石灰石石膏法和氨法比較(zjh)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上石灰石/石膏法和氨法比較一、 概述工業(yè)鍋爐脫硫方法多種多樣，有已在火電廠、工業(yè)鍋爐中得到普遺應(yīng)用的石灰石/石膏法煙氣脫硫技術(shù),也有國內(nèi)剛剛興起氨法脫硫技術(shù)?，F(xiàn)已本工程脫硫項目為例,從方案可行、技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)可比的原則進(jìn)行論證。二、 技術(shù)方案介紹1. 石灰石/石膏法工藝流程石灰石/石膏法煙氣脫硫技術(shù)是一種發(fā)展最成熟、在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用(市場占有率90%)的煙氣脫硫技術(shù)。該工藝以石灰石漿液作為吸收劑，通過石灰石漿液在吸收塔內(nèi)對煙氣進(jìn)行洗滌, 發(fā)生反應(yīng)，去除煙氣中的SO2，反應(yīng)產(chǎn)生的亞硫酸鈣通過強(qiáng)制氧化生成含2 個結(jié)晶水的硫酸鈣（石膏），脫硫后的煙氣從煙囪排放。脫硫裝置工

2、藝系統(tǒng)主要包括：煙氣系統(tǒng)、SO2 吸收系統(tǒng)、石灰石破碎及漿液制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、工藝水及廢水處理系統(tǒng)。主要設(shè)備包括：煙氣擋板門、吸收塔、氧化風(fēng)機(jī)、循環(huán)漿泵、真空皮帶脫水機(jī)等。2. 濕式氨/硫銨法工藝流程氨法脫硫技術(shù)，除用氨水作洗滌劑以外，其運行方式與石灰石/石膏法相似。從引風(fēng)機(jī)來的煙氣，進(jìn)入脫硫塔濃縮結(jié)晶段，經(jīng)過洗滌、降溫、增濕后進(jìn)入上部吸收段；在吸收段，煙氣經(jīng)氨水吸收液循環(huán)吸收SO2 生成亞硫酸銨；脫硫后的煙氣經(jīng)除霧，使煙氣中水霧小于75 mg/m3，凈化、除霧后的煙氣經(jīng)熱空氣及煙氣加熱器升溫至75左右送入煙囪排放。吸收劑氨與吸收液混合后進(jìn)入吸收塔。吸收煙氣中SO2 形成的亞硫酸銨在吸收

3、塔底部被鼓入的空氣氧化成硫酸銨溶液，硫酸銨在塔內(nèi)結(jié)晶，含固漿液經(jīng)過濾離心機(jī)分離得到固體硫酸銨，固體硫酸銨進(jìn)入干燥器干燥后，進(jìn)入料倉和包裝機(jī)，即可得到商品硫酸銨。母液回塔。氨法脫硫系統(tǒng)包括脫硫裝置和硫酸銨后續(xù)處理裝置。其中：脫硫裝置的主要設(shè)備有吸收塔、煙道、擋板門、循環(huán)泵、氧化風(fēng)機(jī)、氨水槽及氨水泵、工藝水箱及水泵，附屬管道、閥門及控制儀表等。硫酸銨處理裝置的主要設(shè)備有旋流器、離心機(jī)、干燥機(jī)、包裝機(jī)、附屬的管道、閥門及控制儀表等。三、 方案技術(shù)比較1、方案比較的原則方案技術(shù)比較按照處理煙氣量40萬Nm3/h，燃料含硫量1，煙氣SO2含量1600 mg/Nm3，脫硫效率90，機(jī)組年運行6800 h計

4、算。經(jīng)濟(jì)比較按照工藝水1.5元/t，電0.25元/kWh，蒸汽100元/t，石灰石80元/t，液氨2500元/t，脫硫副產(chǎn)品硫酸銨化肥600元/t二水石膏50元/t計算。2、方案技術(shù)參數(shù)匯總(見表1)3、方案經(jīng)濟(jì)比較(見表2)4、兩種脫硫技術(shù)綜合評價 (見表3)表1 技術(shù)參數(shù)比較項目名稱單位石灰石/石膏法濕式氨/硫銨法每臺鍋爐燃煤量t/h12.5含硫量%1脫硫裝置入口煙氣參數(shù)煙氣量m3/h濕基標(biāo)態(tài)煙氣量Nm3/h煙氣so2含量Mg/Nm31600煙氣溫度120含塵量mg/Nm3120脫硫裝置出口煙氣參數(shù)煙氣粉塵含量mg/Nm3<=50煙氣SO：含量mgNm3<=120煙氣溫度>

5、;=50主要設(shè)計參數(shù)脫硫效率>=90>=95（氨法脫硫效率規(guī)定需要大于95%）每小時脫硫量S0：th0.45脫硫塔尺寸m6.2m，H25m6.2m，H25m阻力Pa<=1000<=1000運行壓力Pa正壓正壓材質(zhì)碳鋼村玻璃鱗片F(xiàn)RP工作方式噴淋塔脫硫劑吸收劑石灰石氨水摩爾比molmol1.032副產(chǎn)品二水石膏硫酸銨設(shè)備國產(chǎn)化程度9070表2 經(jīng)濟(jì)比較 (+:收入 -:支出) 序號項目名稱石灰石/石膏法濕式氨/硫銨法耗量費用(萬元)耗量(t/a)成本(萬元)1運行費用合計電費(度/年)1.81x106-45.21.19x106-29.7吸收劑成本(噸/年)5214-41.

6、71544-386.1副產(chǎn)品銷售(噸/年)8175+456163+369.8工業(yè)水費(噸/年)90194-13.582938-12.4蒸汽費(噸/年)006912-69.1人工工資-8-8合計-63.2-135.62設(shè)備費-950-11003總投資估算（未包括土建）-1300-15004脫除每噸SO2投資-0.48-0.55脫除每噸SO2運行費用-0.023-0.045表3 兩種脫硫技術(shù)綜合評價 序號項目名稱石灰石/石膏法濕式氨/硫銨法1工藝流程簡單復(fù)雜2吸收劑石灰石粉，來源廣泛、價格低廉、無污染氨水，價格昂貴。氨水濃度太低影響脫硫效率，濃度太高，容易造成氨泄露3煤種適應(yīng)性適應(yīng)范圍廣適合中高硫

7、煤4鍋爐負(fù)荷波動適應(yīng)性好差5脫硫效率大于90%大于98%6吸收劑危險程度無氨水、高濃度氨水屬危險品7對煙氣含塵量要求一般高8系統(tǒng)維護(hù)簡單復(fù)雜9運行成本較高高10副產(chǎn)品石膏，作為水泥添加劑或石膏板硫酸銨，國家嚴(yán)格控制用于農(nóng)業(yè)純度較難達(dá)到商品要求11二次污染無，副產(chǎn)品綜合利用容易造成氨泄露、逃逸，未氧化副產(chǎn)品容易分解12廢水排放少量廢水，只需簡單沉淀處理廢水COD含量非常高，需要復(fù)雜處理13腐蝕性中極高14技術(shù)成熟程度國內(nèi)商業(yè)化運用國外有較好業(yè)績附件一：本工程理論最佳硫酸銨品質(zhì)計算1、 計算依據(jù)見表1，脫硫效率以95%，煤中硫轉(zhuǎn)化率為90%，脫硫塔除塵效率為75%硫酸銨的氧化效率為98%計2、 計

8、算過程塔內(nèi)每小時SO2脫除量（kg）:12.5*2*1%*0.95*0.9*1000*2=427.5（kg）塔內(nèi)每小時(NH4)2SO4產(chǎn)生量:427.5*132/64*0.97=855（kg）塔內(nèi)每小時粉塵累積量: *120*0.75/106=25.1kg硫酸銨的品質(zhì)：855/（855+25.1）=97.1%硫酸銨中N含量：28/132*0.971=20.7%3、 根據(jù)計算：理論上副產(chǎn)品符合GB356-1995硫酸銨合格品要求。由于本工程進(jìn)口SO2較低，所以粉塵對硫酸銨品質(zhì)影響較大。當(dāng)粉塵濃度大于多少？或SO2濃度小于多少，硫酸銨品質(zhì)很可能達(dá)不到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。4.對比水泥緩凝劑對脫硫石膏的要求，最低三級品只需二水硫酸鈣成分大于60%即可，所以二水硫酸鈣的應(yīng)用范圍場合與較多。四、 結(jié)論濕式石灰石/石膏法脫硫工藝系統(tǒng)不僅投資小，而且吸收劑價格低，運行費用低，副產(chǎn)物處理方便，其經(jīng)濟(jì)