CN103977664A - 一种烟气脱硫脱硝除尘的方法 - Google Patents

一种烟气脱硫脱硝除尘的方法 Download PDF

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本发明提出了一种烟气脱硫脱硝除尘的方法，包括由脱硫剂供给***将碱液打入喷淋吸收塔；烟气进入喷淋吸收塔后与雾状再循环浆液逆流接触，吸收了SO2的再循环浆液落入吸收塔浆液池；吸收了SO2的吸收液被送至一次沉淀池后流入石灰反应器进行再生反应，然后进入曝气池；使废水重新进入脱硫***中进行循环使用，自动控制***采用操作台集中控制；烟气进入低温脱销装置并实现低温脱硝反应；从锅炉排烟口出来的烟气先由喷淋吸收塔脱硫，而后进入旋风除尘器和水膜除尘器除尘，经脱硫除尘后的烟气从水膜除尘器烟气出口排入空气中。本发明的脱硫、脱硝、除尘效率高，投资少，运行费用低且维护管理方便，可实现自动化及智能化控制。

Description

一种烟气脱硫脱硝除尘的方法
技术领域
本发明涉及锅炉烟气的脱硫脱硝及除尘的技术领域，特别涉及一种烟气脱硫脱硝除尘的方法。
背景技术
目前，煤炭占我国能源需求量的75％左右，煤炭燃烧产生的硫、氯、氮氧化物是大气污染的主要污染源，严重破坏了生态环境，危害人类健康。现有许多大型电站的锅炉和工业锅炉是该种污染的主要排放源，虽然目前国内外对于脱硫脱硝除尘领域进行了有一定的研究，但由于现有设备存在造价高、加工复杂，且存在同时脱硫、脱硝和除尘的综合效能不佳等情况，因此，缺少一种能够适应我国燃煤电厂锅炉、工业锅炉和其它工业窑炉的经济可靠的一体化脱硫、脱硝、除尘装备，使其产业化并形成生产规模。
发明内容
本发明提出一种烟气脱硫脱硝除尘的方法，其脱硫、脱硝、除尘效率高，投资少，运行费用低且维护管理方便，可实现自动化及智能化控制，解决了现有技术中的缺陷。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种烟气脱硫脱硝除尘的方法，其中脱硫脱硝除尘***包括脱硫***、脱硝***和除尘***，所述脱硫***包括脱硫剂供给***、前端设有文丘里管的喷淋吸收塔、脱硫剂再生及循环***、脱水***及自动控制***；所述脱硝***包括省煤器、除尘器及烟囱；所述除尘***包括旋风除尘器和水膜除尘器；其特征在于：该方法包括的步骤如下：
(1)由所述脱硫剂供给***将碱液储存于碱液槽，并用泵打入所述喷淋吸收塔的前池，在泵前池内pH值被调整至合适值后，通过循环泵打入喷淋吸收塔；
(2)在所述喷淋吸收塔中设有文丘里棒层，烟气由侧面进气口进入喷淋吸收塔后与从喷嘴喷出的雾状再循环浆液逆流接触，吸收了SO2的再循环浆液落入吸收塔浆液池；
(3)所述脱硫剂再生及循环***包括一次沉淀池和石灰反应器，使从所述喷淋吸收塔排出的吸收了SO2的吸收液被送至所述一次沉淀池后流入石灰反应器，进行再生反应，将石灰浆池中的pH值控制在10-11之间，然后进入曝气池；
(4)所述脱水***利用抓斗将所述一次沉淀池中的脱硫废渣排除，并使废水重新进入脱硫***中进行循环使用，所述自动控制***采用操作台集中控制，实现脱硫***的装置启动、正常运行工矿的监视、调整、停机和事故处理；
(5)在所述除尘器和烟囱之间设有低温脱硝装置，所述低温脱硝装置与所述锅炉的给水***连通，利用烟气的热量加热部分锅炉给水，烟气进入低温脱销装置并实现低温脱硝反应；
(6)从锅炉排烟口出来的烟气先由喷淋吸收塔脱硫，而后进入旋风除尘器和水膜除尘器除尘，经脱硫除尘后的烟气从水膜除尘器烟气出口排入空气中。
作为本发明的一种优选的实施方案，所述碱液的主要成分为NaCO3和NaOH。
作为本发明的另一种优选的实施方案，所述喷淋吸收塔内部的浆液喷淋***由分配管网和喷嘴组成，用于控制喷淋量，使烟气流向均匀，使浆液和烟气充分接触和反应。
作为本发明的另一种优选的实施方案，除雾器安装在所述喷淋吸收塔的上部，用以分离净烟气夹带的雾滴。
作为本发明的另一种优选的实施方案，所述石灰反应器用石灰作再生剂时，所述喷淋吸收塔内的活性碱的浓度控制在0.15-0.4mol/L，喷淋吸收塔排出液含硫酸盐的浓度范围为0.5-0.8mol/L。
本发明的有益效果为：
本发明提供一种烟气脱硫脱硝除尘的方法，采用了脱硫***、脱硝***和除尘***分别控制的方法，其脱硫、脱硝、除尘效率高，投资少，运行费用低且维护管理方便，可实现自动化及智能化控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种烟气脱硫脱硝除尘的方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明如图1所示，一种烟气脱硫脱硝除尘的方法，包括使用脱硫***中的脱硫剂供给***将主要包括NaCO3和NaOH成分的碱液储存于碱液槽，并用泵打入喷淋吸收塔的前池，在泵前池内pH值被调整至合适值后，通过循环泵打入喷淋吸收塔；在喷淋吸收塔中设有文丘里棒层，所述喷淋吸收塔内部可设置浆液喷淋***，其由分配管网和喷嘴组成，用于控制喷淋量，使烟气流向均匀，使浆液和烟气充分接触和反应，烟气由侧面进气口进入喷淋吸收塔后与从喷嘴喷出的雾状再循环浆液逆流接触，吸收了SO2的再循环浆液落入吸收塔浆液池，还可将除雾器安装在所述喷淋吸收塔的上部，用以分离净烟气夹带的雾滴；使从喷淋吸收塔排出的吸收了SO2的吸收液被送至脱硫剂再生及循环***的一次沉淀池后流入石灰反应器，所述石灰反应器用石灰作再生剂时，所述喷淋吸收塔内的活性碱的浓度控制在0.15-0.4mol/L，喷淋吸收塔排出液含硫酸盐的浓度范围为0.5-0.8mol/L，进行再生反应时将石灰浆池中的pH值控制在10-11之间，然后进入曝气池；脱水***利用抓斗将所述一次沉淀池中的脱硫废渣排除，并使废水重新进入脱硫***中进行循环使用；自动控制***采用操作台集中控制，实现脱硫***的装置启动、正常运行工矿的监视、调整、停机和事故处理；在脱硝***的除尘器和烟囱之间设有低温脱硝装置，并与锅炉的给水***连通，利用烟气的热量加热部分锅炉给水，烟气进入低温脱销装置并实现低温脱硝反应；从锅炉排烟口出来的烟气先由喷淋吸收塔脱硫，而后进入除尘***中的旋风除尘器和水膜除尘器除尘，经脱硫除尘后的烟气从水膜除尘器烟气出口排入空气中。
在脱硫装置中，喷淋吸收塔的烟气处理能力为锅炉100％MCR工况时的烟气量，脱硫效率按照不小于90％设计，除尘装置中，除尘效率按照不小于95％设计。本方案中可采用钠钙双碱法脱硫工艺，即使用溶解度大、对SO2亲和力强，反应产物不易结垢的碱液(例如NaOH、Na2CO3、NaHCO3的水溶液)吸收烟气中的SO2，然后可在喷淋吸收塔外混合池中用石灰再生吸收SO2后的浆液，生成CaSO3和CaSO4沉淀，上清液返回吸收***循环使用。
锅炉排出的烟气经引风机进入喷淋吸收塔前端的文丘里管除尘后，在喷淋吸收塔中以含活性钠碱液为脱硫剂，对含有SO2的烟气进行喷淋洗涤，是SO2与浆液中的碱物质发生化学反应从而将SO2除掉。净化后的烟气经除雾器气水分离后由喷淋吸收塔顶排出，而塔底排出的脱硫液流入一次沉淀池后再流入再生池，与石灰进行再生反应，再生后的循环液可继续流入二次沉淀池，使再生反应生成的CaSO3和CaSO4充分沉淀，沉淀池的上清液流入喷淋吸收塔给液槽，再用泵打回喷淋吸收塔完成该循环使用，使固体容易沉淀并且有利于钠的回收。
喷淋吸收塔中的烟气的流动速度影响了脱硫反应气液接触的时间，从而影响了脱硫效率，烟气速度越大，接触时间就越短，在其它条件一样的情况下，脱硫效率就可能低，反之则高。同时，烟气流动速度也影响了烟气中携带的含水量，烟气速度越高则其携带的浆液滴就越多，相反则可能越少。本方案中将喷淋吸收塔中的烟气速度控制在3.0m/s以下，反应时间大于4s。
循环浆液与烟气流量的比例即液气比是影响脱硫效率的重要参数，为保证一定的脱硫效率，针对不同SO2浓度的烟气，不同的烟气SO2排放要求，不同性质的脱硫剂，不同的脱硫反应塔结构，就需要不同的液气比。在相同的条件下，液气比越大脱硫效率越高，但随之动力的消耗也就越大，烟气出口的温度也就越低，因此，要根据实际情况，结合适合的液气比，在保证脱硫效率的同时，降低运行费用，在使用碱液为脱硫剂时，可考虑液气比为2L/m3。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种烟气脱硫脱硝除尘的方法，其中脱硫脱硝除尘***包括脱硫***、脱硝***和除尘***，所述脱硫***包括脱硫剂供给***、前端设有文丘里管的喷淋吸收塔、脱硫剂再生及循环***、脱水***及自动控制***；所述脱硝***包括省煤器、除尘器及烟囱；所述除尘***包括旋风除尘器和水膜除尘器；其特征在于：该方法包括的步骤如下：
(1)由所述脱硫剂供给***将碱液储存于碱液槽，并用泵打入所述喷淋吸收塔的前池，在泵前池内pH值被调整至合适值后，通过循环泵打入喷淋吸收塔；
(2)在所述喷淋吸收塔中设有文丘里棒层，烟气由侧面进气口进入喷淋吸收塔后与从喷嘴喷出的雾状再循环浆液逆流接触，吸收了SO2的再循环浆液落入吸收塔浆液池；
(3)所述脱硫剂再生及循环***包括一次沉淀池和石灰反应器，使从所述喷淋吸收塔排出的吸收了SO2的吸收液被送至所述一次沉淀池后流入石灰反应器，进行再生反应，将石灰浆池中的pH值控制在10-11之间，然后进入曝气池；
(4)所述脱水***利用抓斗将所述一次沉淀池中的脱硫废渣排除，并使废水重新进入脱硫***中进行循环使用，所述自动控制***采用操作台集中控制，实现脱硫***的装置启动、正常运行工矿的监视、调整、停机和事故处理；
(5)在所述除尘器和烟囱之间设有低温脱硝装置，所述低温脱硝装置与所述锅炉的给水***连通，利用烟气的热量加热部分锅炉给水，烟气进入低温脱销装置并实现低温脱硝反应；
(6)从锅炉排烟口出来的烟气先由喷淋吸收塔脱硫，而后进入旋风除尘器和水膜除尘器除尘，经脱硫除尘后的烟气从水膜除尘器烟气出口排入空气中。
2.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫脱硝除尘的方法，其特征在于:所述碱液的主要成分为NaCO3和NaOH。
3.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫脱硝除尘的方法，其特征在于:所述喷淋吸收塔内部的浆液喷淋***由分配管网和喷嘴组成，用于控制喷淋量，使烟气流向均匀，使浆液和烟气充分接触和反应。
4.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫脱硝除尘的方法，其特征在于:除雾器安装在所述喷淋吸收塔的上部，用以分离净烟气夹带的雾滴。
5.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫脱硝除尘的方法，其特征在于:所述石灰反应器用石灰作再生剂时，所述喷淋吸收塔内的活性碱的浓度控制在0.15-0.4mol/L，喷淋吸收塔排出液含硫酸盐的浓度范围为0.5-0.8mol/L。
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