脱硫废水烟道蒸发工艺对烟气酸露点影响分析

为研究脱硫废水烟道蒸发工艺对烟气酸露点的影响，在某600 MW机组上进行烟道蒸发中间试验（中试），实测废水蒸发前后烟气中H₂O和SO₃浓度，并采用不同计算公式计算酸露点。中试结果表明：在空气预热器后1/4烟道中（烟气量为4×10⁵~5×10⁵ m³/h）喷入900~1 400 L/h的废水时，烟气中的水蒸气质量分数增加了0.7~0.9个百分点，而烟气中的SO₃浓度却降低30%~50%，说明废水烟道蒸发促进了SO₃向硫酸雾的转化并促进了其在飞灰颗粒上的吸附；废水喷入烟道蒸发后，烟气酸露点反而有所降低，虽然烟气平均温度降低了9~14 ℃，但废水喷入后的烟温仍基本高于废水喷入后的酸露点，因而脱硫废水烟道蒸发不会造成下游烟道和设备的低温腐蚀。     

石灰石-石膏湿法脱硫废水排放量深度解析

火电厂废水零排放势在必行,其主要难点之一为石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的废水处置。为得出脱硫废水的合理排放量,以典型350 MW燃煤机组为例,从进入和排出脱硫系统的氯离子（Cl^–）量入手,以脱硫吸收塔浆液Cl^–平衡浓度控制为基准,对入炉煤、脱硫工艺水、脱硫石膏排出、脱硫废水排出等进行了Cl^–物料平衡计算。在此基础上分析了脱硫系统深度优化和烟气深度治理等工程对脱硫系统水平衡的影响。     

脱硫废水烟道蒸发工艺协同脱汞效率研究

燃煤电厂脱硫废水成分复杂,处理难度大。以某燃煤电厂600 MW机组为研究对象,进行了脱硫废水（人工配制）烟道蒸发试验,探索了协同脱汞的可行性,并讨论了脱硫废水氯离子质量浓度与机组运行负荷等对脱汞效率的影响。研究结果表明,将脱硫废水喷射至烟道进行雾化干燥的协同工艺,不仅有效提高了烟气中HCl含量,而且能促使更多Hg⁰转化为较易被飞灰吸附的Hg²⁺,可实现脱硫废水零排放和烟气汞的减排;废水中的氯离子对脱汞效率有较大的影响,当废水中氯离子质量浓度由21 250 mg/L增加至36 500 mg/L时,烟气中气态汞的协同脱除效率由95%降至58%;与机组低负荷运行时协同脱汞效率相比,高负荷条件下协同脱汞效率有所降低。     

脱硫废水污泥脱水方式的比较研究

污泥脱水是电厂脱硫废水处理达标排放的最后环节,设计不合理或运行不当会影响整个脱硫废水处理系统的最终运行。常见的脱硫废水污泥脱水装置有板框式压滤机和离心式脱水机2种,某电厂脱硫废水处理系统污泥原采用离心脱水机脱水,所得泥饼含水率大于80%,呈半流体状,装卸运输中造成二次污染。为此,对脱水系统进行改造,将原有的离心脱水机更换为板框式压滤机,同时增加了污泥缓冲罐、污泥循环泵和污泥给料泵等。对改造前后脱水机的运行状况进行了全面比较研究,结果表明,板框压滤机更适合该电厂脱硫废水污泥脱水工艺,所得泥饼固体质量分数达30%以上,且系统运行稳定,能耗低。     

脱硫废水处理前后喷射Cl析出特性

脱硫废水中含有高浓度的氯盐,影响脱硫系统的安全运行。采用Factsage热力学计算软件来模拟单一氯盐溶液和处理前后脱硫废水经过尾部烟道喷射后Cl析出特性。结果表明：CaCl₂,MgCl₂和NH₄Cl溶液喷射过程析出Cl主要以含Cl气体形式析出;喷射NaCl溶液时,Cl全部以NaCl（s）形式析出,而无气体析出。未处理的脱硫废水烟道喷射蒸发过程,75%以上的Cl以NaCl（s）的形式析出。除去Ca²⁺,Mg²⁺、NH₄⁺等离子后,脱硫废水烟道喷射蒸发过程不会析出HCl气体,产物NaCl（s）会被电除尘除去。因此脱硫废水的预处理减少了含Cl气体的析出,减轻了对尾部烟道的腐蚀。     

300 MW燃煤锅炉污泥掺烧现场试验关键技术研究与工程应用

针对某电厂300 MW掺烧生活污泥的1号锅炉开展了锅炉燃烧特性理论研究、现场掺烧试验,评估了不同掺烧比例对锅炉燃烧特性、污染物排放的影响。结果表明:掺烧40%含水率的生活污泥,掺烧比例在10%以下时,理论燃烧温度降低了7 K,污泥掺烧对于煤的元素成分影响不大,对飞灰浓度影响不大,不会造成省煤器等受热面的磨损加剧,烟囱出口处NO_(x )、SO₂和粉尘排放浓度都能满足超低排放要求,脱硫石膏、脱硫废水、脱硫浆液、飞灰和炉渣中重金属排放浓度满足相关环保标准的排放要求。     

药剂软化预处理脱硫废水的试验研究

主要研究Ca(OH)₂、NaOH和Na₂CO₃的联合软化方法对燃煤电厂脱硫废水中钙镁离子及其他污染物的去除，并通过试验确定运行边界条件和成本分析。试验结果表明，Ca(OH)₂和Na₂CO₃联合使用、NaOH和Na₂CO₃联合使用对水质中Ca²⁺、Mg²⁺的去除均具有良好效果，同时对于废水中全硅、SO₄^2-等的去除具有显著作用。为保证软化效果，经一级软化后的水样应取出上清液再进行二级软化。针对电厂实际脱硫废水水质确定工艺参数为石灰加药量3 g/L,NaOH加药量12 g/L,Na₂CO₃加药量为2.7 g/L,相应的药剂成本为每吨水39.15元。本研究可为脱硫废水的预处理成本控制和深度处理提供理论依据。     

海水湿法烟气脱硫曝气过程中汞、砷再释放特性实验研究

海水湿法烟气脱硫装置排放的脱硫废水在曝气过程中，由于脱硫废水中存在部分还原性离子（SO32–、Fe2+、Mn2+等），会将脱硫过程中捕集的汞、砷离子还原为气态汞和气态砷再次释放到大气中，降低湿法脱硫系统的汞、砷脱除效率。采用曝气反应器，通过模拟实际脱硫废水的曝气过程，重点考察了温度、Cl–质量浓度、SO32–浓度、SO42–质量浓度及曝气流量对汞、砷再释放特性的影响。结果表明:随着温度的提高和曝气流量的增大，会加速汞、砷离子的还原，促进汞、砷的再释放；随着SO32–浓度的提高，会显著抑制汞的再释放，但对砷的再释放影响较弱；汞、砷的再释放率呈现先增大后减小的趋势；Cl–和SO42–可与溶液中的汞离子形成性质稳定的络合物，也可与砷离子以更稳定的化合态相结合，从而有效抑制汞、砷的再释放，并且Cl–的抑制作用比SO42–更显著。     

脱硫废水旋转喷雾蒸发特性实验研究

脱硫废水旋转喷雾干燥技术是一种利用热烟气蒸发脱硫废水的零排放技术。开展了不同悬浮物（SS）含量的脱硫废水原水以及经浓缩的高盐废水的蒸发实验,采用可视化手段观察了脱硫废水在干燥塔内的蒸发特性,考察了脱硫废水喷雾蒸发过程中停留时间、进口烟气温度、气液比对蒸发特性的影响。结果表明,旋转喷雾蒸发工艺对高盐、高SS含量等复杂脱硫废水组分具有较佳的适应性;脱硫废水从旋转雾化器喷出后迅速蒸发,主蒸发区在雾化盘下方0.75~1.00 m区域内;随后是蒸发析出的未干盐分及未完全蒸发的废水液滴进一步蒸干至含水率低于2 %;烟气在喷雾干燥塔内的停留时间需要维持在20 s以上才能保证塔出口灰分含水率低于2 %;入口烟气温度越高,其塔底及塔出口的灰分含水率越低,在气液比为12 000 m³/m³（标准状态）的废水工况下,入口烟温为280 ℃时已经难以保证废水液滴良好蒸发;在入口烟气温度为340 ℃、气液比大于10 000 m³/m³（标准状态）时,塔底灰分含水率小于2%,蒸发效果良好。     

富氧燃烧模拟烟气石灰石-石膏湿法脱硫试验研究

为了研究富氧燃烧情况下烟气石灰石-石膏湿法脱硫系统的效率,在自行搭建的富氧燃烧烟气石灰石-石膏湿法脱硫实验台上进行脱硫试验,通过控制脱硫系统中的CO₂浓度（体积分数14%、60%、70%、80%和90%）,研究富氧燃烧气氛下不同烟气流速、液气比、入口SO₂浓度以及浆液pH值对SO₂脱除特性的影响。发现随着烟气流速和入口SO₂浓度的增加,液气比和浆液pH值的减小,脱硫效率逐渐减小,系统中CO₂浓度越大,脱硫效率越小;对不同CO₂浓度气氛和浆液pH下的石膏晶体进行粒度分析和SEM电镜扫描,发现浆液pH值和CO₂对石膏的结晶并不会产生明显的影响。     

海水直流冷却电厂烟气脱硫废水处理工艺的研究

某海水直流冷却电厂除脱硫废水外,所有生产废水均已处理回用。为达到废水零排放目的,拟采用软化预处理–微滤–反渗透–电渗析工艺对脱硫废水进行膜法减量浓缩处理。对浓缩减量核心工艺进行了试验研究,结果表明反渗透装置在75%回收率下将微滤处理后的脱硫废水进行初步浓缩,反渗透系统运行压力、压差稳定,水中的Ca²⁺、Mg²⁺可被基本去除,单支膜脱盐率可达99%以上;采用电渗析将反渗透浓水进一步浓缩,可将反渗透浓水可溶解固形物质量分数由7%浓缩至21%;最终脱硫废水流量由20 m³/h浓缩减量至2 m³/h,大幅降低了后续结晶设备的成本及能耗。此工艺方案实施后,可提高水资源利用率,实现全厂废水零排放。     

RESALT技术在燃煤电厂脱硫废水浓缩处理中的应用

基于电渗析技术的离子重组技术（简称RESALT技术）能够将废水中的钙离子和硫酸根离子分开,因而可避免形成硫酸钙垢,同时可实现废水的浓缩减量。在华电莱州发电有限公司现场进行了脱硫废水处理量为3~4 m³/h规模的RESALT技术中试研究。脱硫废水在RESALT装置中的运行结果表明,利用RESALT技术能够实现硫酸根离子和钙离子的有效分离,并且同时可实现含盐废水的浓缩处理,RESALT装置运行的电耗成本随进水含盐量及浓水含盐量的升高而升高,系统运行无须加药软化预处理,运行的成本主要为电费;以硫酸根、钙离子、镁离子、氯离子、钠离子质量浓度分别为6 480 mg/L、1 820 mg/L、2 462 mg/L、20 680 mg/L、10 465 mg/L的脱硫废水为例,系统回收率为70%,水处理电耗总计为49.5 kW·h/t,水处理直接成本为22.6元/t。     

脱硫添加剂在烟气脱硫系统故障处理中的应用

针对某电厂600MW机组石灰石-石膏法烟气脱硫系统脱硫效率下降、石膏中亚硫酸钙含量超标,现场调查分析发现循环泵喷嘴堵塞、浆液喷淋量减少以及系统运行pH值偏高是导致故障发生的主要原因。采用HEE-1型脱硫添加剂进行了处理,结果表明,HEE-1型脱硫添加剂能快速提高系统的脱硫效率,有效地改善脱硫系统的运行工况,促进亚硫酸钙的氧化,可作为脱硫系统故障处理的应急措施。     

FGD废水对冲灰设备的腐蚀性影响研究

采用某电厂实际的FGD废水和粉煤灰,掺合率1%的FGD废水模拟冲灰试验测定碳钢腐蚀速度以及污染物浓度变化,进而从防腐、环保角度探讨FGD废水用于电厂冲灰的可行性。结果表明FGD废水排入冲灰系统,不会危及设备安全,可以直接应用于水力冲灰系统。     

神木煤灰增湿活化脱硫的半工业性台架试验研究

建立了烟气处理量为3000Nm^3/h的多功能烟气脱硫试验台，对神木煤灰增湿活化脱硫进行了研究。试验结果表明，喷水雾化液滴粒径、出口烟气温度与绝热饱和温度的差值、烟气停留时间与液滴蒸发时间以及Ca/s摩尔比等因素对高钙煤灰增湿活化脱硫有重要的影响，且存在一个最佳的雾化液滴粒径。经工艺参数的优化，该系统具有50％左右的脱硫效率。该脱硫工艺因系统简单、投资和运行费用极低，对燃用高钙低硫煤的锅炉烟气脱硫具有广泛的应用前景。     

燃煤电站烟气中汞脱除与减排技术

对现有环保设施的脱汞效果进行评价,简介燃烧前脱汞处理方法、烟气脱汞方法和涉及脱汞的多污染物脱除技术。已有的测试数据表明,SCR系统可将烟气中的元素态汞氧化为氧化态汞,使下游设备的脱汞能力提高;静电除尘器和布袋除尘器均能捕集烟气中的颗粒态汞和氧化态汞,后者效果更好;飞灰中的碳含量对除尘器脱汞效率有很大影响,碳含量越高,除尘器脱汞效率越高;现有的湿法烟气脱硫系统能够捕集烟气中的氧化态汞,但也能将氧化态汞还原成元素态汞。采用燃煤中添加溴化物的方法可以有效提高烟气中氧化态汞的比率,因此可提升现有设施的脱汞效率;多污染物控制技术能够实现SO_x、NO_x和汞等多污染物的联合脱除,将具有广阔的发展前景。     

湿式电除尘器SO3、HCl、HF脱除效率试验研究

燃煤电厂湿法脱硫后烟气中含有SO₃、HCl、HF等强腐蚀性物质,虽然含量不高,但对烟囱抗腐蚀性能提出了更高的要求。湿法脱硫后加装湿式电除尘器,对SO₃、HCl、HF等有一定的脱除效果,为研究湿式电除尘器对其脱除效率,在某电厂330 MW机组金属极板式湿式电除尘器进出口对烟气进行采样,检测SO₃、HCL、HF的浓度,得出湿式电除尘器对这些强腐蚀性酸性气体的脱除效率分别为45%、85%及65%左右。结果表明湿式电除尘器可有效脱除烟气中的腐蚀性气体,降低其在烟囱入口浓度,因而可减缓烟囱腐蚀。     

石灰石-石膏脱硫与海水脱硫的应用比较

从国内外的应用状况、脱硫原理、技术和经济性能、环境影响等方面对石灰石-石膏脱硫与海水脱硫技术进行比较分析,并针对我国海滨电厂脱硫技术的应用提出一些建议,可供有关技术人员参考.