金屬陶瓷復合鋼管在火電廠石灰石-石膏法濕法煙氣脫硫工藝中的應用

時間：2020-01-05

金屬陶瓷復合鋼管在火電廠石灰石-石膏法濕法煙氣脫硫工藝中的應用

石灰石（石灰）－石膏濕法脫硫工藝是濕法脫硫的一種，是目前世界上應用范圍較廣、工藝技術較成熟的標準脫硫工藝技術。是當前國際上通行的大機組火電廠煙氣脫硫的基本工藝。它采用**易得的石灰石或石灰作脫硫吸收劑，石灰石經破碎磨細成粉狀與水混合攪拌成吸收漿液，當采用石灰為吸收劑時，石灰粉經消化處理后加水制成吸收劑漿液。在吸收塔內，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行化學反應被脫除，較終反應產物為石膏。脫硫后的煙氣經除霧器除去帶出的細小液滴，經換熱器加熱升溫后排入煙囪。脫硫石膏漿經脫水裝置脫水后回收。由于吸收漿液循環(huán)利用，脫硫吸收劑的利用率很高。較初這一技術是為發(fā)電容量在100MW以上、要求脫硫效率較高的礦物燃料發(fā)電設備配套的，但近幾年來，這一脫硫工藝也在工業(yè)鍋爐和垃圾電站上得到了應用.

石灰(石灰石)-石膏法濕式脫硫除塵工藝見工藝流程圖。從鍋爐排出的含塵煙氣經煙道進入煙氣換熱器，與從吸收塔排出的低溫煙氣換熱降溫后進入吸收塔，經過均流孔板上行，與多層霧化噴淋下來的洗滌液進行充分混合，傳質換熱，煙氣降溫的同時，二氧化硫被吸收液洗滌吸收。含有細液滴水氣的煙氣經過水幕式噴淋洗滌液時，煙氣中的細小液滴被較大液滴吸收分離，再經過上部多層脫水除霧裝置進一步除霧后經管道排出吸收塔外，進入煙氣換熱器，與進口高溫煙氣換熱升溫后經引風機進入煙囪高空排放。洗滌液吸收煙氣中的二氧化硫后落入吸收塔下部的氧化池，二氧化硫與石灰反應生成亞硫酸鈣，被均布在池底的氧化裝置送入的空氣進一步氧化成穩(wěn)定的硫酸鈣。氧化池中部分混合溶液被抽吸送入一級水力旋流器，經旋流濃縮后送入真空帶式壓濾機，進一步濾出水分，制成工業(yè)石膏（CaSO4·2H2O）。氧化池中低PH值的混合液部分被送入洗滌吸收塔底池，與新投入的脫硫液充分混合，經水泵輸送到噴淋層，吸收煙氣中的二氧化硫，進行下一個循環(huán)。

一級水力旋流器的上清液和真空帶式壓濾機的下清液均進入循環(huán)池，部分被送入二級水力旋流器，部分被送入脫硫液制備攪拌罐。二級水力旋流器少部分上清液外排。

脫硫劑（石灰或石灰石粉劑）由汽車送入脫硫劑貯倉中，使用時由計量裝置通過螺旋混料機送入脫硫劑熟化裝置中，按比例制成一定濃度的石灰乳液，自流進入脫硫劑貯液箱中。

下面，我們對火電廠生產企業(yè)的煙氣脫硫系統中的處理方式以及剛玉陶瓷復合管在這些流程中的應用進行分析，以便你更清楚的了解剛玉陶瓷復合管：

石灰石-石膏法煙氣脫硫技術已經有幾十年的發(fā)展歷史,技術成熟可靠,適用范圍廣泛,據有關資料介紹,該工藝市場占有率已經達到85%以上。

由于反應原理大同小異，基本適用于目前市場上常用的各種石灰石-石膏法煙氣脫硫技術，包括噴淋塔、鼓泡塔、液柱塔等。

從鍋爐排出的煙氣經ESP（電除塵）處理后進入水平煙道，從水平煙道上將煙氣引入FGD（脫硫島）系統，煙氣通過增壓風機和GGH的降溫后進入吸收塔反應區(qū)。煙氣與石灰石/石膏漿液滴在吸收塔內逆流接觸，發(fā)生傳質和吸收反應，以脫除煙氣中的SO2及HCl、HF等污染物。脫硫后的煙氣經除霧器去除煙氣中夾帶的液滴后，從**部離開吸收塔，并由GGH加熱，被加熱的潔凈煙氣由煙囪排放。

SO2和SO3與漿液中石灰石反應，生成CaSO3和CaSO4。在吸收塔漿液池中鼓入空氣將生成的CaSO3氧化成CaSO4，CaSO4結晶生成石膏（CaSO4.2H2O）。經真空皮帶過濾機脫水得到副產品石膏。

整個脫硫系統由8個分系統組成

1、吸收劑供應和漿液制備系統：儲存石灰石粉以及進行石灰石漿液配制及供應。

主要包含的設備：石灰石粉倉、石灰石漿液箱、石灰石漿液泵、稱重皮帶、流化風機等。

2、煙氣系統：將未脫硫的煙氣引入脫硫裝置，將脫硫后的潔凈煙氣送入煙囪。

主要包含的設備：增壓風機、GGH（氣氣換熱器）、各類擋板門、密封風機等。

3、SO2吸收系統：是脫硫裝置的核心系統。煙氣進入吸收塔與噴淋的石灰石漿液接觸，發(fā)生化學反應后生成亞硫酸鈣，再通過氧化風強制氧化生成硫酸鈣結晶體（脫硫石膏）。

主要包含的設備：吸收塔、漿液循環(huán)泵、氧化風機等

4、排空系統：滿足吸收塔檢修排空和其他漿液排空的要求；存儲在事故漿液箱內的漿液作為FGD再次啟動時的石膏晶種。

主要包含的設備：事故漿液箱、事故漿液返回泵等

5、石膏脫水系統：石膏漿液通過吸收塔石膏排出泵送至石膏脫水系統，經過石膏水力旋流器濃縮和真空皮帶過濾機脫水后生成脫水石膏；

主要包含的設備：石膏排出泵、石膏旋流器、真空皮帶脫水機、石膏卸料皮帶等

6、工藝水系統：通過工藝水泵向脫硫系統提供運行所需要的工藝水、冷卻水、沖洗水。

主要包含的設備：工藝水泵、工藝水箱等

7、壓縮空氣系統：向脫硫系統提供所有儀表用氣和GGH吹掃用氣。

主要包含的設備：空氣壓縮機等

8、 FGD廢水處理系統：脫出石膏漿液中富集重金屬元素和Cl-等，達到減緩對系統的腐蝕提高脫硫石膏的品質。

主要包含的設備：廢水處理裝置、廢水旋流器等

為了治理日益惡化的大氣環(huán)境，控制二氧化硫的排放勢在必行，石灰石-石膏法煙氣脫硫技術在我國已進行了多年的研究及應用。各火力發(fā)電廠均投入石灰石-石膏法煙氣脫硫技術應用系統，而耐磨剛玉陶瓷復合管是火力發(fā)電廠石灰石-石膏法煙氣脫硫技術系統*的配套設備，通過石灰石-石膏法煙氣脫硫技術利用耐磨剛玉陶瓷復合管來控制硫氧化物的排放。而對火電企業(yè)二氧化硫防治成為環(huán)保等部門的重中之重。

隨著我國對熱電廠二氧化硫排放標準的不斷提高，且燃煤的含硫量也比以前有所增加，現有的濕法脫硫機組已經不能滿足相關要求。要進一步提高脫硫效率，就要在脫硫的過程中加入LY-WS脫硫添加劑、LY-WS脫硫催化劑、LY-WS脫硫增效劑等，使得二氧化硫排放標準符合國家要求。

石灰石/石膏法的主要優(yōu)點是：適用的煤種范圍廣、脫硫效率高（有的裝置Ca/S=1時，脫硫效率大于90%）、吸收劑利用率高（可大于90%）、設備運轉率高（可達90%以上）、工作的可靠性高（目前較成熟的煙氣脫硫工藝）、脫硫劑—石灰石來源豐富且廉價。但是石灰石/石膏法的缺點也是比較明顯的：初期投資費用太高、運行費用高、占地面積大、系統管理操作復雜、磨損腐蝕現象較為嚴重、副產物—石膏很難處理（由于銷路問題只能堆放）、廢水較難處理。

近年來,隨著社會經濟的飛速發(fā)展,電力行業(yè)對促進國民經濟的發(fā)展和社會進步起到了重要作用,各行業(yè)對電力的需求量也在與日俱增,我國火電廠大氣污染物排放現狀不容樂觀，而目前我國的火力發(fā)電廠所使用的主要燃料仍然以煤炭為主,因此就會排出大量的二氧化硫、二氧化碳以及氮氧化物等氣體,對生態(tài)環(huán)境造成嚴重的影響。隨著環(huán)境污染越來越嚴重，保護環(huán)境迫在眉睫，受到社會各界人士的廣泛關注，污染已不再是單純的環(huán)境問題，已延伸為社會問題。各大火電廠對石灰石-石膏法煙氣脫硫技術系統也越來越重視，如何選擇合適的石灰石-石膏法煙氣脫硫技術工藝和石灰石-石膏法煙氣脫硫技術設備成為電廠設備采購人員首要關心的問題。從各個發(fā)電廠目前排渣處理系統的運行實踐看，因為金屬剛玉陶瓷復合管具有耐腐蝕、抗老化、高耐磨、無銹、無毒、內壁光滑等性能使得它能夠在電廠石灰石-石膏法煙氣脫硫處理系統中由于效率高、能耗低而且處理灰水量大而得到廣泛的應用。

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