[發明專利]半干預調質石灰石-石膏煙氣脫硫方法

有效

• 申請號: 200810034964.2
• 申請日: 2008-03-21
• 公開（公告）號: CN101537310A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 房靖華;楊天徐
• 申請（專利權）人: 房靖華
• 主分類號: B01D53/80
• 分類號: B01D53/80;B01D53/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種大中型電站煤粉鍋爐的脫硫方法，尤其涉及一種帶半干預調質塔的石灰石-石膏煙氣脫硫方法。

背景技術

從國外引進的石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術，由于效率高(對SO₂可達95％以上)、煤種和負荷適應性好、技術成熟等顯著優點，已成為國內大型火電機組的首選工藝，在市場上占有絕對主導地位。但是，近年來國內電廠花巨額投資上馬的眾多脫硫裝置，并未達到預期的SO₂總量減排效果，致使國家減排SO₂目標的完成十分困難。其主要原因是該裝置的可用率低，運行維修費用昂貴，以致高效率的技術沒有達到應有的總量減排。除經濟和管理方面的原因外，技術方面的原因主要是腐蝕問題。該濕法脫硫后的煙氣溫度僅有50℃左右，而且大量的實踐已證明，它對SO₃的脫除效率不高，僅約有30-50％的SO₃脫除率，即使安裝氣-氣換熱器(GGH)后，將煙溫升高到80℃左右，該煙氣仍在SO₃酸露點之下，仍具有很強的腐蝕性，造成堵塞、腐損和泄漏，對系統的穩定和經濟運行帶來很大的威脅(參見閻維平等著″電站燃煤鍋爐石灰石濕法煙氣脫硫裝置運行與控制″；鐘秦編著″燃煤煙氣脫硫脫硝技術及工程實例″；毛健雄等著″煤的清潔燃燒″等等)。因此，如何處置這種煙氣，已經成為爭論的焦點，不少專家和業主提出了取消氣-氣換熱器的呼吁，工程上也趨向改用國外的高防腐性的濕煙囪技術(參見趙鵬高，馬果駿等″石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝不宜安裝煙氣換熱器″；曾華庭，馬斌等″濕法煙氣脫硫系統的安全性及優化″；楊杰″濕法煙氣脫硫機組煙囪防腐技術探討″等等)。濕煙囪技術是采用鈦或鎳合金板作煙囪內襯來防止腐蝕的，另外也有用玻璃泡沫耐酸磚做內襯的。這些技術成熟可靠，但須在原煙囪內再套煙囪，減少了通流面積，施工難度大，造價昂貴。國內有用新研制的防腐涂料，價格相對較便宜，但性能尚未得到長期運行的考驗。此外，大多數脫硫塔的入口粉塵濃度要求小于150～200mg/Nm³，實際上，由于現有靜電除塵器難以達到要求的效率，而脫硫塔的除塵效率僅有50-70％，無法確保出口濃度低于50mg/Nm³的國家排放標準。

專利號為ZL200520114233.0的實用新型公開了一種煙氣脫硫的預處理裝置，即噴水洗滌法，這屬于濕法脫硫，只宜安裝在除塵器后面，與下游的主噴淋脫硫塔功效重復；它的工作溫度在50℃左右，普通的不銹鋼無法抵御Cl離子集結造成的腐蝕，需要采用昂貴的合金或高級防腐材料；同時塔底部產生大量泥漿，循環水泵要換成泥漿泵，增加了能耗以及系統的不可靠性，而且，此裝置本身產生的和下游脫硫塔的脫硫廢水仍需處理。因此，該實用新型在原理上屬于濕式化學反應法，在實際應用上有較大的困難。

發明內容

本發明的目的是提供一種帶半干煙氣預調質的石灰石-石膏煙氣脫硫方法，該方法可以實現二級脫硫和三級除塵，達到高效低耗和運行可靠的目標，有良好的經濟和環境效益。其適用于大中型電站煤粉鍋爐新建脫硫和除塵工程，也可用于現有石灰石-石膏法煙氣脫硫工程的升級改造。

本發明的主要原理是利用SO₃露點高和煙氣含塵濃度大的特點，在電除塵器前增設半干法煙氣調質塔(以下簡稱調質塔)，使SO₃在進入脫硫塔之前就被清除，從而消除對尾部煙道、風機和煙囪腐蝕威脅。本發明的可由以下技術方案完成：

一種帶半干煙氣預調質的石灰石-石膏煙氣脫硫方法，從鍋爐出來的煙氣先進入調質塔進行一級脫硫和一級除塵，然后進入電除塵器進行二級除塵，再進入脫硫塔進行二級脫硫和三級除塵，最后通過煙囪排入大氣。煙氣在調質塔內被噴入塔內的霧化水急冷到煙氣的酸露點以下，使SO₃凝結為硫酸霧，并吸附在飛灰顆粒的表面，飛灰顆粒吸收噴出的水霧而變重變大，部分落入塔底，實現半干法一級脫硫和一級除塵。

其中，煙氣酸露點以下的溫度在90～110℃范圍內。

其中，脫硫增壓風機置于脫硫塔之后或者置于脫硫塔之前。

其中，霧化水的來源為脫硫廢水，當脫硫廢水不足時，補充電廠的其他工藝廢水，或者單獨使用電廠的其他工藝廢水或天然水作為霧化水的來源。