燃煤电厂石灰石/石膏湿法脱硫系统的设计参数选取

针对燃煤电厂石灰石/石膏湿法脱硫设计过程中的参数选取,通过分析石灰石/石膏脱硫系统的组成,对脱硫系统设计中空塔流、浆液pH、浆液Cl-离子浓度、浆液密度、喷雾粒径、石灰石停留时间、石膏停留时间、石灰石粒径、自然氧化率等相关工艺参数进行阐述,详细分析了以上参数对脱硫系统的影响及原理,提出以上参数的设计取值,为石灰石/石膏湿法脱硫系统超低排放改造提供设计指导。     

添加有机酸强化粗颗粒石灰石烟气脱硫

针对传统石灰石湿法烟气脱硫成本高的问题,提出了一种新型石灰石-石膏法烟气脱硫方法,即通过在石灰石浆液中加入有机酸,采用大尺寸石灰石165～200 μm（-80+100目）代替传统的47 μm（325目）以下的细颗粒石灰石进行脱硫,同时在鼓泡搅拌吸收反应器脱硫装置上与传统石灰石湿法烟气脱硫进行了对比实验.研究结果表明,只采用165～200 μm石灰石浆液直接脱硫其脱硫率和石灰石利用率分别为60.7%和44%,但当石灰石（165～200 μm）浆液中乙酸浓度达到10～30 mmol•L^-1,其脱硫率和石灰石利用率分别为95%和93.5%,都达到甚至优于传统石灰石脱硫中的结果,新型石灰石湿法脱硫系统的pH值在正常的脱硫区间波动也较小.在此基础上,提出了添加乙酸促进SO₂吸收的机理.本文提出的新型烟气脱硫方法具有很好的工业应用前景.     

热电厂燃煤锅炉湿法烟气脱硫方案的选定

在综合分析各类烟气脱硫方法,主要是湿法烟气脱硫技术的基础上,针对电厂两台35t/h固态排渣煤粉炉的机组参数、工程特点以及设计原则等方面,选定了简易石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺,并详细论述了影响石灰石-石膏湿法烟气脱硫的主要因素,为后期烟气脱硫工艺中脱硫设备的设计计算与选型奠定理论基础。     

石灰石-石膏法烟气脱硫过程中细颗粒物形成特性

利用石灰石-石膏湿法烟气脱硫模拟试验装置分析探讨脱硫净烟气中细颗粒物物性与脱硫浆液中晶体粒度分布、浓度、形貌及元素组成间的关系,并试验考察了烟气组分及脱硫工艺条件对脱硫净烟气中细颗粒物排放的影响。结果发现:石灰石-石膏湿法烟气脱硫过程中可生成大量亚微米级细颗粒,生成的细颗粒物性与脱硫浆液中晶体物性存在密切关系,脱硫操作参数如空塔气速、液气比等对脱硫浆液液滴夹带量存在显著影响;脱硫浆液蒸发夹带是石灰石-石膏法脱硫过程中生成细颗粒物的主要来源,通过抑制细小石膏晶粒的形成及优化脱硫工艺参数可减少石灰石-石膏湿法脱硫过程中细颗粒的形成。     

焦炉烟道气双氨法一体化脱硫脱硝:从实验室到工业实验

针对目前焦炉烟道气脱硫脱硝方法设备投资和运行成本偏高的不足,提出双氨法一体化脱硫脱硝工艺,充分利用焦化自产浓氨水作为脱硫脱硝剂,利用焦化自有硫铵工序作为脱硫脱硝产品的资源化平台,将脱硫脱硝工艺有机“镶嵌”入焦化主工艺。实验研究了臭氧用量、氨水浓度、温度等对脱硫脱硝的影响,通过模拟计算优化了浓氨水用量、循环喷淋量等工业脱硫脱硝塔的关键参数,最终设计了双氨法一体化脱硫脱硝工业实验流程,并选择自分布式多降液管斜孔塔板作为一体化脱硫脱硝塔的内件。结合工艺设计、设备设计,最终建成处理10×10⁴m³·h^-1的焦炉烟道气脱硫脱硝工业实验装置,脱硫脱硝后烟道气SO₂和NO可分别降至10 mg·m^-3和150mg·m^-3以下,完全满足GB 16171-2012的要求。     

流态化吸收式烟气脱硫技术研究

在参考国内外大量湿法脱硫、脱硝、除尘的研究经验的基础上,提出了一种适合我国国情的烟气脱硫技术路线：石灰／石灰石流态化吸收式烟部硫工艺。建立了处理烟气量２０００ｍ＾３／ｈ的热态实验装置,进行了大量烟气肿硫试验研究,总结了流态化反应器的脱硫性能及其影响因素。试验结果表明：流态化反应器脱硫效率随着浆液浓度、喷射管插入深度、搅拌速度等的增加而增加。当浆液ｐＨ值为５～８、喷射管插入深度１６０～２００ｍｍ（相     

石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的数值模拟

石灰石-石膏湿法脱硫工艺是目前应用最广泛的脱硫工艺。为了对脱硫工艺进行优化,本文基于双膜理论,以某电厂2×135MW机组燃煤锅炉的脱硫系统为研究对象,建立了石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的数学模型,详细描述了脱硫工艺中的气液传质、化学反应的过程和机理。通过将模型求解结果与工业运行数据进行比较,发现计算结果与工业数据的吻合程度较高,并考察了几个关键工艺参数对脱硫效率的影响。计算结果显示,提高液气比或浆液pH值,脱硫率随之提高;增大入口SO_2分压或烟气流量,会导致脱硫率下降;循环浆液中的Cl-离子浓度不宜超过21 300 mg/L。本研究所建立的模型及研究结果,可以为石灰石-石膏法脱硫系统的设计和优化提供参考。     

镁离子对烟气脱硫浆液起泡的影响研究

吸收塔浆液溢流在我国火力发电厂广泛使用的石灰石—石膏湿法脱硫技术中十分常见,这会导致脱硫效率降低、石膏品质下降,并且严重影响脱硫系统的稳定运行。本文以马鞍山当涂火力发电厂为研究对象,采集了吸收塔浆液、石灰石浆液、工艺水、废水,研究探讨了镁离子对烟气脱硫浆液起泡的影响。     

CO2对石灰石脱硫剂的活化作用

在间歇式鼓泡反应器的烟气脱硫实验装置中,研究了CO2气体活化处理对石灰石脱硫剂浆液烟气脱硫效率的影响. 依据脱硫过程中石灰石脱硫剂浆液pH值随脱硫反应时间的变化规律,初步分析了CO2对石灰石脱硫剂的活化作用及活化后石灰石脱硫剂的烟气脱硫过程机理. 结果表明,CO2气体的活化处理促进了石灰石在水溶液中的溶解,进而改善了石灰石脱硫剂浆液的烟气脱硫反应活性,使处理后的石灰石脱硫剂浆液的烟气脱硫效率和脱硫剂的利用率提高. 基于流化床反应器连续过程的实验结果,证实了CO2对石灰石脱硫剂的活化作用. 为提高石灰石在烟气脱硫中的反应活性提供了一种新的工艺,可用于烟气脱硫中对石灰石脱硫剂浆液的活化.     

锅炉湿法脱硫系统压石膏水分偏高的原因分析及解决方案

石灰石-石膏湿法脱硫是目前锅炉脱硫工艺中采用最普遍的一种高效脱硫方法,但由于其设计存在一定的缺陷和运行中操作的不明确性,易造成压石膏困难,石膏水分偏高的问题十分突出,本文针对石膏水分偏高的现象,对石膏浆液的成分、压滤设备的工艺布置等方面进行全面的分析,最后找出影响石膏压滤的关键因素,并实施技术改造,成功地解决了石膏压滤水分偏高的问题。     

24种搅拌器的功率曲线

文章对有挡板条件下常用的桨式、涡轮式、折桨式、推进式搅拌器采用桨槽径比为0.4—0.6,大于传统的1∶3的结构参数,还有双层桨的形式,进行搅拌功率曲线的测绘。另外对桨叶上开孔、管形桨、弧面桨、半管形桨的正、反两面进行搅拌器的功率曲线测绘,共24条曲线。详细介绍了功率曲线测绘设备的结构形式和各种参数比,以供设计搅拌器时使用;说明了较大的桨槽径比及双层桨叶在实际生产应用中的重要意义,对不同结构搅拌器的功率准数进行了对比,并说明了应用NP-Re曲线的注意事项。     

10万t/a PVC浆料汽提装置设计总结

介绍了江苏北方氯碱集团有限公司10万t/a PVC浆料汽提装置的设计及配套换热器、浆料泵、出料槽及混料槽、控制系统的选用情况。结果表明:该装置达到设计能力,生产出的PVC树脂全部达到优等品。     

筒式搅拌器开发及性能研究

介绍了筒式搅拌器的结构、设计原理及性能测试研究结果.筒式搅拌器在结构上主要由简体和内弯叶片组成.搅拌时使介质同时产生强大的径向流和轴向流.从理论上分析了液体质点在筒式搅拌器翅片内的运动规律.简式搅拌叶轮的各部位尺寸设计取决于液体性质,混合要求、容器直径和转速等因素.测试采用德国IKAEUROSTAR power con...     

Optimum Values of Process Parameters of the “Wet Limestone Flue Gas Desulfurization System”

In this article the method of cost optimization of the “Wet Limestone Flue Gas Desulfurization System” is presented. The optimization calculations include process and cost models. The process model describes the most important stage of SO₂ removal that runs in the absorber and in the holding tank. It includes absorption of sulfur dioxide, oxidation of SO^2–₃, dissolution of limestone, and crystallization of gypsum. The model was applied to calculate indispensable parameters for estimating costs and then to minimize capital and operating costs. Costs of all important equipment were estimated, such as SO₂ removal systems with the absorber and the holding tank, reagent feed system with the ball mill and dewatering gypsum slurry system. Optimum values of the process parameters for different conditions of running flue gas desulfurization system were found. The process and cost model can be useful when designing the wet limestone FGD systems and carrying out economic analysis of the flue gas desulfurization plants.     

半圆管曲面涡轮搅拌槽内混合特性的数值模拟

在商业化软件ANSYS CFX 10.0平台上,采用多重参考系法来解决挡板与桨叶之间的相对转动问题,由标准k-ε模型对半圆管曲面涡轮搅拌槽内流动和混合过程进行了详细的数值模拟,本模拟所得的功率准数和设计值以及相关文献值吻合良好。结果表明：当搅拌桨离底距离由搅拌槽直径的1/2处变为1/3处时,搅拌槽内的流型均为典型的“双循环流型”,而当搅拌桨离底距离由搅拌槽直径的1/3处降低至1/6处时,槽内流型由典型的“双循环流型”转变为“单循环流型”;通过对不同时刻不同桨叶离底距离下的示踪剂浓度分布图分析表明槽内的混合过程与流动场密切相关;加料点位置对于最终的流场混合效果有着显著影响,对于混合时间数据的采集应注意不同加料位置时监测点的选取。CFD模拟结果表明本文所采用的模型可以很好的预测半圆管曲面涡轮搅拌槽内的混合特性,为进一步改进和优化半圆管曲面涡轮的设计提供了一定的参考。     

Effects of foaming and antifoaming agents on the performance of a wet flue gas desulfurization pilot plant

Foaming is a common phenomenon in industrial processes, including wet flue gas desulfurization (FGD) plants. A systemic investigation of the influence of two foaming agents, sodium dodecyl sulphate (SDS) and egg white albumin (protein), and two commercial antifoams on a wet FGD pilot plant operation has been carried out. Foaming caused by 0.03 g SDS/(L slurry) reduced the desulfurization degree from 84 to 74% and the solids and limestone concentrations of the slurry from 58 to 48 g/(L slurry) and from 1.4 to 1.0 g/(L slurry), respectively. These effects were attributed to the foaming transferring small particles to the foam layer present on top of the slurry in the holding tank. The addition of 0.03 g antifoams/(L slurry) to SDS foam eliminated the foam, but the desulfurization degree remained low. Potential mechanisms for the observed behavior are analyzed. © 2014 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 60: 2382–2388, 2014     

T型撞击流混合器内流动特性的PIV研究

采用粒子图像测速技术对入射管直径为3 mm、混合腔直径为16 mm的T型撞击流混合器内的流动特性进行了研究,考察了不同流速比和撞击轴线上方空间条件下混合腔内的速度和湍流动能分布. 结果表明,在相同入射管直径和流速下,撞击驻点位于混合腔中心处,无因次化的速度和湍流动能分布趋势基本一致. 高湍流动能区主要集中在撞击点附近区域,其无因次化数值是传统Rushton涡轮搅拌槽叶端处的3倍. 流速比对撞击驻点位置影响显著;减小撞击轴线上方空间可增加高湍流动能分布区域,利于物料混合.     

Technology Optimization of Wet Flue Gas Desulfurization Process

Optimization of the wet limestone (calcite) flue gas desulfurization (FGD) process is described, with the focus on the layout of subprocesses and equipment. The aim of optimization was to check the effectiveness and reliability of alternative layouts, involving intermediate product (gypsum) storage in the absorber make‐up tank, instant production of limestone slurry from powder in a wet screw conveyer and automatic gypsum dewatering line operation. Three alternatives, standard layout, optimized layout and optimized layout without reheating of treated gas, were designed and tested in a small industrial FGD plant. The comparison included evaluation of desulfurization efficiency, economical feasibility (considering a 125 MW power plant) and reliability of operation. The efficiency of the system was not affected by the layouts. Investment costs were reduced by 5 and 15 % for alternatives 1 and 2, respectively, compared to standard offers on the market. With respect to operating costs, variable operating and maintenance costs could be decreased by 0.5 up to 2.5 %, respectively. As shown by risk and reliability analysis, the availability of the system in both alternative layouts remained unchanged or was better with regard to the standard layout.     

火电厂烟气脱硫工程设计

在石灰石/石膏湿法脱硫工程实际应用中,影响脱硫效率的因素很多,主要问题包括结垢堵塞、设备和管道的腐蚀等,正确处理这些问题是保证烟气脱硫(FGD)系统长期稳定可靠运行的关键。相应的技术措施需综合考虑技术上的可行性和经济上的合理性等诸多因素,设计、设备选型、营运等各个阶段各个因素之间互相影响。如何优化设计方案,降低投资和运行检修费用,需要综合加以考虑。提出的方案是根据已运行项目的工程实际结果得出的结论,具有一定的实用和参考价值。     

粉体混合过程及搅拌功率的DEM数值模拟和实验

采用数值模拟与功率测试相结合的方法,研究直叶桨式粉体混合机搅拌过程及搅拌功率、扭矩的变化规律。对粉体混合机内球形颗粒的混合过程进行离散单元法DEM数值模拟,研究直叶桨式粉体混合机内搅拌转速、搅拌桨直径、桨叶数目等特性参数对粉体混合时搅拌功率和扭矩的影响,并拟合得到功率计算公式。搭建粉体搅拌试验台,测试粉体搅拌功率并与模拟结果比较。结果表明,直叶桨式粉体混合机内功率消耗与搅拌桨转速、搅拌桨直径、桨叶数目等特性参数有密切关系。同时,扭矩值和功率值与搅拌桨转速、搅拌桨直径和桨叶数目都呈正相关。实验得到了与模拟类似的扭矩-转速关系以及功率-转速关系,模拟值与测试值具有较好的吻合性,验证了所推导公式的准确性。