新型一体化半干法脱硫系统同时脱汞的试验研究与微观机理分析

对某台安装有新型一体化烟气脱硫(NID)系统的燃煤电站锅炉的煤、底渣、飞灰进行取样,测定了样品中汞的含量.并采用Ontario-Hydro 方法测定了 NID 系统前后烟气中汞的形态.利用比表面积及孔隙度分析仪、X衍射仪、扫描电镜和能谱仪对 NID 系统中各种灰的物理化学特性进行了分析,揭示了 NID 半干法脱硫系统同时脱除烟气中Hg的微观机理.结果表明:在 NID 半干法脱硫系统中,消石灰与飞灰可以充分混合,脱硫塔内飞灰循环倍率高,混合灰表面始终有新鲜的脱硫剂 Ca(OH)z,而且脱硫塔内有水合硅酸钙形成,颗粒团聚严重,对脱除烟气中的SO2 和 Hg 非常有利.NID 半干法脱硫系统对烟气中总汞的脱除效率高达86.6%～92.2%,对燃煤电站汞排放的控制效果显著.     

半干法烟气脱硫技术在我国的应用

介绍了各类半干法烟气脱硫技术的特点和在我国的应用情况，包括喷雾干燥工艺、循环流化床工艺、内循环流化床工艺、气相悬浮工艺、NID工艺和PPSB工艺等。分析了此类技术装备的国产化现状，指出：基于流态化技术的烟气脱硫技术是适合中国现有国情的技术之一，应大力研究和推广应用。     

干法/半干法烟气脱硫灰化学组成计算模型研究

随着干法/半干法烟气脱硫工艺的推广应用,其脱硫副产物-脱硫灰的排放数量也会大幅度增加。脱硫灰的综合利用是目前的研究热点。脱硫灰的性质在很大程度上取决于脱硫工艺,结合烟气脱硫的实际工艺特点,从理论上推导出不同干法/半干法烟气脱硫工艺脱硫灰的组成计算模型,并进行了实例计算。这些计算模型对于烟气脱硫灰处理系统的设计、掌握脱硫灰组成变化、脱硫灰的应用都具有重要的参考价值。     

干法_半干法脱硫中脱硫剂利用率及脱硫灰利用研究

从新颖的视角,即脱硫灰的化学、矿物组成角度分析研究了该问题,进一步证明了以循环流化床技术为代表的干法/半干法烟气脱硫工艺中的脱硫荆利用率偏低的问题.采用脱硫灰作原料生产硫铝酸盐水泥技术可实现干法/半干法脱硫产物的高效利用,一方面,通过强化脱硫反应可以实现提高脱硫剂利用率;另一方面,实现脱硫产物的高效综合利用,也可弥补脱硫荆利用率低的缺陷,实现了脱硫技术向资源化方向发展,是一种极有潜力的途径.     

电石渣干粉在电厂烟气脱硫工艺中的应用

介绍了电石渣干燥制粉的工艺流程，对电石渣干粉作为火电厂干法、半干法烟气脱硫工艺的脱硫剂的可能性进行了量化分析论证，并在浙江巨化集团公司热电厂烟气脱硫工艺中得以成功应用。     

电石渣在电厂烟气脱硫中的应用

二氧化硫是大气的主要污染物之一,火电厂采用烟气脱硫系统可以大大减少二氧化硫的排放,电石渣作脱硫剂,可以应用于不同的脱硫工艺中.通过对电石渣物理性质、消溶特性及脱硫机理的分析,主要介绍了在湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫、干法烟气脱硫和循环流化床炉内脱硫工艺巾的应用,对特定行业的脱硫改造有很好的借鉴意义.     

半干式脱硫系统的热量物质衡算模型

开发了主要针对排烟循环流化床烟气脱硫技术,并且适用于其它各类半干法烟气脱硫工艺的热量物质衡算模型和计算软件,采用1t/h锅炉的实烟气脱硫实验台和国内几家典型半干法烟气脱硫系统的运行数据进行了验证,计算准确,该计算模型和软件可用于半干法烟气脱硫工艺的系统设计,运行和工业控制。     

石灰石／石灰烟气脱硫工艺在我国火电厂的应用现状

本文介绍了目前国内火电厂已投运脱硫装置中以石灰石／石灰为脱硫剂的石灰石—石膏湿法烟气脱疏、炉内喷钙尾部增湿活化干法、回流式烟气循环流化床干法、旋转喷雾和气体悬浮吸收半干法等几种烟气脱硫工艺。     

锅炉烟气脱硫技术进展

简要介绍了烟气脱硫技术的分类，以及几种主要的湿法、干法、半干法烟气脱硫技术的主要特点。对不同的烟气脱硫技术的优缺点也作了简单评述。同时概述了目前国内外烟气脱硫技术应用和开发进展情况，对我国烟气脱硫技术的发展提出了建议．     

NID半干法脱硫系统脱除烟气中SO2的试验研究

研究NID半干法脱硫系统脱除烟气中SO2,用氮气(N2)等温吸附(77K)测量了生石灰消化后消化产物消石灰与生石灰脱硫剂的比表面积、孔径、孔比表面积、孔容积和孔分布,分析了其物理性质上的差别所造成的脱硫性能的差异,还分析了消化度、消化水初始温度、烟气中水蒸汽份额和水钙摩尔比等参数对脱硫性能的影响.研究结果表明,生石灰经...     

燃煤汞形态分布和排放特性研究

概述了燃煤烟气中汞的形态(元素态,氧化态和颗粒态)分布规律,综述了烟气温度和组分、烟气中硫和氯元素、燃煤飞灰、除尘和脱硫设备对汞形态分布的影响规律。分析了煤气化和燃烧过程的气体产物中汞形态转化的条件,以及烟气中硫和氯元素对汞排放的影响。指出除尘和脱硫设备的应用能有效地促使元素汞向氧化汞的转化,并提高汞的脱除效率。     

氯和灰分对大型燃煤锅炉烟气中汞形态的影响

采用安大略标准燃煤烟气汞采样分析方法,对大型燃煤锅炉出口烟气中汞形态的形成及分布机理进行了研究.分析了煤中Cl、灰分及采样位置对锅炉出口烟气中汞形态分布的影响.结果表明:烟气中的飞灰能够直接影响颗粒汞与气态汞之间的平衡比例;煤中灰分含量越多,锅炉出口烟气中颗粒汞所占比例越大;煤中Cl对气态汞中Hg0向Hg2 形态转变有促进作用;较高的烟气温度和较短的停留时间会严重阻碍飞灰对汞的吸附,影响颗粒汞的形成,同时也会阻碍Cl元素对Hg0的氧化作用.     

湿法、半干法和循环流化床炉内脱硫技术的脱汞特性

采用国际上通用的安大略方法对两燃煤电站安装的烟气湿法脱硫装置和新式整体半干法脱硫装置前、后的烟气进行采样,并且对循环床燃煤电站ESP前、后的烟气进行采样,应用美国EPA标准方法测定了烟气中Hg～、Hg2+和HgP的质量分数,应用全自动汞分析仪测定固体样品中的汞质量分数.由汞平衡得出各个环节中的汞所占的份额,分析了湿法、半干法和循环床炉内燃烧脱硫技术脱除烟气中汞的特性.结果表明:在煤粉炉燃煤电站中,烟气中的汞主要以气态汞的形态存在;在循环流化床锅炉燃煤电站中,烟气中的汞主要以颗粒态的形态存在.通过计算各种灰的富集因子可知,汞在底灰中是耗散的,在DC灰、ESP灰、混合灰和脱硫产物中是富集的.在脱除烟气中汞的性能方面,循环床炉内燃烧脱硫技术的脱汞率分别大于新式整体半干法脱硫系统和烟气湿法脱硫系统的脱汞率,且新式整体半干法脱硫系统的脱汞率大于烟气湿法脱硫系统的脱汞率.     

静电除尘器和湿法烟气脱硫装置对烟气汞形态的影响与控制

利用安大略标准方法和在线汞监测技术对6套典型燃煤电站锅炉静电除尘器(ESP)和湿法烟气脱硫(WFGD)装置前后烟气汞的浓度及形态进行了测试,并研究了2种装置对烟气汞形态转化的影响及其汞控制能力.结果表明:ESP对飞灰的捕获直接降低了烟气中颗粒汞的比例,从已测试的典型燃煤锅炉来看,ESP前的燃煤烟气中颗粒汞的平均比例在30%左右,经ESP后颗粒汞所占比例降至5%左右;经WFGD装置洗涤后,烟气中汞的形态发生了较大的改变,二价汞基本被捕获,进入WFGD装置的烟气中二价汞的比例越高,WFGD装置对烟气汞的脱除效率也越高.配置有选择性催化还原(SCR)脱硝装置+ESP+WFGD尾部烟气处理装置的燃煤电厂,能够很好地控制燃煤烟气汞的排放.     

雾化NaOH溶液吸收SO2的实验研究

对竖直圊管实验段中喷入雾化的NaOH溶液吸收烟气中的SO2气体做了实验研究，并分析了影响SO2吸收率的多种因素如(2OH-)／SO2、烟气进口温度、入口SO2摩尔分数、雾化空气量及烟气的流速等等，实验结果为实际的脱硫装置的设计及运行提供了基础数据。     

火电厂湿法烟气脱硫中“石膏雨”问题分析

取消烟气换热器装置后,采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺的火电厂在运行中会出现“石膏雨”问题.分析了“石膏雨”现象的形成原因,讨论了解决方法.     

50t炼钢电弧炉烟气佘热回收系统的设计应用

以电弧炉炼钢过程烟气余热的回收利用及烟气净化除尘为主线,以热管蒸发器为换热元件,合理控制烟气流速,解决高温烟尘的沉降和蒸发器热管灰堵以及烟气温度波动大的难题,完成了50t电弧炉烟气余热回收净化系统设计与施工.对电弧炉炼钢过程中所产生的高温烟气直接进行余热回收,满足电弧炉炼钢流程VD真空处理对蒸汽的需求,实现了高温烟气余热回收利用和环境净化,为国内电弧炉节能降耗和清洁生产进行了有益的探索.     

湿法脱硫尾气排放的烟羽扩散数值模拟

为了研究湿法脱硫尾气排放的烟羽扩散特性,基于大气环境基本理论,以在大气中扩散的混合气流为研究对象,通过FLUENT软件对不同参数下的烟羽扩散进行三维计算,模拟湿法脱硫尾气在大气中的温度场、速度场,进而获得湿法脱硫尾气的轨迹发展和扩散过程,并通过模拟数据与实测数据对比,验证了结果的可信性。结果表明:环境温度与烟气温度的降低,可有效缩减烟羽长度;烟气流速的提高对烟羽气相扩散有促进作用,烟羽抬升高度、落地距离和扩散宽度都有明显增加;环境风速和烟气速度的增加对液滴颗粒扩散影响显著,有利于湿烟羽的扩散。     

Theoretical prediction of sulfuric acid condensation rates in boiler flue gas

Prediction of acid condensation has a critical role in designing heat exchangers to recover water vapor from power plant flue gas. Rates of mass transfer for condensation of sulfuric acid vapors onto heat exchanger tubes were theoretically investigated and a computer program for numerical simulations of sulfuric acid (H₂SO₄) condensation in a flue gas condensing heat exchanger was developed. Governing equations based on mass and energy balances for the system were derived to predict variables such as flue gas exit temperatures, cooling water outlet temperatures, and molar fractions and condensation rates of water and sulfuric acid vapors. The associated equations were solved using an iterative solution technique and a one dimensional finite difference method with forward differencing. The Controlled Condensation Method (EPA Method 8B) was applied to experimentally obtain concentration profiles of sulfuric acid vapor in flue gas along downstream in the system. Predicted results of sulfuric acid vapor condensation were compared with empirical data for model validation, and the discrepancy is analyzed in terms of measurement and computation uncertainties. It is found that from both modeling and test results sulfuric acids as well as water vapors are reduced and separated in condensing heat exchanger due to mass transfer with condensation in flue gas. The modeling methodology described here is applicable to theoretical prediction of sulfuric acid and water condensation in full scale flue gas condensing heat exchanger applications.