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氨法脫硫裝置畢業設計

發布時間:2022-07-03 21:47:25

A. 熱電廠煙氣脫硫設計方案

煙氣脫硫系統設計

摘 要

煙氣脫硫是目前世界上唯一大規模商業化應用的脫硫方式,是火力發電廠控制酸雨和二氧化硫污染的主要技術手段。煙氣脫硫裝置的投資要花費巨大的資金,國內火力發電廠煙氣脫硫工程絕大多數是從國外進口設備,國內只負責安裝。利用國外技術和設備必然使得工程的造價十分昂貴,若實現技術和設備國產化,就可以大大降低煙氣脫硫工程造價,從而使得煙氣脫硫裝置在我國大規模應用成為可能。
本設計針對畢業設計任務書中所給出的煙氣含量和脫硫要求,結合我國煙氣脫硫的技術現狀而設計出的一套較完備的煙氣脫硫系統。做此設計的目的是為煙氣脫硫技術的國產化積極的作準備。
本設計的主要工作為:
介紹了現有的煙氣脫硫的工藝並進行分析之後決定了系統的脫硫方法為濕式石灰石-石膏法。
介紹了一些主要的脫硫裝置和類型,比較選擇之後確定了吸收塔的類型、流程。
對濕式石灰石-石膏煙氣脫硫工藝的各個子系統進行了介紹並大致確定了本工藝中選用各子系統的的處理流程、裝置和設備。
設計了系統的管路通風圖,包括煙道、裝置和煙囪。據此逐段計算了管道的壓損、流量、溫降等,並根據以上數據對脫硫風機和石灰石漿液再循環泵進行了選型。
對所設計的煙氣脫硫工藝進行了技術經濟分析。
最後得出總的結論,並提出了工藝中存在的主要問題和幾點建議。
關鍵字: 濕法石灰石-石膏法 煙氣脫硫系統的構成 管道計算 技術經濟分析

Abstract

FGD(Fume Gas Desulfuration) is only cosmically cmmercial desulfuration type in the world. It is dominating technology measure to control acid rain and sulfur dioxide pollution.FGD equipment cost huge fund. Most equipment of FGD project in fire power plants in our nation are imported. We only take charge installation.Overseas technology and equipment are too costly,If it is made in our country,FGD project's cost will be decreased consumedly,accordingly it will become possible to apply FGD equipment cosmically in our nation.
According to the composition of the Fume Gas and the desurfurization request,combining with existing FGD technical process in our nation,this article designed a set of adequate FGD systems.The purpose of this artical is that do some prepares for the designing process of the FGD of our own country.
This article's main work are:
Analyzed and compared existing FGD technology of domestic and overseas ,chose the Limestone-Gypsum Wet Method Desurfurization Technology for Fume Gas.
Introced main equipment of the desurfurization ,then decided the type and the diagram flow of the absorber.
Designed the arrangment of system's popes ,including chinmney、relevant equipment and so on.
Calculated the pressure loss, the Fume Gas volume and temperature decrease of these draw popes.
Carried out economic and technical analysis of the FGD system designed by writer.
Drawn out the conclusion of the article ,pointed out some questions that existed in practical application and given my own advice.

Key words: Limestone-Gypsum Wet Method Desurfurization Technology Compose of the desurfurization system Calculation of the draw popes Technical and Economic Analysis

目 錄
第1章 前言----------------------------------------------1
1.1煙氣脫硫技術的現狀------------------------------------2
1.1.1煙氣脫硫經典工藝------------------------------------2
1.1.2新工藝發展現狀------------------------------4
1.2國外煙氣脫硫技術簡介--------------------------------6
1.3煙氣脫硫技術的發展趨勢與前景-----------------------6
1.3.1新工藝發展趨勢-------------------------------6
1.3.2煙氣脫硫技術發展的前景------------------------7
第2章 系統脫硫方案的確定和凈化設備的選擇----------8
2.1 系統脫硫方案的確定----------------------------8
2.1.1 煙氣脫硫技術的各個種類的特點--------------------8
2.1.2 選擇工藝方案時所考慮的因素------------------9
2.1.3 FGD工藝的比較與選擇----------------------10
2.1.4 吸收塔工藝模式的選擇---------------------12
2.1.5 氧化工藝的比較與選擇--------------------13
2.2 濕法石灰石-石膏的脫硫工藝原理----------------14
2.2.1 脫硫機理----------------------------------------14
2.2.2 SO2吸收-----------------------------------15
2.2.3 硫酸鹽的形成---------------------------15
2.2.4 石膏結晶-----------------------------16
2.2.5 石灰石溶解--------------------------16
2.2.6 小結-------------------------------17
2.3 石灰石-石膏濕法煙氣脫硫凈化裝置的選擇-------------17
2.3.1 脫硫塔的類型及選擇----------------------17
2.3.2 噴淋吸收塔工藝的進一步確定---------------18
2.3.3 小結--------------------------------19
第3章 石灰石-石膏煙氣脫硫系統的構成--------------21
3.1 石灰石漿制備系統----------------------------------21
3.2 煙氣再熱系統----------------------------------23
3.2.1 蓄熱式氣-氣熱交換器(GGH)---------------------24
3.2.2 冷卻塔排放煙氣------------------------24
3.2.3 旁路煙氣法-----------------------------25
3.2.4 再生再熱法-------------------------------25
3.2.5 小結-----------------------------------26
3.3 SO2 吸收系統-----------------------------------26
3.4 石膏制備及處置系統---------------------------27
3.5 脫硫風機---------------------------------------29
3.6 廢水處理-------------------------------------30
3.7 公共系統-------------------------------------31
3.8 小結----------------------------------------------31
第4章 設計計算和配用設施的選擇------------------33
4.1 概述--------------------------------33
4.2 設計計算------------------------------33
4.2.1 基本數據-----------------------------33
4.2.2 確定吸收塔、再熱器和煙囪的位置及管道的布置-34
4.2.3 管段計算-----------------------------------35
4.3 風機、電動機和循環泵的選擇-----------------43
4.3.1 風機和電動機選擇及計算----------------43
4.3.2 吸收塔循環泵的選擇--------------------45
第5章 系統的技術經濟分析-----------------47
5.1 技術經濟分析的目的和意義---------------------47
5.2 系統技術分析-----------------------------------47
5.2.1 系統技術指標及其分析---------------------47
5.2.2 煙氣脫硫裝置對鍋爐和煙氣系統的影響---------48
5.2.3 煙氣脫硫裝置的佔地面積--------------------49
5.2.4 煙氣脫硫裝置的流程復雜程度---------------49
5.2.5 煙氣脫硫裝置的成熟程度-------------------49
5.3 經濟評價------------------------------49
5.4 小結----------------------------------50
第6章 結論與建議-------------------------------------51
6.1 結論----------------------------------------------51
6.2 問題與建議----------------------------------------52
6.2.1 存在的問題-----------------------------------52
6.2.2 幾點建議-------------------------------------52
畢業設計結論--------------------------------------54
致謝-----------------------------------------------------55
參考文獻------------------------------------------56
第1章 前言
隨著我國經濟的快速發展,煤炭消耗量不斷增加,二氧化硫的排放量也日趨增多,造成二氧化硫污染和酸雨的嚴重危害。據最新報道[1],1999年我國二氧化硫排放總量為1857萬噸,其中工業來源為1460萬噸,生活來源為397萬噸。酸雨區面積占國土面積的30%,主要分布在長江以南、青藏高原以東的廣大地區及四川盆地。對106個城市的降水pH值監測結果統計表明,降水年均pH值低於5.6的有43個城市,占統計城市的40.6%。統計的59個南方城市中,降水年均pH低於5.6的有41個,佔69.5%。
酸雨使得森林枯萎,土壤和湖泊酸化,植被破壞,糧食、蔬菜和水果減產,金屬和建築材料被腐蝕[2]。空氣中的二氧化硫也嚴重地影響人們的身心健康[3],它還可形成硫酸酸霧,危害更大。
為防止二氧化硫和酸雨污染,1990年12月,國務院環委會第19次會議通過了《關於控制酸雨發展的意見》。自1992年在貴州、廣東兩省,重慶、宜賓、等九個城市進行徵收二氧化硫排污費的試點工作。1995年8月,全國人大常委會通過了新修訂的《大氣污染防治法》。1998年2月17日,國家環保局召開了酸雨和二氧化硫污染綜合防治工作會議。這都說明我國政府高度重視酸雨和二氧化硫污染的防治。
國家環保局局長解振華指出[4]:「成熟的二氧化硫污染控制技術和設備是實現兩控區控制目標的關鍵因素。」他同時指出:為了實現酸雨和二氧化硫污染控制目標,要加快國產脫硫技術和設備的研究、開發、推廣和應用。因此研究開發適合我國國情的煙氣脫硫技術和裝置,吸收消化國外先進的脫硫是當前的迫切任務。
二氧化硫控制方法多種多樣,可以分為三大類:
(1)燃燒前脫硫,如洗煤等[5]。
(2)燃燒中脫硫,如型煤固硫、爐內噴鈣[6]等。
(3)燃燒後脫硫,即煙氣脫硫(FGD),是目前應用最廣、效率最高的脫硫技術。

1.1 煙氣脫硫技術的現狀
1.1.1 煙氣脫硫經典工藝
煙氣脫硫(FGD)是目前世界上唯一大規模商業應用的脫硫方式,也是最經濟切實可行的方法。迄今為止,世界各國研究開發的FGD技術估計超過了200多種,目前成熟可行的有十多種。通常按照脫硫劑和脫硫產物的干濕狀態分為濕法、半干法和干法[7]。
1.1.1.1 濕法脫硫
這是目前較成熟、運行較穩定的方法。由於是氣液反應,脫硫反應速率快、效率高、脫硫劑利用率高。但其廢水處理量大,運行成本
也較高。
(1)石灰石-石灰法
是以石灰石或石灰的漿液為脫硫劑,在吸收塔內對SO2煙氣進行洗滌吸收的方法,其產物為CaSO3和CaSO4。
(2)石灰石-石膏法
是以空氣鼓入吸收塔,使得CaSO3氧化為CaSO4(石膏),由於其鼓入氣體使料液更為均勻,脫硫率更高,其堵塞和結垢的幾率大大降低。
(3)雙鹼法
此法種類較多,主要是鈉鹼雙鹼法。即採用NaCO3或NaOH溶液為第一吸收液,再用石灰石或石灰溶液為第二鹼液使之再生,再生後溶液繼續循環使用。此法得到的SO2仍以CaSO3 和CaSO4的形式沉澱出來。
(4)鈉鹼吸收法
本法是用NaOH、Na2CO3和Na2SO3的水溶液為吸收劑,吸收煙氣中的SO2。其中使用最多的是威爾曼-洛德(Wellman-Lord)法,是美國和日本應用較多的脫硫方法。此法實際上是採用Na2CO3和NaHSO3混合液為吸收劑。當吸收劑中NaHSO3濃度達到80%-90%時,就要對吸收劑進行再生,可獲得較高濃度的SO2和Na2CO3。再生後的Na2CO3可用於循環使用, SO2可用於生產硫酸。對煙氣的吸收效率可達到90%以上。
除以上方法外,濕法還包括氧化鎂吸收法、氨法、鹼式硫酸鋁法
等。這些方法由於吸收效率不高,應用范圍較窄。
1.1.1.2半干法脫硫
(1)爐內噴鈣式活化(LIFAC)法
是在傳統爐內噴鈣法基礎上增加了活化反應器,並促進噴水增濕。脫硫效率可達到75%-80%左右。
(2)旋轉噴霧乾燥(SDA)法
此法是利用噴霧乾燥的原理,將吸收劑(如石灰漿液)霧化噴入吸收塔內,使得吸收劑與煙氣中的SO2發生化學反應。得到的固體以廢渣形式排出。
1.1.1.3干法脫硫
傳統是用石灰蘇打(CaO-Na2CO3)乾粉來除去煙道內廢氣所含的SO2。從而得到乾粉狀鈣鹽和鈉鹽及未反應的乾燥粉塵的混合產物的方法。
1.1.2 新工藝發展現狀
由於傳統工藝存在效率低、操作復雜等特點,在科技的發展和環保要求下,許多國家已不局限於傳統經典工藝。所以,新工藝不斷被研究開發出來。
(1)荷電乾式噴射脫硫(CDSI)法。
此法是美國ALANCO公司開發的專利技術。其技術核心是吸收劑以高速通過高壓靜電電暈充電區,得到強大的靜電荷後,被噴射到煙氣中,擴散形成均勻的懸浮狀態。此法投資及佔地僅為傳統濕法的10%~27%。但脫硫效率相對較低。
(2)電子束照射(EBA)法
其原理是在煙氣進入反應器之前先加入氨氣,然後在反應器中用電子加速器產生的電子束照射煙氣,使水蒸氣與氧等分子激發產生氧化能力強的自由基,這些自由基使煙氣中的SO2很快氧化,產生硫酸。再和氨氣反應形成硫酸氨。其主要特點是系統簡單,操作方便,過程易於控制,副產物可用於生產化肥。脫硫成本低於傳統方法。但此法需要大功率、長期溫度的電子槍,同時需要防輻射屏蔽。
(3)脈沖電暈等離子體(PPCP)法。
是日本專家增田閃一在EBA法的基礎上提出的。它是*脈沖高壓電源在普通反應器中形成等離子體,產生高能電子。此法設備簡單,操作簡便,投資是EBA法的60%。
除以上介紹的以外,近年發展的新工藝還有ABB公司開發的新型集成半乾式脫硫(NID)法,適合於海邊工廠的海水脫硫工藝、常溫精脫硫工藝[8]等。

1.2 國外主要的幾種煙氣脫硫技術簡介
(1) LIFAC脫硫工藝[9]
(1.1.1.2半干法脫硫中已經提到)芬蘭IVO公司和Tampella公司開發了LIFAC脫硫工藝,這項技術是改進的石灰石噴射工藝,進一步提高了脫硫率。它的主要優點是,耗電量小,經濟效益高,工藝設備簡單,投資明顯低於濕式和霧化乾式脫硫方法,且無廢水排放。同時維修較方便,佔地面積小。
(2) 尿素法[10]
尿素法凈化煙氣工藝由俄羅斯門捷列夫化學工藝學院等單位聯合開發,可同時去除SO2和NOX,SO2的脫除率可達99%~100%,NOX脫除率大於95%。對設備無腐蝕作用, NOX,SO2的脫除率與煙氣中NOX,SO2的濃度無關,尾氣可直接排放,吸收液經處理後可回收硫酸銨。
此外還有丹麥開發的SNOX技術[9,11]和微生物煙氣脫硫技術。

1.3 煙氣脫硫技術的發展趨勢與前景
1.3.1 新工藝發展趨勢
各項資料顯示,國外最新脫硫技術研究主要有以下幾個特點。
(1)除塵、脫硫、脫氮一體化
由於硫氧化物、氮氧化物同是國家限制排放的污染物,而分開處理明顯增加了設備的投資和空間的佔用。
(2)自動化技術更加明顯
最新的幾個脫硫工藝更多的是向干法脫硫方向發展,而干法脫硫是最容易達到自動化目的。這也是向社會不斷發展的電子技術*攏。相應的,其科技含量也將越來越高。
(3)生產成本不斷下降
新工藝的脫硫成本相對較低,在這個講究經濟效益的時代要想不被淘汰,其各項成本應越低越好。
1.3.2煙氣脫硫技術發展的前景
在未來十幾年內,循環流化床煙氣脫硫裝置在我國電廠脫硫應用中將會有巨大的潛力和應用前景,同時海水煙氣脫硫裝置在我國沿海電廠,海水資源方便的地區將會有不可替代的優勢。
微生物法用於煙氣脫硫將具有不需高溫、高壓、催化劑,均為常溫常壓下操作,操作費用低、設備要求簡單,利用微生物脫硫,營養要求低,無二次污染等特點。因此,微生物煙氣脫硫是實用性強、技術新穎的生物工程技術,具有誘人的應用前景,應引起重視,加速開發。
我國FGD技術進展我國煙氣脫硫技術基本處於試驗階段。從試驗結果看,有幾項技術已接近世界水平,如清華大學煤清潔燃燒工程研究中心開發的乾式循環流化床煙氣脫硫技術、液柱噴射煙氣脫硫除塵集成技術已受到廣泛重視。

B. 氨法脫硫是什麼

氨法脫硫工藝皆是根據氨與SO2、水反應成脫硫產物的基本機理而進行的,主要有濕式氨法、電子束氨法、脈沖電暈氨法、簡易氨法等。

1、電子束氨法(EBA法)與脈沖電暈氨法(PPCP法)
電子束氨法與脈沖電暈氨法分別是用電子束和脈沖電暈照射噴入水和氨的、已降溫至70℃左右的煙氣,在強電場作用下,部分煙氣分子電離,成為高能電子,高能電子激活、裂解、電離其他煙氣分子,產生OH、O、HO2等多種活性粒子和自由基。在反應器里,煙氣中的SO2、NO被活性粒子和自由基氧化為高階氧化物 SO3、NO2,與煙氣中的H2O相遇後形成H2SO4和HNO3,在有NH3或其它中和物注入情況下生成(NH4)2SO4/NH4NO3的氣溶膠,再由收塵器收集。脈沖電暈放電煙氣脫硫脫硝反應器的電場本身同時具有除塵功能。
這兩種氨法能耗和效率尚要改進,主要設備如大功率的電子束加速器和脈沖電暈發生裝置還在研製階段。
2、簡易氨法
簡易氨法已商業化的有TS、PS氨法脫硫工藝等,主要利用氣相條件下的H2O、NH3與SO2間的快速反應設計的簡易反應裝置,嚴格地講簡易氨法是一種不回收的氨法,其脫硫產物大部分是氣溶膠狀態的不穩定的亞銨鹽,回收十分困難,氨法的經濟性不能體現;且脫硫產物隨煙氣排空後又會有部分分解出SO2,形成二次污染。所以,該工藝只能用在環保要求低、有廢氨水來源、不要求長期運行的裝置上。
3、濕式氨法
濕式氨法是目前較成熟的、已工業化的氨法脫硫工藝,並且濕式氨法既脫硫又脫氮。濕式氨法工藝過程一般分成三大步驟:脫硫吸收、中間產品處理、副產品製造。根據過程和副產物的不同,濕式氨法又可分為氨-硫銨肥法、氨-磷銨肥法、氨-酸法、氨-亞硫酸銨法等。
(1)吸收過程:
脫硫吸收過程是氨法煙氣脫硫技術的核心,它以水溶液中的SO2和NH3的反應為基礎:
SO2+H2O+xNH3 = (NH4) xH2-XSO3 (1)
得到亞硫酸銨中間產品。其中,x=1.2-1.4。
直接將亞銨製成產品即為亞硫酸銨法
(2)中間產品處理
中間產品的處理主要分為兩大類:直接氧化和酸解。
a) 直接氧化——氨-硫銨肥法
在多功能脫硫塔中,鼓入空氣將亞硫銨氧化成硫銨,其反應為:
(NH4)XH2-XSO3+1/2O2 +(2-x)NH3=(NH4)2SO4 (2)
b) 酸解——氨酸法
用硫酸、磷酸、硝酸等酸將脫硫產物亞硫銨酸解,生成相應的銨鹽和氣體二氧化硫。反應如下:
(NH4)XH2-XSO3+x/2H2SO4=x/2(NH4)2SO4+SO2+H2O (3)
(NH4)XH2-XSO3+xHNO3=xNH4NO3+SO2+H2O (4)
(NH4)XH2-XSO3+x/2H3PO4=x/2(NH4)2HPO4+SO2+H2O (5)
(3)副產品製造
中間產品經處理後形成了銨鹽及氣體二氧化硫。銨鹽送制肥裝置製成成品氮肥或復合肥;氣體二氧化硫既可製造液體二氧化硫又可送硫酸制酸裝置生產硫酸。而生產所得的硫酸又可用於生產磷酸、磷肥等。
4、濕式氨法的脫氮作用
濕式氨法在脫硫的同時又可起一定的脫氮作用。
反應式為:
2NO十02=2N02
2N02十H20=HN03 + HN02
NH3+ HN03 = HN4NO3+H2O
NH3+ HN02 = HN4NO2+H2O
4(HN4)2SO3+ 2N02 = N2 +4(HN4)2SO4
濕式氨法脫硫工藝系統一般組成
氨水洗滌脫硫工藝設備主要由脫硫洗滌系統、煙氣系統、氨貯存系統、硫酸銨生產系統(若非氨-硫銨法則是於其工藝相對應的副產物製造系統)等組成。核心設備是脫硫洗滌塔。
幾種濕式氨法脫硫工藝:
(1) Walther氨法工藝
濕法氨水脫硫工藝最早是由克盧伯(krupp kroppers)公司開發於七八十年代的氨法Walther工藝。除塵後的煙氣先經過熱交換器,從上方進入洗滌塔,與氨氣(25%)並流而下,氨水落入池中,用泵抽入吸收塔內循環噴淋煙氣。煙氣則經除霧器後進入一座高效洗滌塔,將殘存的鹽溶液洗滌出來,最後經熱交換器加熱後的清潔煙氣排入煙囪。
(2)AMASOX氨法工藝
傳統的氨法工藝遇到的主要問題之一是凈化後的煙氣中存在氣溶膠問題沒得到解決。能捷斯-比曉夫公司對傳統氨法進行了改造和完善為AMASOX法。主要改進是將傳統的多塔改為結構緊湊的單塔、並在塔內安置濕式電除霧器解決氣溶膠問題。
(3)GE氨法工藝
90年代,美國的GE公司也開發了氨法工藝,並在威斯康辛州的kenosha電廠建一個500MW的工業性示範裝置。該工藝流程為:除塵後的煙氣從電廠鍋爐後引出,經換熱器後,進入冷卻裝置高壓噴淋水霧降溫、除塵(去除殘存的煙塵),冷卻到接近飽和和露點溫度的潔凈煙氣再進入到吸收洗滌塔內。吸收塔內布置有兩段吸收洗滌層,使洗滌液和煙氣得以充分的混和接觸,脫硫後的煙氣經塔內的濕式電除塵器除霧後,再進入換熱器升溫,達到排放標准後經煙囪排入大氣。脫硫後含有硫酸銨的洗滌液經結晶系統形成副產品硫酸銨。
(4)NKK氨法
NKK氨法是日本鋼管公司開發的工藝。該吸收塔具有一定的特點,分三段。從下往上,下段是預洗滌除塵和冷激降溫,在這一段,沒有吸收劑的加入。中段是第一吸收段,吸收劑從此段加入。上段作為第二吸收段,但是不加吸收劑,只加工藝水。吸收處理後的煙氣經加熱器升溫後排向煙囪。亞硫銨氧化在單獨的氧化反應器中進行。需要的氧由壓縮空氣補充,氧化剩餘氣體排向吸收塔。

C. 氨法脫硫的關鍵數據

明晟環保:化肥裝置氨源及其在氨法脫硫上的使用特點

1液氨

液氨運輸及儲存便利,通常將氣態的氨氣通過加壓或冷卻得到液態氨。氨易溶於水,溶於水後形成鹼性溶液。液氨(氣氨)管理要求高。用於脫硫時,其管道及相應的貯槽應按壓力等級設計並有防爆措施。但因其含量高運輸成本低,液氨是長距離外購脫硫劑的首選方案。

2 氨水

氨水為無色透明的液體,是不燃燒、無危險的液體。

2.1稀氨水

稀氨水一般由廢氨水提濃或液氨稀釋而來,質量相對較好,可以直接使用。

2.2廢氨水

化肥企業廢氨水來源:

1)合成氨系統廢氨水來源

銅洗再生工序產生的含氨廢水;回收塔用軟水或稀氨水回收下來的氨水,脫除有機硫過程中產生的低壓變換冷凝液和含氨廢水等。

2 )氮肥(氨加工)廢氨水來源

(NH4)2·CO3生產廢水主要是尾氣洗滌塔產生的含氨廢水;尿素生產廢水主要是蒸餾和蒸發工序的解吸液和冷凝液即含氨廢水;NH4NO3生產廢水主要是真空蒸發工序生產的含氨廢水。

目前,化肥企業的含氨廢水一般送尿素解吸或新增氨回收塔進行提濃回收。進行回收需要增加能耗和操作費用。

廢氨水濃度一般較低,高的一般也不超過5%,所以當用廢氨水脫硫時要注意裝置的水平衡,水過量時須搭配使用高濃度的氨。

3 .NH4HCO3

一般是由氨與二氧化碳化合而成,曾是氮肥的主要品種,目前仍是中小氮肥廠重要產品。

NH4HCO3可分解為氨與二氧化碳,可作為脫硫劑。在使用碳銨作脫硫劑時,需配置將碳銨溶解的裝置然後將碳銨泵入脫硫系統。因碳銨在脫硫過程中有氣體二氧化碳生成,所以碳銨的加入點要有防泡沫措施。

4. 尿素

尿素用液氨和二氧化碳為原料合成尿素。尿素在水的作用下分解成氨和二氧化碳,可以作脫硫劑使用。

尿素做脫硫劑也需配置溶解裝置。然後將溶液泵入脫硫系統。同樣其水解過程中有氣體二氧化碳生成,所以其加入點也應要有防泡沫措施。

5 化肥企業使用氨法煙氣脫硫的優勢

化肥企業特別是氮肥廠皆有上述的含氨脫硫劑,採用氨法技術進行鍋爐煙氣脫硫,可直接利用氨甚至廢氨水回收煙氣中的SO2製成(NH4)2SO4肥料,在廠內即可實現廢物的綜合利用,以廢治廢、變廢為寶。

另外,氨法脫硫屬化工技術,化肥企業的操作人員和管理人員容易掌握。

D. 脫硫氨法吸收系統脫硫塔什麼作用

脫硫塔可以起到減少二氧化硫排放的作用啊,脫除二氧化硫,實現節能減排。

具體的原理是:

塔外蒸發結晶(二效)—設置增壓風機的氨法煙氣脫硫工藝流程圖

E. 合成氨脫硫造氣的基本原理

氨法脫硫工藝皆是根據氨與SO2、水反應成脫硫產物的基本機理而進行的,主要有濕式氨法、電子束氨法、脈沖電暈氨法、簡易氨法等。

1、電子束氨法(EBA法)與脈沖電暈氨法(PPCP法)
電子束氨法與脈沖電暈氨法分別是用電子束和脈沖電暈照射噴入水和氨的、已降溫至70℃左右的煙氣,在強電場作用下,部分煙氣分子電離,成為高能電子,高能電子激活、裂解、電離其他煙氣分子,產生OH、O、HO2等多種活性粒子和自由基。在反應器里,煙氣中的SO2、NO被活性粒子和自由基氧化為高階氧化物 SO3、NO2,與煙氣中的H2O相遇後形成H2SO4和HNO3,在有NH3或其它中和物注入情況下生成(NH4)2SO4/NH4NO3的氣溶膠,再由收塵器收集。脈沖電暈放電煙氣脫硫脫硝反應器的電場本身同時具有除塵功能。
這兩種氨法能耗和效率尚要改進,主要設備如大功率的電子束加速器和脈沖電暈發生裝置還在研製階段。
2、簡易氨法
簡易氨法已商業化的有TS、PS氨法脫硫工藝等,主要利用氣相條件下的H2O、NH3與SO2間的快速反應設計的簡易反應裝置,嚴格地講簡易氨法是一種不回收的氨法,其脫硫產物大部分是氣溶膠狀態的不穩定的亞銨鹽,回收十分困難,氨法的經濟性不能體現;且脫硫產物隨煙氣排空後又會有部分分解出SO2,形成二次污染。所以,該工藝只能用在環保要求低、有廢氨水來源、不要求長期運行的裝置上。
3、濕式氨法
濕式氨法是目前較成熟的、已工業化的氨法脫硫工藝,並且濕式氨法既脫硫又脫氮。濕式氨法工藝過程一般分成三大步驟:脫硫吸收、中間產品處理、副產品製造。根據過程和副產物的不同,濕式氨法又可分為氨-硫銨肥法、氨-磷銨肥法、氨-酸法、氨-亞硫酸銨法等。
(1)吸收過程:
脫硫吸收過程是氨法煙氣脫硫技術的核心,它以水溶液中的SO2和NH3的反應為基礎:
SO2+H2O+xNH3 = (NH4) xH2-XSO3 (1)
得到亞硫酸銨中間產品。其中,x=1.2-1.4。
直接將亞銨製成產品即為亞硫酸銨法
(2)中間產品處理
中間產品的處理主要分為兩大類:直接氧化和酸解。
a) 直接氧化——氨-硫銨肥法
在多功能脫硫塔中,鼓入空氣將亞硫銨氧化成硫銨,其反應為:
(NH4)XH2-XSO3+1/2O2 +(2-x)NH3=(NH4)2SO4 (2)
b) 酸解——氨酸法
用硫酸、磷酸、硝酸等酸將脫硫產物亞硫銨酸解,生成相應的銨鹽和氣體二氧化硫。反應如下:
(NH4)XH2-XSO3+x/2H2SO4=x/2(NH4)2SO4+SO2+H2O (3)
(NH4)XH2-XSO3+xHNO3=xNH4NO3+SO2+H2O (4)
(NH4)XH2-XSO3+x/2H3PO4=x/2(NH4)2HPO4+SO2+H2O (5)
(3)副產品製造
中間產品經處理後形成了銨鹽及氣體二氧化硫。銨鹽送制肥裝置製成成品氮肥或復合肥;氣體二氧化硫既可製造液體二氧化硫又可送硫酸制酸裝置生產硫酸。而生產所得的硫酸又可用於生產磷酸、磷肥等。
4、濕式氨法的脫氮作用
濕式氨法在脫硫的同時又可起一定的脫氮作用。
反應式為:
2NO十02=2N02
2N02十H20=HN03 + HN02
NH3+ HN03 = HN4NO3+H2O
NH3+ HN02 = HN4NO2+H2O
4(HN4)2SO3+ 2N02 = N2 +4(HN4)2SO4
濕式氨法脫硫工藝系統一般組成
氨水洗滌脫硫工藝設備主要由脫硫洗滌系統、煙氣系統、氨貯存系統、硫酸銨生產系統(若非氨-硫銨法則是於其工藝相對應的副產物製造系統)等組成。核心設備是脫硫洗滌塔。

F. 求一類似的課程設計 ,雙鹼法 氨法 煙氣脫硫裝置 設計。

你是大四還是研二?搜別人的論文吧,再自己加工就可以了。

G. DG-120/39型火電廠鍋爐中硫煙煤煙氣電除塵濕式氨法脫硫系統設計 很著急,可不可以幫幫我,

DG-120/39型火電廠鍋爐中硫煙煤煙氣電除塵濕式氨法脫硫系統設計
免費下載地址: http://www.168ep.com/thread-40457-1-1.html

H. 煙氣脫硫脫硝技術的電子束氨法煙氣脫硫脫硝技術

電子束氨法煙氣脫硫脫硝工業化技術(簡稱CAEB-EPS技術),充分挖掘電子束輻照煙氣脫硫脫硝技術的潛力,結合中國具體國情,具有投資省、運行費用低、運行維護簡便、可靠性高等獨有的特點,居國際先進水平。
CAEB-EPS技術是利用高能電子束(0.8~1MeV)輻照煙氣,將煙氣中的二氧化硫和氮氧化物轉化成硫酸銨和硝酸銨的一種煙氣脫硫脫硝技術。該技術的工業裝置一般採用煙氣降溫增濕、加氨、電子束輻照和副產物收集的工藝流程。除塵凈化後的煙氣通過冷卻塔調節煙氣的溫度和濕度(降低溫度、增加含水量),然後流經反應器。在反應器中,煙氣被電子束輻照產生多種活性基團,這些活性基團氧化煙氣中的SO2和NOx,形成相應的酸。它們同在反應器煙氣上游噴入的氨反應,生成硫酸氨和硝酸氨微粒。副產物收集裝置收集產生的硫酸氨和硝酸氨微粒,可作為農用肥料和工業原料使用。

I. 氨法脫硫的技術特點

1、完全資源化--變廢為寶、化害為利
氨回收法技術將回收的二氧化硫、氨全部轉化為化肥,不產生任何廢水、廢液和廢渣,沒有二次污染,是一項真正意義上的將污染物全部資源化,符合循環經濟要求的脫硫技術。
2、脫硫副產物價值高
氨回收法脫硫裝置的運行過程即是硫酸銨的生產過程,每吸收1噸液氨可脫除2噸二氧化硫,生產4噸硫酸銨,按照常規價格液氨2000元/噸、硫酸銨700元/噸,則煙氣中每噸二氧化硫體現了約400元的價值。因此相對運行費用小,並且煤中含硫量愈高,運行費用愈低。企業可利用價格低廉的高硫煤,同時大幅度降低燃料成本和脫硫費用,一舉兩得。
3、裝置阻力小,節省運行電耗
利用氨法脫硫的高活性,使液氣比較常規濕法脫硫技術降低。脫硫塔的阻力僅為850Pa左右,無加熱裝置時包括煙道等阻力脫硫島總阻力在1000Pa左右;配蒸汽加熱器時脫硫島的總設計阻力也只有1250Pa左右。因此,氨法脫硫裝置可以利用原鍋爐引風機的潛力,大多無需新配增壓風機;即便原風機無潛力,也可適當進行風機改造或增加小壓頭的風機即可。系統阻力較常規脫硫技術節電50%以上。另外,循環泵的功耗降低了近70%。
4、防腐先進、運行可靠
氨回收法採用國外先進的重防腐技術,並選用可靠的材料和設備,裝置可靠性達98.5%。脫硫劑及脫硫產物都是易溶性物質,裝置內脫硫液為澄清溶液,無積垢無磨損,更容易實現PLC、DCS等自動控制,操作控制簡單易行。
5、裝置設備佔地小,便於老鍋爐改造
氨回收法脫硫裝置無需原料預處理工序,副產物的生產過程也相對簡單,總配置的設備在30台套左右,且處理量較少,設備選型無需太大。脫硫部分的設備佔地與鍋爐的規模相關,75t/h-1000t/h的鍋爐佔地在150m2-500m2左右;脫硫液處理即硫銨工序佔地與鍋爐的含硫量有關,但相關系數不大,整個硫銨工序正常佔地在500m2內。
6、既脫硫又脫硝--適應環保更高要求
氨對NOX同樣有吸收作用。另外脫硫過程中形成的亞硫銨對NOX還具有還原作用,所以氨法脫硫的同時也可實現脫硝的目的,天津鹼廠環保實測數據氮氧化物去除率為22.3% 。
7、自主知識產權技術,適合長遠推廣
氨回收法煙氣脫硫技術是擁有我國自主知識產權的脫硫技術,因此投資更少、從長遠角度更有利於在我國長期和全面推廣。目前應用較多的鈣法基本上都是從國外引進,不但要支付較高的先期技術轉讓費和項目實施時的技術使用費,而且常常是多家國內脫硫公司引進同一種技術,造成資源浪費。
氨法技術本身已經通過專家及工程實踐證明是成熟可靠的,如果企業採用合成氨生產過程中產生廢氨水作脫硫劑,將更符合循環經濟和節能要求,可以申報國家發改委專項資金獎勵。脫硫副產的亞硫銨溶液既可以通過後續裝置乾燥結晶製成硫銨化肥出售,也可以不用乾燥,將亞硫銨溶液直接運去氮肥廠做復合肥原料,進一步降低能耗,成本低廉。

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