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          論如何做好電廠煙氣脫硫環保工程
          點擊:1917 次  發布時間:2015/12/13 13:02:24  

          論如何做好電廠煙氣脫硫環保工程

          江蘇綠動環?萍加邢薰

          隨著社會的進步與科技的發展,電廠在整個國民經濟中占有越來越重要地位。但是電廠煙氣造成的環境問題讓人們感到憂慮,良好的環境是人們健康生活的保障,保護環境是每個人應盡的義務。如何做好電廠煙氣脫硫環保工程成社會各界普遍討論的熱點話題,電廠煙氣脫硫環保工程如果能順利開展,將會給國家和每個公民都帶來更多的福利。就如何做好電廠煙氣脫硫環保工程進行討論,并對目前電廠正在使用的脫硫方法進行說明。


          電廠煙氣脫硫環保工程是電廠生產過程中的關鍵環節,它與人們的生活環境質量的好壞密切相關。從某種程度上講,電廠按國家標準做好煙氣環保工作也是在落實基本國策,這是法律賦予的責任。目前我國大部分電廠還是以火力發電為主體,眾所周知二氧化硫是火力發電廠排放的有害氣體,對環境的破壞程度極大,所以電廠煙氣脫硫環保工程必須要落實,F在電廠應用最廣泛脫硫技術是濕法脫硫中的石灰石-石膏法脫硫法。


          1、電廠煙氣脫硫法中濕法脫硫概述


          濕法脫硫技術的實質是將含有二氧化硫的氣體通過特殊的液體吸收劑包括水、堿性溶液等。對吸收劑的要求是不但能與二氧化硫氣體反應速度快,而且要求經濟成本低、安全性高。這種技術脫硫效率明顯、運行安全、對應用環境適應性強等好處,它是應用最普遍的電廠煙氣脫硫技術。下面將對濕法脫硫中的石灰石-石膏法脫硫技術進行分析。


          1.1石灰石-石膏法脫硫法工藝流程及反應機理


          1.1.1石灰石-石膏法脫硫法工藝流程。吸收塔是該反應發生的主要地點,也就是說整個脫硫工藝的關鍵部分就是吸收塔。因此要保證吸收塔的布局要科學合理,依照具體職能的不同可以劃分為不同的區域,包括除霧區、脫硫產物氧化區以及吸收區。


          保證煙氣中含有的有毒氣體在經過吸收區的時,能夠與溶液充分接觸并發生化學反應,從而起到吸收含硫煙氣的目的。除霧區的主要功能是把煙氣、洗滌溶液和灰分三者分開。氧化區的功能是將因吸收二氧化硫而生成的亞硫酸鈣產物氧化成容易分離的硫酸鈣。反應塔的設計要依據吸收區的具體情況而定,常見的吸收塔是在PH=5-6的條件下工作。


          通過實踐經驗分析,得知增加脫硫劑在漿池內的反應時間,采用顆粒較小的石灰石以及強制氧化可以有效提高石灰石利用率。為了確保溶解反應不間斷,可以將石灰石溶解過程中產生的二氧化碳及時處理掉。在新建的脫硫設備中需設立單獨的預冷卻洗滌塔,以便能夠驅除煙氣中摻雜的有害氣體,進而能夠提高石膏利用率。目前應用的吸收塔已經把不同區結合起來,有效的降低了成本投資,減少了工程量,更加適應機組的負荷能力,為電廠企業帶來了客觀經濟效益的增加。


          1.1.2石灰石-石膏法脫硫法反應機理。吸收液由噴嘴霧化后進入吸收塔中,分散成顆粒較小的液滴以利于能夠均勻地覆蓋在吸收塔斷面上。這些液滴能夠和塔中煙氣通過逆流作用而大面積接觸發生化學反應,煙氣中所含有的有害氣體就會被吸收。二氧化硫經過反應生成的產物在吸收塔底部的氧化區經過一系列的復雜反應最終會形成石膏。為了保證吸收液的PH值不變化且降低石灰石的消耗量,需要石灰石在加入過程中不能有間斷。此外,吸收塔循環泵要不斷的攪拌,這樣能夠使得石灰石在溶液中均勻分布并充分溶解。

          除了上述幾步關鍵反應之外,還發生了其他化學副反應,例如鎂、鋁以及氯氣等,這里就不詳細敘述了。


          2、石灰石-石膏法脫硫存在的難題


          2.1結垢、堵塞難題

          當石膏最后生成物的濃度值超出漿液的吸收最大值時,石膏就會有晶體析出并形成沉淀,當溶液的飽和濃度達到某個值得時候,石膏晶體就會在原有沉淀的石膏晶體表面繼續覆蓋沉積,最終造成吸收塔內壁結垢的問題。在系統中氧化程度不高的時候或時無氧的條件下會有CSS-軟垢生成,使系統形成結垢,不及時清理就會造成系統的堵塞現象。結垢的形式是隨著吸收液的PH值的變化而變化的,如果PH值呈酸性,那么就會有亞硫酸鹽析出,形成軟垢。如果PH值呈堿性,那么就會產生碳酸鈣固體,形成硬垢。


          2.2腐蝕難題

          由于煙氣中所含有的氣體屬于酸性氣體,在和液體接觸時會形成酸性溶液,其中含有的多種酸根離子會對金屬會有極強的腐蝕性,會對吸收塔系統有很強的破壞作用。尤其是在各裂縫處或者焊接處表現的更加顯著。但系一些防腐材料失去功效,統機器停止后,吸收塔內壁會慢慢變干燥,溶液中含有的鹽體就會析出并形成結晶,之后就會由于體積變大,對防腐內襯施加外力,對壁體產生不同程度的破壞。系統內溫度的變化也會引起其防腐材料的許用應力迅速降低,這也是腐蝕不容易控制的主要原因。


          3、濕式石灰石-石膏法煙氣脫硫技術探究


          3.1洗滌漿液的PH值分析

          吸收塔洗滌將夜PH值的大小嚴重影響著二氧化硫的吸收率、設備使用壽命及腐蝕破壞度等。在整個脫硫過程中PH值是在不斷變動的,控制在合理范圍內變動也是很有必要的。通過對大量實踐應用調研,得知,濕法煙氣脫硫的工藝最佳PH=5-6。PH值高雖然有利于二氧化硫吸收的更充分,但是排出的石膏溶液中石灰石的含量就會增加,造成原料浪費。如果PH值低有利于石灰石的溶解,但是二氧化硫的溶解效果又會不理想。因此在實際生產過程中,做好PH值的控制工作,可以有效減少電廠排放的有害氣體的含量。


          3.2調配好液氣比

          液氣比具體是指通過吸收塔單位體積的煙氣量與相應漿液噴淋量的比值,決定了酸性氣體吸收所需要的面積。當其他參數保持不變的條件下,適當調高液氣比就等于擴大了噴淋密度就是使得接觸面積增加了,脫硫效果也會更好。若想提高吸收塔的脫硫效率,提高液化比是一個行之有效的方法。但是泵流量過大,氣體的流動阻力必然加大,對風機的消耗能力要求就越高,增杰了投資成本。在現實生產中,允許最小的液氣比要根據多種情況共同決定。


          4、小結


          總而言之,石灰石-石膏法煙氣脫硫適應了環保技術的要求,是現代電廠發展過程中關鍵的生產技術。因此我們要繼續加大對此方法的研究力度,充分挖掘其掩藏的的優點,為電廠自身效益與環境保護做出更大的貢獻。


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