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《燃煤鍋爐煙氣脫硫除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì).docx》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、課程設(shè)計(jì)綜述報(bào)告課程設(shè)計(jì)名稱:大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)題目:燃煤鍋爐煙氣脫硫除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)院名稱:環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院專業(yè):環(huán)境工程班級(jí):學(xué)號(hào):姓名:評(píng)分:教師:20年月日脫硫除塵綜述摘要:我國(guó)的能源以燃煤為主,而燃煤造成的環(huán)境污染嚴(yán)重。本文綜述了國(guó)內(nèi)外各類煙氣脫硫技術(shù),并簡(jiǎn)述了各方法的原理、優(yōu)缺點(diǎn)及其適用范圍。關(guān)鍵詞:燃煤煙氣脫硫技術(shù)濕法干法半干法引言煤、石油、天然氣等化石燃料的燃燒會(huì)產(chǎn)生二氧化硫等污染物的排放,其中以煤燃燒產(chǎn)生的污染最為嚴(yán)重。我國(guó)的原煤中灰分、硫分含量比較高,大部分煤的灰分在25%~2
2、8%,硫分含量變化范圍比較大,從0.1%~10%不等。我國(guó)商品煤的平均含硫量約為1.13%。煤中硫可分為可燃硫和不可燃硫,可燃硫及其化合物在高溫下與氧發(fā)生反應(yīng),生成SO2。我國(guó)的SO2排放量與煤消耗量有密切關(guān)系,1983~1991年兩者的相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.96。隨著燃煤量的增加,燃煤排放SO2也不斷增長(zhǎng),早在1995年我國(guó)SO2排放就達(dá)到2370萬t,已超過歐洲和美國(guó)。近幾年排放量雖有下降,但仍居世界第一位。大氣中的SO2的沉降有干式和濕式兩種。干式沉降時(shí),附著在顆粒物上的SO2,經(jīng)轉(zhuǎn)化后生成的硫酸鹽借重
3、力作用回地面、水域、植被表面和建筑物上,其中細(xì)微粒子可能經(jīng)呼吸道、皮膚進(jìn)入人體,對(duì)整個(gè)大自然造成了很大危害。濕式沉降就是通常所說的酸雨(pH<5.6)。濕式沉降形成酸雨有三條途徑:(1)SO2經(jīng)液相氧化反應(yīng)生成SO42-,被降水洗脫帶到地面;(2)SO2經(jīng)氣相氧化并與水氣反應(yīng)生成SO42-,被降水洗脫降到地面;(3)氣態(tài)的SO2被降水吸收,生成HSO3-降到地面。酸雨對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)、建筑物和材料以及人體健康等方面都有危害。在“1990~1995年聯(lián)合國(guó)系統(tǒng)中期環(huán)境方案”中,酸雨
4、被列為“重大攸關(guān)問題”之一。酸雨對(duì)水生生物的危害主要是:對(duì)水質(zhì)的酸化,使水域環(huán)境中食物鏈?zhǔn)艿狡茐?造成物種滅絕或減少;對(duì)水質(zhì)的酸化使水中的金屬離子濃度增加,對(duì)水生生物毒性增加。酸雨對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)的危害引起森林樹木葉片黃化、落葉,甚至死亡。酸雨對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的危害主要表現(xiàn)為引起農(nóng)作物的減產(chǎn)??梢约铀俳ㄖ锖筒牧系母g,從而破壞各種材料、建筑物和人工制品。對(duì)人體健康的影響是間接的和潛在性的。煙氣脫硫技術(shù)的分類及其特點(diǎn)一、煙氣脫硫技術(shù)的分類煙氣脫硫技術(shù)按照工藝方案可分為:濕法脫硫工藝、半干法脫硫工藝和干法脫硫
5、工藝。煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展初期多采用濕法工藝技術(shù),最近的幾年里,國(guó)家大力提倡采用半干法工藝脫硫除塵。但由于半干法工藝存在的一些問題,當(dāng)今的煙氣脫硫發(fā)展的趨勢(shì)逐漸地轉(zhuǎn)變?yōu)楦煞摿虺龎m工藝技術(shù)。二、各類煙氣脫硫技術(shù)的特點(diǎn)1.濕法脫硫工藝濕法脫硫工藝中,脫硫劑和脫硫生成物均為濕態(tài),其脫硫過程是氣液反應(yīng),反應(yīng)速度快,脫硫效率高,脫硫劑利用率高,其中以濕法石灰石一石膏洗滌工藝最為成熟,應(yīng)用也最為廣泛。濕法石灰石一石膏洗滌工藝的典型流程為:從除塵器出來的煙氣經(jīng)過一個(gè)換熱器,然后進(jìn)入吸收塔,在吸收塔內(nèi)sO:直接和磨細(xì)的石
6、灰懸浮液接觸并被吸收。新鮮的石灰漿液不斷的加入到吸收塔底部的蓄液槽中,洗滌后的煙氣通過除霧器、換熱器和煙囪排人大氣。該工藝脫硫效率可保證在95%以上,同時(shí)也存在廢水的二次污染、石膏結(jié)垢堵塞、脫硫產(chǎn)物的處理比較麻煩、煙氣溫度較低不利于擴(kuò)散、工藝較復(fù)雜、運(yùn)行費(fèi)用高、占地面積和投資較大等一些問題。2.半干法脫硫工藝半干法煙氣脫硫市場(chǎng)占有率僅次于濕法。該工藝是利用煙氣顯熱蒸發(fā)石灰漿液中的水分,同時(shí)在于燥的過程中,石灰與煙氣中的sO:反應(yīng)生成亞硫酸鈣。噴霧干燥煙氣脫硫是典型的半干法脫硫工藝,其工藝流程包括:吸收劑
7、的制備、吸收劑漿液霧化、霧粒與煙氣的接觸混合、液滴蒸發(fā)與SO:吸收、灰渣排出和再循環(huán)。半干法工藝較簡(jiǎn)單,干態(tài)產(chǎn)物易于處理,無廢水產(chǎn)生,投資一般低于傳統(tǒng)濕法,但存在以下幾個(gè)方面的問題:①容器和管道的堵塞;②吸收塔內(nèi)固體沉積結(jié)垢;③噴霧器磨損;④煙道和除塵器的腐蝕;⑤除塵器壓降增加。3.干法脫硫工藝干法煙氣脫硫工藝在無液相介入,完全干燥的狀態(tài)下進(jìn)行,所以脫硫效率較濕法低。隨著干法脫硫工藝的日益完善,再加上干法工藝流程簡(jiǎn)單、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低等因素,干法脫硫工藝已開始在燃煤電廠推廣應(yīng)用。干法脫硫工藝可以分為:
8、爐內(nèi)噴鈣、管道噴射和混合噴射等。(1)爐內(nèi)噴鈣爐內(nèi)噴鈣是把干的吸收劑直接噴到鍋爐爐膛的氣流中,爐膛內(nèi)的熱量將吸收劑煅燒成具有活性的CaO從而與煙氣中的sO:發(fā)生反應(yīng)。與其他脫硫工藝相比爐內(nèi)噴鈣對(duì)爐膛內(nèi)的溫度要求很高,溫度越高反應(yīng)速度增大,但溫度過高,CaO就會(huì)發(fā)生燒結(jié),活性降低。所以爐內(nèi)噴鈣脫硫效率取決于在臨界溫度范圍內(nèi)的停留時(shí)間。(2)管道噴射管道噴射是直接將脫硫劑噴人煙氣管道中,一般脫硫劑有消石灰、鈉基吸收劑或石灰漿等。這種方案投資省,