我国火电厂烟气脱硫技术的应用与展望

介绍了燃煤电厂烟气脱硫的主要工艺;分析了国内外烟气脱硫技术的研究与应用情况;对目前国内电厂应用的几种主要烟气脱硫(FGD)技术进行比较并对该技术的发展提出展望。     

黄骅发电厂烟气脱硫系统的自动化控制

河北国华黄骅发电厂是国家重点工程,新建的2×600MW机组烟气脱硫系统,采用德国鲁奇能源和环保公司的石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺。文章介绍了黄骅脱硫工艺系统和FGD DCS在河北国华黄骅发电厂烟气脱硫(FGD)系统中的应用,包括控制功能、控制系统的构成等。     

脱硫吸收塔浆液失效的原因分析与处理措施

石灰石一石膏湿法烟气脱硫系统(FGD)运行中,由于锅炉煤质差投油助燃、电除尘除尘效率低等原因,造成吸收塔浆液失效(中毒).通过添加浓度为32％的NaOH和Ca (OH)2,在短时间内脱硫效率迅速上升到95％以上,有效解决了浆液失效情况下不排浆置换、不开旁路挡板的难题,大量节约浆液并保证脱硫系统的投用率.     

氨法烟气脱硫系统的自动化控制

 加强环境保护工作是我国落实科学发展观、实施可持续发展战略的重要保证。为此,加大控制火电厂SO2的排放力度就显得非常紧迫和必要。控制SO2排放的途径有：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫即烟气脱硫（FGD）,目前烟气脱硫被认为是控制酸雨和 SO2 污染最为有效的技术手段。现在烟气脱硫技术手段很多,本文以设计的合肥金源热电厂烟气脱硫系统为例,介绍了氨法烟气脱硫工艺和自动控制系统,希望其设计思路和设计方法对本行业工程设计具有一定的借鉴和参考作用。     

燃煤锅炉烟气余热回收利用研究

基于纳米多孔陶瓷膜毛细管冷凝分离机理,开发了一种从燃煤锅炉烟气中提取部分水蒸气及其潜热的先进余热回收技术。回收水质量高并且不含矿物质,可以用作几乎所有工业过程的补充水。该项技术首次在燃气包装锅炉的工业示范规模上得到开发和验证,并已经商业化;该技术进一步发展成为两设计阶段,适用于火力发电厂的烟气应用。回收的水和热量可以直接用来代替电厂锅炉补给水,以提高其效率,任何剩余的回收水可以用于烟气脱硫(FGD)水补给或其他电厂用途。该项技术对于使用高水分煤炭或烟气脱硫净化烟气的燃煤电厂尤其有益。     

石灰湿法燃煤烟气脱硫过程CO2钙化问题分析研究

采用模拟燃煤烟气方法．研究了石灰湿法燃煤烟气脱硫过程中CO2钙化问题,指出了烟气脱硫过程中CaCO3的生成量与脱硫液初始pH值、SO2初始浓度、温度的关系．得出抑制CaCO3生成的条件．为减缓石灰湿法燃煤烟气脱硫存在的结垢现象．对石灰湿法燃煤烟气脱硫系统的实际应用具有一定的指导和借鉴价值。     

飞灰和脱硫残渣的利用

目前 ,欧洲燃煤电厂中产生的一部分飞灰或用来制造水泥配制砂浆 ,或用来生产混凝土和轻型绝缘材料。与此相似 ,在许多燃煤电厂中 ,因采用湿石灰石和湿石灰烟气脱硫 ( FGD)法而产生的大量石膏用于生产水泥、墙板和其他建筑材料。尽管如此 ,仍有相当多的飞灰 ,特别是含碳量高的飞灰 ,以及脱硫残渣 ,特别是无石膏成分的残渣未得到商业性应用。清理这些残渣不仅费用高 ,而且造成环境问题。有鉴于此 ,大多数欧洲国家对研究改进这类残渣 ,使之成为建筑材料的工艺有浓厚的兴趣。　　欧洲国家合作着手开发了一种使用高碳飞灰和FGD残渣特别是无石…     

ECS-6型脱硫净化器在燃煤锅炉上的应用

燃煤锅炉的烟气中含有大量的SO2,会对大气环境造成污染。本文简述了燃煤锅炉的几种脱硫方法,并结合ECS-6型脱硫净化器的使用论述了烟气湿法脱硫的原理。     

基于燃煤烟气的煤泥干燥系统脱硫脱硝技术研究

为了解决基于燃煤烟气的煤泥干燥系统的烟气污染大气环境的问题,在对该干燥系统结构组成和工作原理分析的基础上,结合国内外脱硫脱硝技术现状,提出燃煤烟气脱硫脱硝技术方案。生产实践表明:双碱法脱硫技术、SNCR脱硝技术能有效减少燃煤烟气中的SOx和NOx含量,现场应用效果良好。     

燃煤电厂湿法脱硫设施对烟气中微量元素的减排特性研究

对我国8家典型燃煤发电机组湿法脱硫设施前后烟气中Hg,F,Cl,Pb的形态和浓度进行现场测试,研究脱硫设施对燃煤烟气中微量元素的形态转化及协同减排作用。结果表明：湿法脱硫设施对烟气中Hg,F,Cl,Pb的影响主要体现在对气态污染物的协同脱除上。测试机组中,湿法脱硫设施对烟气中总汞的脱除效率在7.3%～72.9%之间,平均脱汞效率为36.4%;湿法脱硫设施前烟气中氟、氯以HF,HCl为主,脱硫设施对烟气中F,Cl的平均脱除效率分别为94.2%,96.5%,与脱硫设施入口烟气中气态氟、气态氯所占比例呈正相关性;湿法脱硫设施对烟气中总铅的脱除效率为35.7%～49.3%,平均脱铅效率为44.6%。     

Mercury speciation and removal across full-scale wet FGD systems at coal-fired power plants

The Ontario Hydro Method (OHM) recommended by the United States Environmental Protection Agency (EPA) was used to determine mercury speciation in the combustion flue gas across wet FGD systems. Four coal-fired units with wet FGD systems were chosen to evaluate mercury speciation and mercury removal efficiencies through these wet FGD systems. Chlorine content in coal had been suggested as a main factor that affects mercury speciation in flue gas. It is shown that the higher the chlorine concentration in coal is, the higher the percentage of oxidized mercury (Hg²⁺) is removed in wet FGD systems, which can increase overall mercury removal efficiencies through wet FGD systems. The selective catalyst reduction (SCR) system has a function of oxidizing elemental mercury (Hg⁰) to oxidized mercury. A higher percentage of oxidized mercury in the total vapor mercury at the FGD inlet is observed when SCR is in service. Therefore, higher overall mercury removal efficiencies through wet FGD are attained. Because of different wet FGD operating conditions, there are different mercury removal efficiencies in different units. Elemental mercury reemission took place when a fraction of oxidized mercury absorbed in the slurry is reduced to elemental mercury, and Hg⁰ is reemitted from stack, which results in decreases in mercury removal efficiencies through wet FGD systems.     

600MW机组烟气脱硫控制系统设计

为提高火电厂烟气脱硫控制水平,提高环保性能,减轻工人劳动强度,提高劳动生产率,烟气脱硫控制系统的设计已成为自动化专业设计领域中一项重要内容。本文以铜陵发电有限公司2×600MW机组烟气脱硫工程为例,根据石灰石-石膏湿法烟气脱硫的工艺要求,采用NETWORK-6000+系统,设计了一套烟气脱硫控制系统。重点介绍了其FGD-DCS系统的配置、技术特点、主要功能及监控范围。     

粉煤灰-脱硫石膏充填材料性能及微观结构研究

为了有效处理电厂两大工业废渣粉煤灰和脱硫石膏,实现火电厂固废资源化利用。将粉煤灰和脱硫石膏与生石灰、水泥以适当比例混合,通过开展泌水率、流动度、单轴抗压试验、X射线衍射、扫描电镜等实验,综合考虑流动性能和力学性能,得到适宜煤矿充填的粉煤灰-脱硫石膏充填材料配比方案。结果表明：粉煤灰、脱硫石膏、生石灰、水泥以3:1:1:1配比时,该矿物掺和料料浆流动度可达300mm以上、泌水率为4.71%。充填体7d抗压强度大于3MPa,28d抗压强度高于4MPa;随着粉煤灰与脱硫石膏比例的增加,7d强度逐渐增大,28d强度呈现先增大后减小的规律。粉煤灰-脱硫石膏充填材料水化产物主要包括钙矾石、水化硅酸钙、水合碳酸铝钙、石膏。水化产物会填充充填体内部的孔隙结构,宏观表现为提高了充填体强度。     

燃煤烟气盐泥湿法脱硫系统中垢的特性分析

针对盐泥湿法烟气脱硫系统中出现的结垢问题,采用XRD、SEM、EDS等对盐泥及垢的特性进行了测试,并对垢的成因进行了分析。结果表明：盐泥颗粒主要以团聚物形态存在,粒径小且对脱硫有利的化合物含量高,非常适合湿法烟气脱硫工艺。烟道垢与塔内垢的表观结构显著不同,与塔内垢相比,烟道垢厚度较小,表面光滑且质地紧密。两者微观结构也有显著差异,烟道垢以菱形结晶体为主,结晶比较完整,晶体间排列紧密;塔内垢以柱状或块状结晶体为主,间杂有较多不规则小晶粒,结晶体大小不一且排列散乱,不规则小晶粒中SiO2含量相对较高。两种垢的主要成分均是CaSO4·2H2O和CaSO4·0.15H2O,形成原因与CaSO4的过饱和析出以及所处位置有关,盐泥自身含有的Si、Mg元素对垢的形成影响很小。     

脱硫石膏的应用技术研究现状和典型工艺

本文主要阐述了脱硫石膏在国内外的资源化利用现状以及脱硫石膏的应用技术;初步分析了我国综合利用脱硫石膏存在的问题和应用前景。实现脱硫石膏的再生利用,可以保护环境,符合我国可持续性发展战略。     

基于3E分析方法的洁净煤技术评价

利用3E分析方法,按照“作用－反应－描述”的逻辑思路构建了宏观层面的洁净煤技术评价指标体系,并在此基础上利用投影法建立评价模型.该评价指标体系和模型不仅可用于我国现有洁净煤技术的评价,还可以对同一技术不同工艺进行评价.根据评价结果可以为政府制定洁净煤技术发展规划和推广政策提供决策参考.最后,以烟气脱硫技术为例,对模型进行验证.     

基于aspen模拟的亚硫酸钠法烟气脱硫工艺研究

亚硫酸钠法烟气脱硫工艺是一种完全回收型的SO2脱除工艺.基于aspen流程模拟软件,对工艺过程进行了基础研究和讨论.吸收过程适宜的pH值为6.0;空塔喷淋满足烟气降温和除尘要求;导向浮阀板式塔作为吸收塔,满足50mg/m3的烟气脱硫精度要求;采用强制循环蒸发结晶过程,防止换热管的结晶;再生得到SO2与蒸汽的混合气体通过...     

煤粉锅炉脱硫系统中除尘器压差过高原因及解决方案

高倍率灰钙循环烟气脱硫技术在神东矿区的煤粉锅炉环保改造项目中已投入建设并成功运行,脱硫率可达95%以上。在NGD系统的运行调试期,布袋除尘器压差的数值及其上升速度均较改造前有大幅提高,影响了锅炉系统的正常运行并降低了布袋除尘器的运行效率。为了解决此问题,先分析滤料透气性降低而导致布袋除尘器压差上升的根本原因,再结合现场调研情况对NGD系统工况下的烟气含湿量、烟气温度、烟气灰浓度、除尘器本体的问题以及上游锅炉系统问题逐一进行对比和分析,并找出问题产生的各主要因素。NGD系统中布袋除尘器差压升高的原因包括多方面,为了使NGD系统的运行更加稳定,需要使除尘器适应NGD系统的工况并对系统中部分设备进行改造。在未来NGD系统的设计中,布袋除尘器需按高浓度烟气设计,且针对煤粉工业锅炉的运行、维护特性应加入对烟气中含水量的监测及对布袋除尘器的相应保护措施。     

A feasibility study of an integrated process for solid waste utilization

ABSTRACT

Pre-combustion coal cleaning and post-combustion flue gas desulfunzation (FGD) using lime or limestone are often used to reduce sulfur dioxide (SO₂) emission from high-sulfur coal combustion. These processes generate voluminous pyrite and gypsum solid wastes that are usually landfilled, occupying thousands of acres of land and creating serious land and water pollution problems due to the release of acids and toxic substances. An integrated thermochemical process has been developed for the combined utilization of gypsum and pyrite wastes by converting them into useful products including lime, sulfur, and direct reduced iron (DRI). The thermochemical reactions involved in the process were studied using thermogravimetric analysis (TGA) for reaction kinetics and X-ray diffraction (XRD) technique for product characterization. Reaction rate constant and activation energy were determined for individual reactions. Process variables studied included reaction temperature, time, reactant composition, and the purity of reactants.