煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義課件

煙氣脫硫脫硝技術(shù)煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣課型新授課課時(shí)2教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：能了解燃煤電廠過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)。技能目標(biāo)：熟練掌握吸收塔模塊典型分布區(qū)。德育目標(biāo)：培養(yǎng)實(shí)際操作及技能型人才。教學(xué)重點(diǎn)1、脫硫過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)。2、對(duì)脫硫劑的要求。教學(xué)難點(diǎn)一、吸收塔模塊典型分布區(qū)。二、火電廠煙氣脫硫運(yùn)行主要變量。教學(xué)方法講授、分析、比較教學(xué)媒體黑板、粉筆、多媒體授課時(shí)間16高熱一：2.283.4節(jié)§1-2石灰石石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)工藝原理及特點(diǎn)煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))課型新授課課時(shí)2教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：能了解燃煤電廠過(guò)程的化學(xué)反教材分析本課題主要是通過(guò)分析燃煤電廠過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)、吸收塔模塊典型分布區(qū)，為電廠的安全運(yùn)行提供基本的數(shù)據(jù)。教后記熟練講解實(shí)際電廠中脫硫裝置吸收塔模塊典型分布區(qū)。布置作業(yè)無(wú)作業(yè)情況煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))教材分析本課題主要是通過(guò)分析燃煤電典型的工程全景煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))典型的工程全景煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)該工藝采用石灰石作為脫硫吸收劑，石灰石經(jīng)破碎磨細(xì)成粉狀與水混合攪拌制成吸收漿液。在吸收塔內(nèi)，吸收漿液與煙氣接觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的氧化空氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)吸收脫除二氧化硫，最終產(chǎn)物為石膏。脫硫后的潔凈煙氣通過(guò)除霧器除去霧滴經(jīng)煙囪排放，脫硫渣石膏可以綜合利用。二、石灰石濕法煙氣脫硫工藝過(guò)程的描述煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))該工藝采用石灰石作為脫硫吸收劑，石灰石經(jīng)破碎磨細(xì)成粉狀與水混三、脫除SO2的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理1、過(guò)程階段：（1）氣態(tài)反應(yīng)物從氣相內(nèi)部遷移到氣-液界面。（2）氣態(tài)反應(yīng)物穿過(guò)氣-液界面進(jìn)入液相，并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（3）反應(yīng)組分從液相界面遷移到液相內(nèi)部。（4）進(jìn)入也想的反應(yīng)組分與液相組分發(fā)生反應(yīng)。（5）已溶解的反應(yīng)物的遷移和由反應(yīng)引起的濃度梯度產(chǎn)生的反應(yīng)物的遷移。煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))三、脫除SO2的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理1、過(guò)程階段：煙氣脫硫脫硝技術(shù)培工藝過(guò)程化學(xué)反應(yīng)向吸收塔添加石灰石漿液石灰石溶解漿液噴淋或鼓泡SO2的吸收向吸收塔鼓入氧化空氣亞硫酸鹽的氧化漿液循環(huán)、攪拌硫酸鹽的形成及石膏結(jié)晶煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))工藝過(guò)程化學(xué)反應(yīng)向吸收塔添加石灰石漿液石灰石溶解漿液噴淋或鼓主要化學(xué)反應(yīng)：吸收：

SO2＋H2O

H+＋HSO3-

H+＋SO32-溶解：

CaCO3

＋H+

Ca2+

＋HCO3-中和：

HCO3-

＋H+

CO2＋H2O氧化：

SO32-

＋O2

SO42-結(jié)晶：

Ca2+

＋SO32-

＋H2O

CaSO3·1/2H2OCa2+

＋SO42-

＋H2O

CaSO4·2H2O煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))主要化學(xué)反應(yīng)：煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫影響脫硫效率的因素一、參與脫硫反應(yīng)的物質(zhì)（煙氣、石灰石粉、工藝水）二、運(yùn)行控制（pH,停留時(shí)間）石灰石-石膏法流程示意圖煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))影響脫硫效率的因素一、參與脫硫反應(yīng)的物質(zhì)（煙氣、石灰石粉、工吸收塔設(shè)備圖凈煙氣出口除霧器噴淋層煙氣進(jìn)口漿液攪拌器循環(huán)泵循環(huán)管煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))吸收塔設(shè)備圖凈煙氣出口除霧器噴淋層煙氣進(jìn)口漿液攪拌器循環(huán)泵循四、吸收塔不同區(qū)域發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)1、吸收區(qū)吸收過(guò)程（吸收劑為石灰石）

SO2+H2O→H++HSO3-

H2SO3-→H++HSO3-

煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))四、吸收塔不同區(qū)域發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)1、吸收區(qū)煙氣脫硫脫硝技四、吸收塔不同區(qū)域發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)2、氧化區(qū)H++HSO3-+1/2O2→2H++SO42-CaCO3+2H+→Ca2++H2O+CO2Ca2++SO42-+2H2O→CaSO4·2H2O煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))四、吸收塔不同區(qū)域發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)2、氧化區(qū)煙氣脫硫脫硝技四、吸收塔不同區(qū)域發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)3、中和區(qū)CaCO3+2H+→Ca2++H2O+CO2Ca2++SO42-+2H2O→CaSO4·2H2O煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))四、吸收塔不同區(qū)域發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)3、中和區(qū)煙氣脫硫脫硝技煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)五、濕法煙氣脫硫?qū)γ摿騽┑囊?、吸收能力高。2、選擇性好。3、揮發(fā)性低，無(wú)毒，不易燃燒，化學(xué)穩(wěn)定性好，凝固點(diǎn)低，不發(fā)泡，易再生，黏度小，比熱容小。4、不腐蝕或腐蝕小，以減少設(shè)備投資及維護(hù)費(fèi)用。5、來(lái)源豐富，容易得到，價(jià)格便宜。6、便于處理及操作，不易產(chǎn)生二次污染。煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))五、濕法煙氣脫硫?qū)γ摿騽┑囊?、吸收能力高。煙氣脫硫脫硝技六、煙氣脫硫工藝過(guò)程幾個(gè)相關(guān)概念和運(yùn)行主要變量1、脫硫效率指脫硫裝置脫除二氧化硫的量與未經(jīng)脫硫前煙氣中所含二氧化硫量的百分比不盲目追求過(guò)高的脫硫率，因?yàn)楦叩拿摿蚵适且酶叩耐顿Y和運(yùn)行費(fèi)用作為代價(jià)的——脫硫前煙氣中SO2的折算濃度，mg/m3;煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))六、煙氣脫硫工藝過(guò)程幾個(gè)相關(guān)概念和運(yùn)行主要變量1、脫硫效率—2、吸收劑的利用率等于單位時(shí)間內(nèi)從煙氣中吸收的二氧化硫摩爾數(shù)除以同時(shí)間內(nèi)加入系統(tǒng)的吸收劑中鈣的總摩爾數(shù)濕法的吸收劑利用率——>90%

半干法——約50%

干法——<30%煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))濕法的吸收劑利用率——>90%

半干法——約50%

干法3、液氣比指吸收塔洗滌單位體積煙氣需要含堿性吸收劑的循環(huán)漿液體積。在相同的條件下，液氣比越大，脫硫效率越高，但隨之，動(dòng)力的消耗就越大；煙氣出口的溫度就越低，造成煙道腐蝕。

煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))在相同的條件下，液氣比越大，脫硫效率越高，但隨之，動(dòng)力的液氣比（脫硫技術(shù)的核心內(nèi)容）所以，要根據(jù)具體的情況，選擇合適的液氣比，使得在保證脫硫效率的同時(shí)，降低運(yùn)行費(fèi)用。因此,石灰石洗滌吸收塔的液氣比一般控制在15L/m3的范圍較合適。煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))液氣比（脫硫技術(shù)的核心內(nèi)容）所以，要根據(jù)具體的情況，選擇合適pH值—酸與堿pH1714定義:酸=pH<7堿=pH>7胃酸亞硫酸醋典型洗滌塔水石灰石石灰硫酸可口可樂(lè)二元酸血堿液4、吸收塔漿液的PH值煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))pH值—酸與堿pH1714定義:酸=pH<7堿=pH對(duì)HSO3-氧化速率的影響pH值太高，則容易造成設(shè)備的堵塞和結(jié)垢，同時(shí)使得脫硫劑的利用率降低，脫硫產(chǎn)物的品位下降。而pH值太低，則影響了脫硫效率。所以必須選擇合適的pH值，使得保證脫硫效率，同時(shí)保證脫硫劑的利用率和脫硫產(chǎn)物的品位。煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))pH對(duì)HSO3-氧化速率的影響pH值太高，則容易造成設(shè)備的堵5、鈣硫比脫硫塔內(nèi)脫硫劑所含鈣的摩爾數(shù)與煙氣中所含二氧化硫摩爾數(shù)的比例。

相同脫硫率條件下，Ca/S越小，吸收劑的用量少，但電耗會(huì)增加高的Ca/S會(huì)引起吸收劑過(guò)飽和凝聚,最終使反應(yīng)的表面減少,鈣的利用率下降,不僅浪費(fèi)了吸收劑,而且影響脫硫效率。石灰石濕法脫硫工藝的Ca/S一般控制在1.02~1.05。煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))5、鈣硫比煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫6、漿液循環(huán)量的影響。增加了漿液的循環(huán)量,提高L/G的同時(shí),也就加大了CaCO3與SO2的接觸反應(yīng)時(shí)間,從而提高了SO2的去除率。但是,過(guò)高的漿液循環(huán)量將導(dǎo)致運(yùn)行費(fèi)用和初投資增加。煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))6、漿液循環(huán)量的影響。增加了漿液的循環(huán)量,提高L/G的同時(shí),7、漿液停留時(shí)間的影響。(1)吸收塔停留時(shí)間,是指液體與煙氣在吸收塔中的接觸時(shí)間。(2)漿液在反應(yīng)罐內(nèi)停留時(shí)間(τc),又稱固體物停留時(shí)間,是指CaSO4·2H2O在吸收塔漿液罐(或池)中沉淀、結(jié)晶的停留時(shí)間。漿液在反應(yīng)罐內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)有助于石灰石漿液與SO2完全反應(yīng)。但是,延長(zhǎng)漿液在反應(yīng)罐(或池)的停留時(shí)間,會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)罐的容積增大,氧化空氣量和攪拌機(jī)容量增大,設(shè)備費(fèi)用和運(yùn)行成本增加。煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))7、漿液停留時(shí)間的影響。煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT358、吸收液過(guò)飽和度的影響當(dāng)超過(guò)某一飽和度后,石膏結(jié)晶會(huì)在懸濁液內(nèi)已經(jīng)

存在的石膏晶體上生長(zhǎng)。當(dāng)相對(duì)飽和度達(dá)到某一更高值時(shí),就會(huì)形成晶

核,同時(shí)石膏晶體在其他物質(zhì)表面上生長(zhǎng),導(dǎo)致吸收塔漿液池表面結(jié)垢。9、石膏漿液密度

密度過(guò)大，CaSO4·2H2O對(duì)SO2的吸收有抑制作用,脫硫率會(huì)有所下降;而石膏漿液密度過(guò)低時(shí),將導(dǎo)致石膏中CaCO3含量增高,石膏品質(zhì)降低,而且浪費(fèi)了石灰石。因此運(yùn)行中控制石膏漿液密度在一合適的范圍內(nèi)煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))密度過(guò)大，CaSO4·2H2O對(duì)SO2的吸收有抑制作用,脫硫10、吸收塔內(nèi)煙氣流速的影響指吸收塔內(nèi)飽和煙氣的表觀平均速度提高吸收塔內(nèi)煙氣流速,增大了傳質(zhì)面積,提高脫硫效率。但是,煙氣流速增大,則煙氣在吸收塔內(nèi)的停留時(shí)間減少,脫硫效率下降。因此,從脫硫效率的角度來(lái)講,吸收塔內(nèi)煙氣流速有一最佳值,

高于或低于此煙速,脫硫效率都會(huì)降低。煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))10、吸收塔內(nèi)煙氣流速的影響煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT11、入口煙氣參數(shù)

煙溫FGD入口SO2濃度O2濃度飛灰煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙溫?zé)煔饷摿蛎撓跫夹g(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)煙溫?zé)煖馗?，脫硫效率降?/p>

煙溫：煙溫高，脫硫效率降低煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙溫?zé)煖馗撸摿蛐式档?/p>

煙溫：煙溫高，脫硫效率降低煙氣SO2濃度高,有利于其擴(kuò)散,加快反應(yīng)速度,使脫硫效率提高;但若濃度很高,

則效率下降。O2濃度高,有利于亞硫酸根向硫酸根的轉(zhuǎn)化,脫硫效率提高;但氧量太大,

可能是漏風(fēng)嚴(yán)重,導(dǎo)致煙氣在吸收塔內(nèi)的停留時(shí)間縮短,影響脫硫效率。飛灰量大,阻礙石灰石消溶,降低脫硫效率,降低副產(chǎn)品的品質(zhì),引起脫水

系統(tǒng)的堵塞。煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))SO2濃度高,有利于其擴(kuò)散,加快反應(yīng)速度,使脫硫效率提高;但成份符號(hào)作用氧化鈣CaO有效成分，并非愈多越好，活性要好。氧化鎂MgO有助脫硫，不利于結(jié)晶和脫水，偏無(wú)用成分。水份H2O結(jié)晶體，與反應(yīng)無(wú)關(guān)。二氧化硅SiO2無(wú)用成分，越少越好。塔內(nèi)及所有流通部位的磨蝕根源。三氧化二鐵Fe2O3無(wú)用成分，越少越好。三氧化二鋁Al2O3無(wú)用成分，越少越好。甚為堅(jiān)硬，磨機(jī)功耗大增。其它惰性物

無(wú)用成分，影響反應(yīng)、增加磨蝕。石灰石來(lái)料品質(zhì)對(duì)脫硫裝置的影響12、石灰石品質(zhì)煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))成份符號(hào)作用氧化鈣CaO有效成分，并非顆粒度石灰石粒徑越小，其溶解速率快、溶解度越高、擴(kuò)散性能越好，可以有效地加強(qiáng)SO2的吸收，降低吸收塔的液氣比。石灰石顆粒粒徑變粗還會(huì)導(dǎo)致大量石灰石顆粒在吸收塔底部的沉積，造成漿液循環(huán)泵葉輪、吸收塔漿液噴嘴等設(shè)備的磨損和堵塞。煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PPT35頁(yè))顆粒度煙氣脫硫脫硝技術(shù)培訓(xùn)講義(PP