煤炭烟气处理系统主要处理什么
❶ 煤炭燃烧后的烟气经过喷淋降尘后的水如何处理
煤炭燃烧后的烟气经过喷淋降尘后的水一般不用处理。
燃煤锅炉使用水膜除尘,喷淋下来的降尘水,经过沉淀后,上清液又重新泵入除尘装置进行除尘。因为锅炉烟气温度高,水蒸发量大,需要大量补充新鲜水。
❷ 煤在燃烧前,中,后的脱硫方式有那些
燃烧前的脱硫
1) 煤的洗选(可脱硫30-60%)
2) 其他原料煤的脱硫技术(化学法,物理法,微波法,生物法。。。。。。)
3) 煤的转化(液化,气化,高纯水煤浆,燃气-蒸汽联合循环[wiki]IGCC[/wiki])
4) 燃料电池,等离子。。。。。。
燃烧中脱硫
1) 型煤
2) 流化床燃烧: 鼓泡床(BFBC),循环床(CFBC),增压床合循环(PFBC-CC)
3) 炉内喷钙
燃烧后烟气脱硫(FGD)
1) 干法烟气脱硫
a) 炉内喷钙+尾部增湿活化(LIFAC)--下关,钱清,沾化
b) 旋转喷雾法(SDA)—白马,黄岛
c) 循环流化床烟气脱硫(CFB-FGD)恒运,漳山,榆社
d) 增湿灰循环法(NID)--衢州[wiki]化工[/wiki]
e) 荷电干粉喷射法(CDSI)--德州, 杭钢二热
f) 其他
2)湿法烟气脱硫
a) 石灰石/石灰—抛弃/石膏法—珞璜,太原。。。。。。
b) 海水法—深圳西,后石
c) 氨法—内江
d) 镁法---
e) 磷氨法—豆坝
f) 其他
3)其他脱硫法 (同时脱硫和脱硝)
a) 电子束—成都
b) 脉冲电晕
c)活性炭
(3)烟气的预冷却
大多数含硫烟气的温度为120~185℃或更高,而吸收操作则要求在较低的温度下(60℃左右)进行。低温有利于吸收,高温有利于解吸。因而在进行吸收之前要对烟气进行预冷却。通常,将烟气冷却到60℃左右较为适宜。常用冷却烟气的方法有:应用热交换器间接冷却;应用直接增湿(直接喷淋水)冷却;用预洗涤塔除尘增湿降温,这些都是较好的方法,也是目前使用较广泛的方法。通常,国外湿法烟气脱硫的效率较高,其原因之一就是对高温烟气进行增湿降温。
我国目前已开发的湿法烟气脱硫技术,尤其是燃煤工业锅炉及窑炉烟气脱硫技术,高温烟气未经增湿降温直接进行吸收操作,较高的吸收操作温度,使SO2的吸收效率降低,这就是目前我国燃煤工业锅炉湿法烟气脱硫效率较低的主要原因之一。
(4)结垢和堵塞
在湿法烟气脱硫中,设备常常发生结垢和堵塞。设备结垢和堵塞,已成为一些吸收设备能否正常长期运行的关键问题。为此,首先要弄清楚结构的机理,影响结构和造成堵塞的因素,然后有针对性地从工艺设计、设备结构、操作控制等方面着手解决。
一些常见的防止结垢和堵塞的方法有:在工艺操作上,控制吸收液中水份蒸发速度和蒸发量;控制溶液的PH值;控制溶液中易于结晶的物质不要过饱和;保持溶液有一定的晶种;严格除尘,控制烟气进入吸收系统所带入的烟尘量,设备结构要作特殊设计,或选用不易结垢和堵塞的吸收设备,例如流动床洗涤塔比固定填充洗涤塔不易结垢和堵塞;选择表面光滑、不易腐蚀的材料制作吸收设备。
脱硫系统的结构和堵塞,可造成吸收塔、氧化槽、管道、喷嘴、除雾器设置热交换器结垢和堵塞。其原因是烟气中的氧气将CaSO3氧化成为CaSO4(石膏),并使石膏过饱和。这种现象主要发生在自然氧化的湿法系统中,控制措施为强制氧化和抑制氧化。 强制氧化系统通过向氧化槽内鼓入压缩空气,几乎将全部CaSO3氧化成CaSO4,并保持足够的浆液含固量(大于12%),以提高石膏结晶所需要的晶种。此时,石膏晶体的生长占优势,可有效控制结垢。
抑制氧化系统采用氧化抑制剂,如单质硫,乙二胺四乙酸(EDTA)及其混合物。添加单质硫可产生硫代硫酸根离子,与亚硫酸根自由基反应,从而干扰氧化反应。EDTA则通过与过渡金属生成螯合物和亚硫酸根反应而抑制氧化反应。(5)腐蚀及磨损
煤炭燃烧时除生成SO2以外,还生成少量的SO3,烟气中SO3的浓度为10~40ppm。由于烟气中含有水(4%~12%),生成的SO3瞬间内形成硫酸雾。当温度较低时,硫酸雾凝结成硫酸附着在设备的内壁上,或溶解于洗涤液中。这就是湿法吸收塔及有关设备腐蚀相当严重的主要原因。解决方法主要有:采用耐腐蚀材料制作吸收塔,如采用不锈钢、环氧玻璃钢、硬聚氯乙烯、陶瓷等制作吸收塔及有关设备;设备内壁涂敷防腐材料,如涂敷水玻璃等;设备内衬橡胶等。
含有烟尘的烟气高速穿过设备及管道,在吸收塔内同吸收液湍流搅动接触,设备磨损相当严重。解决的主要方法有:采用合理的工艺过程设计,如烟气进入吸收塔前要进行高效除尘,以减少高速流动烟尘对设备的磨损;采用耐磨材料制作吸收塔及其有关设备,以及设备内 壁内衬或涂敷耐磨损材料。近年来,我国燃煤工业锅炉及窑炉烟气脱硫技术中,吸收塔的防腐及耐磨损已取得显著进展,致使烟气脱硫设备的运转率大大提高。
吸收塔、烟道的材质、内衬或涂层均影响装置的使用寿命和成本。吸收塔体可用高(或低)合金钢、碳钢、碳钢内衬橡胶、碳钢内衬有机树脂或玻璃钢。美国因劳动力昂贵,一般采用合金钢。德国普遍采用碳钢内衬橡胶(溴橡胶或氯丁橡胶),使用寿命可达10年。腐蚀特别严重的如浆池底和喷雾区,采用双层衬胶,可延长寿命25%。ABB早期用C-276合金钢制作吸收塔,单位成本为63[wiki]美元[/wiki]/KW,现采用内衬橡胶,成本为22美元/KW。烟道应用碳钢制作时,采用何种防腐措施取决于烟气温度(是否在酸性[wiki]露点[/wiki]或水蒸汽饱和温度以上)及其成分(尤其是SO2和H2O含量)。
日本日立公司的防腐措施是:烟气再热器、吸收塔入口烟道、吸收塔烟气进口段,采用耐热玻璃鳞片树脂涂层,吸收塔喷淋区用不锈钢或碳钢橡胶衬里,除雾器段和氧化槽用玻璃鳞片树脂涂层或橡胶衬里。
(6)除雾
湿法吸收塔在运行过程中,易产生粒径为10~60m的“雾”。“雾”不仅含有水分,它还溶有硫酸、硫酸盐、SO2等,如不妥善解决,任何进入烟囱的“雾”,实际就是把SO2排放到大气中,同时也造成引风机的严重腐蚀。因此,工艺上对吸收设备提出除雾的要求。被净化的气体在离开吸收塔之前要进行除雾。通常,除雾器多设在吸收塔的顶部。
目前,我国相当一部分吸收塔尚未设置除雾器,这不仅造成SO2的二次污染,对引风机的腐蚀也相当严重。脱硫塔顶部净化后烟气的出口应设有除雾器,通常为二级除雾器,安装在塔的圆筒顶部(垂直布置)或塔出口的弯道后的平直烟道上(述评布置)。后者允许烟气流速高于前者。对于除雾器应设置冲洗水,间歇冲洗除雾器。净化除雾后烟气中残余的水分一般不得超过100mg/m3,更不允许超过200mg/m3,否则含沾污和腐蚀热交换器、烟道和风机。
(7)净化后气体再加热
在处理高温含硫烟气的湿法烟气脱硫中,烟气在脱硫塔内被冷却、增湿和降温,烟气的温度降至60℃左右。将60℃左右的净化气体排入大气后,在一定的气象条件下将会产生“白烟”。由于烟气温度低,使烟气的抬升作用降低。特别是在净化处理大量的烟气和某些不利的气象条件下,“白烟”没有远距离扩散和充分稀释之前就已降落到污染源周边的地面,容易出现高浓度的SO2污染。为此,需要对洗涤净化后的烟气进行二次再加热,提高净化气体的温度。被净化的气体,通常被加热到105~130℃。为此,要增设燃烧炉。燃烧炉燃烧天然气或轻柴油,产生1000~1100℃的高温燃烧气体,再与净化后的气体混对。这里应当指出,不管采用何种方法对净化气体进行二次加热,在将净化气体的温度加热到105~130℃的同时,都不能降低烟气的净化效率,其中包括除尘效率和脱硫效率。为此,对净化气体二次加热的方法,应权衡得失后进行选择。
吸收塔出口烟气一般被冷却到45~55℃(视烟气入口温度和湿度而定),达饱和含水量。是否要对脱硫烟气再加热,取决于各国环保要求。德国《大型燃烧设备法》中明确规定,烟囱入口最低温度为72℃,以保证烟气扩散,防止冷烟雾下沉。因吸收塔出口与烟囱入口之间的散热损失约为5~10℃,故吸收塔出口烟气至少要加热到77~82℃。据ABB或B&W公司介绍,美国一般不采用烟气再加热系统,而对烟囱采取防腐措施。如脱硫效率仅要求75%时,可引出25%的未处理的旁通烟气来加热75%的净化烟气,
德国第1台湿法脱硫装置就采用这种方法。德国现在还把净化烟气引入自然通风冷却塔排放的脱硫装置,籍烟气动量(质量 速度)和携带热量的提高,使烟气扩散的更好。
烟气再加热器通常有蓄热式和非蓄热式两种形式。蓄热式工艺利用未脱硫的热烟气加热冷烟气,统称GGH。蓄热式换热器又可分为回转式烟气换热器、板式换热器和管式换热器,均通过载热体或热介质将热烟气的热量传递给冷烟气。回转式换热器与电厂用的回转式空气预热器的工作原理相同,是通过平滑的或者带波纹的金属薄片载热体将热烟气的热量传递给净化后的冷烟气,缺点是热烟气会泄露到冷烟气中。板式换热器中,热烟气与冷烟气逆流或交*流动,热交换通过薄板进行,这种系统基本不泄露。管式加热器是通过中间载体水将热烟气的热量传递给冷烟气,无烟气泄露问题,用于年满负荷运行在4000~6500h的脱硫装置。 非蓄热式换热器通过蒸汽、天然气等将冷烟气重新加热,又分为直接加热和间接加热。直接加热是燃烧加热部分冷烟气,然后冷热烟气混合达到所需温度;间接加热是用低压蒸汽(≥2×105Pa)通过热交换器加热冷烟气。这种加热方式投资省,但能耗大,使用于脱硫装置年运行时间4000h-6500h的脱硫装置。
(8)脱硫风机位置的选择
安装烟气脱硫装置后,整个脱硫系统的烟气阻力约为2940Pa,单*原有锅炉引风机(IDF)不足以克服这些阻力,需设置一助推风机,或称脱硫风机(BUF)。脱硫风机有四种布置方案。脱硫引风机处于低烟温段,风机容量相当,由于风机位于再热器后,烟气中水份得到改善,对风机防腐无特殊要求。脱硫系统在负压下运行,有利于环境保护。(9)石灰石制备系统
将块状石灰石应用干磨或湿磨研磨成石灰石粉,或从石粉制造厂购进所需要的石灰石粉,由罐车运到料仓存储,然后通过给料机、输粉机将石灰石粉输入浆池,加水制备成固体质量分数为10%-15%的浆液。对石灰石粉粒度要求一般是90%通过325目筛(45m)或250目筛。石灰石纯度须大于90%。工艺对其活性、可磨性也有一定的要求。
(10)氧化槽
氧化槽的功能是接受和储存脱硫剂、溶解石灰石,鼓风氧化CaSO3,结晶生成石膏。循环的吸收剂在氧化槽内的设计停留时间一般为4-8min,与石灰石反应性能有关。石灰石反应性能越差,为使之完全溶解,则要求它在池内滞留时间越长。氧化空气采用罗茨风机或离心风机鼓入,压力约5×104-8.6×104Pa一般氧化1mo1SO2需要1mo1 O2。
❸ 关于煤烟气的问题
氧气含量充足时产生的是二氧化碳,由于是密封环境,所以氧含量会回降低,也会有一答氧化碳产生,但是量很小,远低于爆炸极限时的浓度。而且随着氧含量的降低,碳的燃烧会逐渐停止。这时因为氧浓度太低,就算是一氧化碳的浓度再高,也无法满足爆炸所需的氧气浓度,所以也不会爆炸。
❹ 煤应该怎样脱硫
①物理法:
通常用重力分离或磁分离法去除煤分中的硫化铁(黄铁矿),以此形式内存在的硫约占煤中硫分容的2/3。
②化学法:煤经粉碎后与硫酸铁水溶液混合,在反应器中加热至100~130℃,硫酸铁与黄铁矿反应转化为硫酸亚铁和单体硫,前者氧化后循环使用,后者作为副产品回收。
③气化法:煤在1000~1300℃高温下,通过气化剂,使之发生不完全氧化,而成为煤气。煤中硫分在气化时大部分成为硫化氢进入煤气,再用液体吸收或固体吸附等方法脱除。
④液化法: 煤的液化有合成法、直接裂解加氢法和热溶加氢法等。在液化过程中,硫分与氢反应生成硫化氢逸出,因此得到高热值、低硫、低灰分燃料。
(4)煤炭烟气处理系统主要处理什么扩展阅读:
脱硫行业技术展望
脱硫技术一直是环境保护工作中一个令人关注的重要课题。主流的脱硫工艺今后仍将被国内外广泛应用。受技术条件及经济成本的制约,石灰石-石膏湿法、喷雾干燥工艺是适合各种脱硫要求的首选工艺。
而电子束法和海水脱硫等工艺因处于试验研究阶段或者应用地域受到限制,所以市场分额有限,但在局部地区将有所发展。烟气脱硫技术-烟气循环流化床脱硫工艺CFB-FGD会成为今后焚烧烟气脱硫重要的技术手段之一。
❺ 煤在燃烧前,中,后的脱硫方式有那些
这个问题原来有人问过 供你参考
脱硫方法概论
自上世纪60年代以来,世界上已经开发出的脱硫技术有数百种,常用的也有数十种。现有多种分类方法,如,按脱硫过程在燃烧过程的位置:燃烧前,燃烧中和燃烧后;按固硫剂类型:钙基,钠基,镁基,氨基,海水等;按脱硫最终产品的状态:干法和湿法;按脱硫副产品的利用:抛弃法和回收法;按脱硫剂的使用情况:再生法和非再生法,等等。
脱硫技术分类(按相对燃烧过程的位置)
燃烧前的脱硫
1) 煤的洗选(可脱硫30-60%)
2) 其他原料煤的脱硫技术(化学法,物理法,微波法,生物法。。。。。。)
3) 煤的转化(液化,气化,高纯水煤浆,燃气-蒸汽联合循环[wiki]IGCC[/wiki])
4) 燃料电池,等离子。。。。。。
燃烧中脱硫
1) 型煤
2) 流化床燃烧: 鼓泡床(BFBC),循环床(CFBC),增压床合循环(PFBC-CC)
3) 炉内喷钙
燃烧后烟气脱硫(FGD)
1) 干法烟气脱硫
a) 炉内喷钙+尾部增湿活化(LIFAC)--下关,钱清,沾化
b) 旋转喷雾法(SDA)—白马,黄岛
c) 循环流化床烟气脱硫(CFB-FGD)恒运,漳山,榆社
d) 增湿灰循环法(NID)--衢州[wiki]化工[/wiki]
e) 荷电干粉喷射法(CDSI)--德州, 杭钢二热
f) 其他
2)湿法烟气脱硫
a) 石灰石/石灰—抛弃/石膏法—珞璜,太原。。。。。。
b) 海水法—深圳西,后石
c) 氨法—内江
d) 镁法---
e) 磷氨法—豆坝
f) 其他
3)其他脱硫法 (同时脱硫和脱硝)
a) 电子束—成都
b) 脉冲电晕
c)活性炭
(3)烟气的预冷却
大多数含硫烟气的温度为120~185℃或更高,而吸收操作则要求在较低的温度下(60℃左右)进行。低温有利于吸收,高温有利于解吸。因而在进行吸收之前要对烟气进行预冷却。通常,将烟气冷却到60℃左右较为适宜。常用冷却烟气的方法有:应用热交换器间接冷却;应用直接增湿(直接喷淋水)冷却;用预洗涤塔除尘增湿降温,这些都是较好的方法,也是目前使用较广泛的方法。通常,国外湿法烟气脱硫的效率较高,其原因之一就是对高温烟气进行增湿降温。
我国目前已开发的湿法烟气脱硫技术,尤其是燃煤工业锅炉及窑炉烟气脱硫技术,高温烟气未经增湿降温直接进行吸收操作,较高的吸收操作温度,使SO2的吸收效率降低,这就是目前我国燃煤工业锅炉湿法烟气脱硫效率较低的主要原因之一。
(4)结垢和堵塞
在湿法烟气脱硫中,设备常常发生结垢和堵塞。设备结垢和堵塞,已成为一些吸收设备能否正常长期运行的关键问题。为此,首先要弄清楚结构的机理,影响结构和造成堵塞的因素,然后有针对性地从工艺设计、设备结构、操作控制等方面着手解决。
一些常见的防止结垢和堵塞的方法有:在工艺操作上,控制吸收液中水份蒸发速度和蒸发量;控制溶液的PH值;控制溶液中易于结晶的物质不要过饱和;保持溶液有一定的晶种;严格除尘,控制烟气进入吸收系统所带入的烟尘量,设备结构要作特殊设计,或选用不易结垢和堵塞的吸收设备,例如流动床洗涤塔比固定填充洗涤塔不易结垢和堵塞;选择表面光滑、不易腐蚀的材料制作吸收设备。
脱硫系统的结构和堵塞,可造成吸收塔、氧化槽、管道、喷嘴、除雾器设置热交换器结垢和堵塞。其原因是烟气中的氧气将CaSO3氧化成为CaSO4(石膏),并使石膏过饱和。这种现象主要发生在自然氧化的湿法系统中,控制措施为强制氧化和抑制氧化。 强制氧化系统通过向氧化槽内鼓入压缩空气,几乎将全部CaSO3氧化成CaSO4,并保持足够的浆液含固量(大于12%),以提高石膏结晶所需要的晶种。此时,石膏晶体的生长占优势,可有效控制结垢。
抑制氧化系统采用氧化抑制剂,如单质硫,乙二胺四乙酸(EDTA)及其混合物。添加单质硫可产生硫代硫酸根离子,与亚硫酸根自由基反应,从而干扰氧化反应。EDTA则通过与过渡金属生成螯合物和亚硫酸根反应而抑制氧化反应。(5)腐蚀及磨损
煤炭燃烧时除生成SO2以外,还生成少量的SO3,烟气中SO3的浓度为10~40ppm。由于烟气中含有水(4%~12%),生成的SO3瞬间内形成硫酸雾。当温度较低时,硫酸雾凝结成硫酸附着在设备的内壁上,或溶解于洗涤液中。这就是湿法吸收塔及有关设备腐蚀相当严重的主要原因。解决方法主要有:采用耐腐蚀材料制作吸收塔,如采用不锈钢、环氧玻璃钢、硬聚氯乙烯、陶瓷等制作吸收塔及有关设备;设备内壁涂敷防腐材料,如涂敷水玻璃等;设备内衬橡胶等。
含有烟尘的烟气高速穿过设备及管道,在吸收塔内同吸收液湍流搅动接触,设备磨损相当严重。解决的主要方法有:采用合理的工艺过程设计,如烟气进入吸收塔前要进行高效除尘,以减少高速流动烟尘对设备的磨损;采用耐磨材料制作吸收塔及其有关设备,以及设备内 壁内衬或涂敷耐磨损材料。近年来,我国燃煤工业锅炉及窑炉烟气脱硫技术中,吸收塔的防腐及耐磨损已取得显著进展,致使烟气脱硫设备的运转率大大提高。
吸收塔、烟道的材质、内衬或涂层均影响装置的使用寿命和成本。吸收塔体可用高(或低)合金钢、碳钢、碳钢内衬橡胶、碳钢内衬有机树脂或玻璃钢。美国因劳动力昂贵,一般采用合金钢。德国普遍采用碳钢内衬橡胶(溴橡胶或氯丁橡胶),使用寿命可达10年。腐蚀特别严重的如浆池底和喷雾区,采用双层衬胶,可延长寿命25%。ABB早期用C-276合金钢制作吸收塔,单位成本为63[wiki]美元[/wiki]/KW,现采用内衬橡胶,成本为22美元/KW。烟道应用碳钢制作时,采用何种防腐措施取决于烟气温度(是否在酸性[wiki]露点[/wiki]或水蒸汽饱和温度以上)及其成分(尤其是SO2和H2O含量)。
日本日立公司的防腐措施是:烟气再热器、吸收塔入口烟道、吸收塔烟气进口段,采用耐热玻璃鳞片树脂涂层,吸收塔喷淋区用不锈钢或碳钢橡胶衬里,除雾器段和氧化槽用玻璃鳞片树脂涂层或橡胶衬里。
(6)除雾
湿法吸收塔在运行过程中,易产生粒径为10~60m的“雾”。“雾”不仅含有水分,它还溶有硫酸、硫酸盐、SO2等,如不妥善解决,任何进入烟囱的“雾”,实际就是把SO2排放到大气中,同时也造成引风机的严重腐蚀。因此,工艺上对吸收设备提出除雾的要求。被净化的气体在离开吸收塔之前要进行除雾。通常,除雾器多设在吸收塔的顶部。
目前,我国相当一部分吸收塔尚未设置除雾器,这不仅造成SO2的二次污染,对引风机的腐蚀也相当严重。脱硫塔顶部净化后烟气的出口应设有除雾器,通常为二级除雾器,安装在塔的圆筒顶部(垂直布置)或塔出口的弯道后的平直烟道上(述评布置)。后者允许烟气流速高于前者。对于除雾器应设置冲洗水,间歇冲洗除雾器。净化除雾后烟气中残余的水分一般不得超过100mg/m3,更不允许超过200mg/m3,否则含沾污和腐蚀热交换器、烟道和风机。
(7)净化后气体再加热
在处理高温含硫烟气的湿法烟气脱硫中,烟气在脱硫塔内被冷却、增湿和降温,烟气的温度降至60℃左右。将60℃左右的净化气体排入大气后,在一定的气象条件下将会产生“白烟”。由于烟气温度低,使烟气的抬升作用降低。特别是在净化处理大量的烟气和某些不利的气象条件下,“白烟”没有远距离扩散和充分稀释之前就已降落到污染源周边的地面,容易出现高浓度的SO2污染。为此,需要对洗涤净化后的烟气进行二次再加热,提高净化气体的温度。被净化的气体,通常被加热到105~130℃。为此,要增设燃烧炉。燃烧炉燃烧天然气或轻柴油,产生1000~1100℃的高温燃烧气体,再与净化后的气体混对。这里应当指出,不管采用何种方法对净化气体进行二次加热,在将净化气体的温度加热到105~130℃的同时,都不能降低烟气的净化效率,其中包括除尘效率和脱硫效率。为此,对净化气体二次加热的方法,应权衡得失后进行选择。
吸收塔出口烟气一般被冷却到45~55℃(视烟气入口温度和湿度而定),达饱和含水量。是否要对脱硫烟气再加热,取决于各国环保要求。德国《大型燃烧设备法》中明确规定,烟囱入口最低温度为72℃,以保证烟气扩散,防止冷烟雾下沉。因吸收塔出口与烟囱入口之间的散热损失约为5~10℃,故吸收塔出口烟气至少要加热到77~82℃。据ABB或B&W公司介绍,美国一般不采用烟气再加热系统,而对烟囱采取防腐措施。如脱硫效率仅要求75%时,可引出25%的未处理的旁通烟气来加热75%的净化烟气,
德国第1台湿法脱硫装置就采用这种方法。德国现在还把净化烟气引入自然通风冷却塔排放的脱硫装置,籍烟气动量(质量 速度)和携带热量的提高,使烟气扩散的更好。
烟气再加热器通常有蓄热式和非蓄热式两种形式。蓄热式工艺利用未脱硫的热烟气加热冷烟气,统称GGH。蓄热式换热器又可分为回转式烟气换热器、板式换热器和管式换热器,均通过载热体或热介质将热烟气的热量传递给冷烟气。回转式换热器与电厂用的回转式空气预热器的工作原理相同,是通过平滑的或者带波纹的金属薄片载热体将热烟气的热量传递给净化后的冷烟气,缺点是热烟气会泄露到冷烟气中。板式换热器中,热烟气与冷烟气逆流或交*流动,热交换通过薄板进行,这种系统基本不泄露。管式加热器是通过中间载体水将热烟气的热量传递给冷烟气,无烟气泄露问题,用于年满负荷运行在4000~6500h的脱硫装置。 非蓄热式换热器通过蒸汽、天然气等将冷烟气重新加热,又分为直接加热和间接加热。直接加热是燃烧加热部分冷烟气,然后冷热烟气混合达到所需温度;间接加热是用低压蒸汽(≥2×105Pa)通过热交换器加热冷烟气。这种加热方式投资省,但能耗大,使用于脱硫装置年运行时间4000h-6500h的脱硫装置。
(8)脱硫风机位置的选择
安装烟气脱硫装置后,整个脱硫系统的烟气阻力约为2940Pa,单*原有锅炉引风机(IDF)不足以克服这些阻力,需设置一助推风机,或称脱硫风机(BUF)。脱硫风机有四种布置方案。脱硫引风机处于低烟温段,风机容量相当,由于风机位于再热器后,烟气中水份得到改善,对风机防腐无特殊要求。脱硫系统在负压下运行,有利于环境保护。(9)石灰石制备系统
将块状石灰石应用干磨或湿磨研磨成石灰石粉,或从石粉制造厂购进所需要的石灰石粉,由罐车运到料仓存储,然后通过给料机、输粉机将石灰石粉输入浆池,加水制备成固体质量分数为10%-15%的浆液。对石灰石粉粒度要求一般是90%通过325目筛(45m)或250目筛。石灰石纯度须大于90%。工艺对其活性、可磨性也有一定的要求。
(10)氧化槽
氧化槽的功能是接受和储存脱硫剂、溶解石灰石,鼓风氧化CaSO3,结晶生成石膏。循环的吸收剂在氧化槽内的设计停留时间一般为4-8min,与石灰石反应性能有关。石灰石反应性能越差,为使之完全溶解,则要求它在池内滞留时间越长。氧化空气采用罗茨风机或离心风机鼓入,压力约5×104-8.6×104Pa一般氧化1mo1SO2需要1mo1 O2。
❻ 煤炭燃烧后的烟气含量数据怎么算
煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰,粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。我国内火电厂粉煤灰的氧化物组成为容:SiO2、Al2O3及少量的FeO、Fe2O3、CaO、MgO、SO3、TiO2等。其中SiO2和Al2O3含量可占总含量的60%以上。
粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一,随着电力工业的发展,燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理,就会产生扬尘,污染大气;若排入水系会造成河流淤塞,而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。另外粉煤灰可作为混凝土的掺合料。
❼ 怎样除去含有硫的煤或矿石燃烧时产生的二氧化硫
可以往煤加氧化钙处理煤,使普通煤变成脱硫煤
❽ 电厂锅炉用煤炭,是如何去除水分的
煤的化学成分决定了煤的常规特性,可以作为分析煤的着火、燃烧性质和对锅炉工作影响的依据。在分析煤的常规特性对锅炉工作的影响时,通常依据工业分析结果,主要包括煤的挥发分、水分、硫分以及灰渣熔融性等几个方面。
煤的挥发分由各种硫氢化合物和一氧化碳等可燃气体、二氧化碳和氮等不可燃气体以及少量的氧气所组成。挥发分是煤的重要成分特性,它可作为煤分类的主要依据,对煤的着火、燃烧有很大的影响。不同挥发分煤种的发热量差别很大,从17000kJ/kg到71000kJ/ kg。燃煤中水分含量对锅炉运行的影响也很大。煤中水分吸热变成水蒸气并随烟气排出炉外,增加烟气量而使排烟热损失增大,降低锅炉热效率,同时使引风机电耗增大,也为低温受热面的积灰、腐蚀创造了条件。
灰分是燃煤中的有害成分。灰分含量增加,煤中的可燃成分便相对减少,降低了发热量,而且还由排渣带走大量的物理显热。灰分多,锅炉燃烧也不稳定,灰粒随烟气流过受热面,流速高时会磨损受热面;流速低时将导致受热面积灰,降低传热效果,并使排烟温度升高。灰分是飞灰的主要来源。大中型燃煤锅炉都采用煤粉悬浮燃烧方式,煤中灰分的85%~90%成为飞灰。小型的热电厂通常采用层燃方式的链条炉,煤中的灰分有20%成为飞灰。
燃煤中的可燃硫在燃煤过程中会被氧化成SO2和少量的SO3。硫酸盐也会受热分解出数量更少的自由SO3。烟气中的SO2对金属的腐蚀和沾污一般没有明显的影响。SO3含量虽然很少,但易与烟气中的水蒸气化合生成硫酸蒸气,将显著提高烟气的酸露点温度,从而在低温的金属表面凝结,造成酸腐蚀和沾污。
发电厂用煤的质量等级是根据对锅炉设计、运行等方面影响较大的煤质常规特性制定的。这些特性包括干燥无灰基挥发分Vdaf、干燥基灰分Ad、收到基水分Mar、干燥基硫分Sar<1%(第一级)时,酸露点温度较低;而当Sar>3%(超过第二级)时,酸露点温度急剧上升,容易使硫酸蒸气凝结在低金属面上造成腐蚀。我国煤种多属于中硫煤,含硫0.5%~1.5%。
烟气成分和烟气量
(1)烟气成分 燃煤电厂烟气的主要成分是N2、O2、CO2、SO2、NO2、水蒸气等。另外还含有较少量的CO、SO3、H2、CH4和其他烃类化合物(CnHm),可表示为:φ(N2)+φ(O2)+φ(CO2)+φ(SO2)+φ(H2O)+φ(CO)+φ(SO3)+φ(NOx)+φ(H2)+φ(CH4)+φ(∑CnHm)=100%
对于袋式除尘器来说,值得注意的是烟气中的含氧量、SO3、水蒸气(H2O)和NOx。过剩的含氧量在高温下会导致某些滤袋材质(例如PPS)的氧化。NO2是很强的氧化剂,并且能氧化大多数用于过滤的纤维,过高的NOx有时还会造成酸腐蚀。SO3易与水结合形成硫酸,一般情况下,燃煤中1%的含硫量相当于烟气中产生600mL/m3SO2,而烟气中一部分SO2与过剩的氧气反应生成SO3。当锅炉烟气中SO3含量为0.001%时,烟气的酸露点即可达到120~140℃。
(2)烟气量 烟气量主要包括原煤燃烧后的气态产物,还包括过剩的空气量和锅炉及其附属设备的漏风。所以,实际产生的烟气量要大于理论计算的烟气量。烟气量还会随燃料的变化而改变。在除尘器设计选型时,其处理烟气量应略大于实际产生的烟气量,一般可附加5%~10%的裕度。
(3)飞灰成分和特性 我国原煤资源丰富,煤种众多,加上锅炉的燃烧情况、技术条件的不同,导致飞灰的理化性质差异较大。飞灰的化学成分主要为SiO2、Al2O3,二者总量一般在60%以上。另外还含有少量的Fe2O3、CaO、K2O、Na2O、MgO、TiO2、P2O5、SO3等。
❾ 用什么方法可以处理煤炭燃烧后产生的烟尘
洒水
❿ 洁净煤技术是否包括烟气脱硫
洁净煤技术主要包括煤炭洗选、加工(型煤、水煤浆)、转化(煤炭气化、液化)、先进发电技术、烟气净化、废物处理(粉煤灰利用、煤矸石处理)、煤层气开发利用和矿区生态环境治理等方面的内容。其中在以下方面要求脱硫处理:
选煤技术:降低原煤中灰分、硫分、矸石等杂质含量,并按不同煤种、灰分、热值和粒度分成若干等级,以满足不同用户需要的煤炭加工技术,又称煤炭洗选技术。选后精煤主要供冶金、化工、动力以及生产炭制品材料使用。它是洁净煤技术中的源头技术,是电厂和工业燃烧减少污染物排放的经济有效的途径和煤炭后续深加工的必要前提。
煤炭洁净燃烧与发电技术:该领域主要包括流化床燃烧以及燃烧过程的脱硫、脱NOx技术,增压流化床联合循环和整体煤气化联合循环等发电技术,以及煤气化燃料电池发电技术等。
烟气净化技术:指对煤炭燃烧产生的粉尘、SO2、NOx和CO2等有害物质的治理或减排技术,是洁净煤技术的重要内容。
煤炭气化技术:煤在一定的温度和压力下,通入气化剂而被转化为工业用燃料气或化工原料气的技术,并使煤中的硫分和灰分等在气化和净化过程中被脱除,使污染物排放得到控制。它是煤炭转化的主要方式之一,是发展煤化工和发展IGCC等洁净煤发电的先导技术。
煤炭液化技术:煤炭通过化学方法加工并脱除硫分、灰分等有害物质,使其转化为优质洁净的液体燃料和化学品的技术。
所以,洁净煤技术包括烟气脱硫。