(yōu)勢(shì)，其雙塔漿液池可以非常方便的結(jié)合成一個(gè)漿液池,對(duì)于石膏漿液的氧化和后續(xù)處理非常容易，大唐桂冠合山發(fā)電廠#3機(jī)組脫硫系統(tǒng)，燃煤含硫量最高達(dá)到5。2，該機(jī)組采用u形液柱塔，雙塔串聯(lián),總體脫硫效率高達(dá)98.4，該機(jī)組已于2011年成功投入商業(yè)運(yùn)行，在滿負(fù)荷工況下，脫硫效率不低于設(shè)計(jì)值，脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)電耗不到9950kw,實(shí)際運(yùn)行不超過(guò)9900kw，按等量煙氣量、等量so2濃度、等量脫硫效率相同的系統(tǒng)配置，3脫硫u型塔技術(shù)比其它同類(lèi)脫硫技術(shù)運(yùn)行電耗要少近6000kw，約占整個(gè)機(jī)組發(fā)電量的1，可以說(shuō)雙塔串聯(lián)設(shè)置的經(jīng)濟(jì)性是其最突出的閃光點(diǎn)，也是其它單塔脫硫技術(shù)望塵莫及的。這一技術(shù)的推廣,將會(huì)給大機(jī)組、高硫煤、高效率的等同類(lèi)脫硫機(jī)