《烟气海水脱硫》ppt课件

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1、烟气海水脱硫简介企划处2010.2.9内容简介烟气海水脱硫工艺简介烟气海水脱硫技术原理烟气海水脱硫工艺系统工艺关键控制指标曝气系统应用注意事项应用现状前景应用实例烟气海水脱硫工艺简介烟气海水脱硫工艺是利用天然海水的碱度实现脱除烟气中二氧化硫的一种脱硫方法。在脱硫吸收塔内，大量海水喷淋洗涤进入吸收塔内的燃煤烟气，烟气中的二氧化硫被海水吸收而除去，净化后的烟气经除雾器除雾、经烟气换热器加热后排放。海水脱硫工艺适用于靠海边、海水置换条件较好、用海水作为冷却水、燃用低硫煤的电厂。烟气海水脱硫工艺在国外的开发和应用已有近30年的历史，此种工艺最大问题是烟气脱硫后可

2、能产生的重金属沉积和对海洋环境的影响需要长时间的观察才能得出结论，因此在环境质量比较敏感和环保要求较高的区域需慎重考虑。烟气海水脱硫技术原理由于雨水将陆地上岩层的碱性物质（碳酸盐）带到海中，天然海水通常呈碱性，PH值一般大于7，其主要成分是氯化物、硫酸盐和一部分可溶性碳酸盐，以重碳酸盐（HCO3-）计，自然碱度约为1.2～2.5mmol/L，这使得海水具有天然的酸碱缓冲能力及吸收SO2的能力。海水脱硫的一个基本理论依据就是自然界的硫大部分存在于海洋中，硫酸盐是海水的主要成份之一，环境中的二氧化硫绝大部分最终以硫酸盐的形式排入大海。烟气中SO2与海水接触发

3、生以下主要反应：SO2(气态)+H2O→H2SO3→H++HSO3-HSO3-→H++SO32-SO32-+1/2O2→SO42-吸收SO2后的海水中H+浓度增加，使得海水酸性增强，PH值一般在3左右，呈强酸性，需要新鲜的碱性海水与之中和提高PH值，脱硫后海水中的H+与新鲜海水中的碳酸盐发生以下反应：HCO3-+H+→H2CO3→CO2↑+H2O在进行上述中和反应的同时，要在海水中鼓入大量空气进行曝气，其作用主要有：（1）将SO32-氧化成为SO42-；（2）利用其机械力将中和反应中产生的大量CO2赶出水面；（3）提高脱硫海水的溶解氧，达标排放。烟气海水

4、脱硫技术原理海水脱硫除海水和空气外不添加任何化学脱硫剂，海水经恢复后主要增加了SO42-，但海水盐分的主要成分是氯化钠和硫酸盐，天然海水中硫酸盐含量一般为2700mg/l,脱硫增加的硫酸盐约70－80mg/l，属于天然海水的正常波动范围。硫酸盐不仅是海水的天然成分，还是海洋生物不可缺少的成分，因此海水脱硫不破坏海水的天然组分，也没有副产品需要处理。硫的循环路径烟气海水脱硫工艺系统脱硫过程：经静电除尘器除尘后的烟气经进口挡板门进入脱硫增压风机，升压送入回转再生式烟气-烟气换热器(GGH)降温后,自下而上流经吸收塔。在吸收塔顶部由除雾器除去雾滴的洁净烟气再

5、次进入GGH加热升温至70℃以上，经出口挡板门排入烟囱。FGD系统进出口挡板门之间通常设置100%烟气的旁路烟道。海水脱硫工艺系统主要由烟气系统、吸收塔系统、供排海水系统、海水恢复系统等四部分组成。一般一台机组配一套单元制海水脱硫系统。典型的海水脱硫工艺流程如下图所示。烟气海水脱硫工艺二氧化硫吸收系统脱硫反应主要是在逆流填料式吸收塔内完成的。新鲜海水自吸收塔上部喷入,经除尘处理和GGH降温后的烟气自塔底向上与海水进行逆流接触,烟气中的S02迅速被海水吸收。洗涤烟气后的酸性海水在吸收塔底收集并排出塔外。烟气海水脱硫工艺海水供应系统脱硫用海水取自凝汽器出口的

6、虹吸井,约六分之一的海水经升压泵送至吸收塔顶部用于洗涤烟气，剩余海水自流至曝气池,与脱硫洗涤排水混合。烟气海水脱硫工艺海水恢复系统(简称曝气池)吸收塔排出的酸性海水与来自虹吸井的大量偏碱性海水混合后进入曝气池，同时鼓入压缩空气，使海水中溶解氧逐渐达到饱和,将易分解的亚硫酸盐氧化成稳定的硫酸盐，同时海水中的C032-与吸收塔排出的H+加速反应释放出C02,使排水的pH值得到恢复，处理后的海水PH、COD等达到排放标准后排入大海。烟气系统与石灰石湿法类似，设置增压风机以克服脱硫系统的阻力，并通过烟气换热器（GGH）加热脱硫后的净烟气。原烟气经增压风机升压、烟

7、气换热器冷却后送入吸收塔。吸收塔是海水脱硫系统的重要组成部分，SO2的吸收以及部分亚硫酸根的氧化都是在此完成的。关于吸收塔的设计，一种为填料塔，应用业绩较多，塔内设多层填料，通过不断改变水流方向延长海水滞留时间并促进烟气与海水的充分结合；还有一种吸收塔为喷淋空塔，将海水通过增压泵引至吸收塔上部的若干层喷嘴，雾状下行的海水与逆流烟气混合，空塔设计中有时在吸收塔下部还设计氧化空气以增加亚硫酸根的氧化。海水脱硫与石灰石法脱硫相比，吸收剂温度更低，尤其冬天，北方海水温度较低，致使经海水洗涤后的烟气温度只有30多度。为避免腐蚀，增压风机一般设计在原烟气侧，对GGH

8、则要求其换热元件表面涂搪瓷。为控制海水在曝气池内的停留时间和流速均匀，曝气池一般