NID脫硫工藝在沈陽熱電廠3#爐煙氣脫硫工程中的應(yīng)用

1、頁眉內(nèi)容NID脫硫工藝在沈陽熱電廠 3#爐煙氣脫硫工程中的應(yīng)用根據(jù)國家關(guān)于酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)的劃分，沈陽市屬于二氧化硫污染控制3頁腳內(nèi)容區(qū)內(nèi)，而沈陽熱電廠位于沈陽市城區(qū)，治理和控制沈陽熱電廠煙氣中的二氧化硫排放，對改善沈陽市的環(huán)境空氣質(zhì)量有非常大的作用。沈陽熱電廠3#爐煙氣脫硫工程采用投資低、占用空間小、脫硫效率高的循環(huán)半干法的脫硫工藝，并將成為東北地區(qū)中小型燃煤熱電廠煙氣脫 硫改造的示范工程。、工程概況根據(jù)沈陽熱電廠3#爐實際運行工況，確定了合適的脫硫工藝參數(shù)，具體參數(shù)如下：鍋爐最大耗煤量31t/h煤種含硫量1.1%反應(yīng)器進口煙氣量490000m3/h反應(yīng)器進口煙氣溫度160 c

2、反應(yīng)器進口含SO22000mg/Nm3反應(yīng)器進口含塵濃度23000mg/Nm3反應(yīng)器進口煙氣含濕量8%反應(yīng)器出口煙氣量441000m3/h反應(yīng)器出口煙氣溫度6872 C反應(yīng)器進口含SO2& 300mg/Nm3排煙含濕量12%電除塵出口煙氣含塵濃度85%脫硫效率二、脫硫劑的選用本工程所需要的脫硫劑采用符合NID工藝要求的成品生石灰。石灰粉要求其品質(zhì)為純度（CaO含量）85%粒晶小于1mm 。三、NID脫硫工藝原理NID技術(shù)是瑞典的ALSTONM公司開發(fā)的新穎的脫硫技術(shù)，它借鑒了 Drypac工藝的脫硫簡單等原理,克服了半干法使用制3系統(tǒng)的種種弊端，開發(fā)出的NID技術(shù)既具有干法的廉介、優(yōu)點，又有濕

3、法的高脫硫效率，NID工藝的原理為利用生石灰粉CaO或熟石灰粉Ca(OH)2吸收煙氣中的SO2,反應(yīng)式為：CaO+H2O Ca(OH)2Ca(OH)2+ SO2-CaSO3- 1/2H2O + 1/2H2OCaSO3 1/2H2O+1/2H2O+1/2O2 -CaSO4 2H2O鍋爐尾部排放的煙氣從底部直接進入NID脫硫反應(yīng)塔，儲存于高位料倉中的脫硫劑生石灰粉通過加水消化成 Ca(OH)2,然后與電除塵下來的大量循環(huán)灰混合，進一步加水增濕，使混 合物料的水分約達 5%,進入NID的直煙道的反應(yīng)器中與鍋爐排放的煙氣均勻混合。由于大 量的循環(huán)灰進入反應(yīng)煙道，使混合物料有極大的蒸發(fā)表面，水分蒸發(fā)很快

4、，在極短的時間內(nèi)使煙氣溫度從160 c下降至72 c左右，煙氣相對濕度很快增加到 40%50%,這是較好的脫硫工 況:一方面有利于SO2分子溶解并離子化，另一方面使脫硫劑表面的液膜迅速變薄，利于SO2的傳質(zhì)擴散，同時由于大量的循環(huán)灰，未反應(yīng)的Ca(OH)2進一步參與循環(huán)脫硫，所以反應(yīng)器中 Ca(OH)2的濃度很高，反應(yīng)器中的有效 Ca/S比很大，且加水消化制得的新鮮 Ca(OH)2具有很 高的活性，這樣可以彌補反應(yīng)時間上的不足，能保證在1s左右的時間內(nèi)脫硫效率確保大于80%,從而使SO2與Ca(OH)2迅速反應(yīng)，達到脫硫的目的。另外，由于脫硫劑是不斷循環(huán)的， 脫硫劑的有效利用率高達95%以上。

5、反應(yīng)產(chǎn)物及未反應(yīng)的 Ca(OH)2與飛灰隨煙氣進入電除塵器前的機械式預(yù)除塵裝置，被除去50%的煙塵后進入四電場電除塵器中；機械式預(yù)除塵裝置收集的反應(yīng)產(chǎn)物及未反應(yīng)的Ca(OH)2與飛灰一起直接落入硫化底倉內(nèi)，煙氣中大部分被電除塵器捕捉下來的反應(yīng)產(chǎn)物及 未反應(yīng)的Ca(OH)2與飛灰一起，通過一、二電場下部的船型硫化斜槽送入預(yù)除塵裝置下部的 硫化底倉內(nèi)，作為再循環(huán)灰進入消化增濕器進行循環(huán)使用；多余部分可通過硫化倉下設(shè)置的小倉抽送入廠區(qū)氣力輸灰總管；三、四電場收集下來的飛灰也由各灰斗下設(shè)置的倉叁直接送入廠區(qū)氣力輸灰總管。經(jīng)脫硫、除塵后的煙氣由引風機送入現(xiàn)有210m的高煙囪，與其他鍋爐的凈化煙氣混合排入

6、大氣。四、改造后的3#爐及全廠煙氣污染物排放量及影響改造后熱電廠大氣污染物實際排放量與國家允許標準比較見圖25。圖25經(jīng)本工程煙氣改造后，3#爐煙氣污染的SO2和煙塵的排放量、排放濃度均大大小于國家 排放標準的要求，而且使彳#全廠SO2的排放量、排放濃度也控制在國家標準允許范圍內(nèi)(全廠為1143mg/Nm3,其中3#爐為256mg/Nm3) 。 3#4#爐電除塵經(jīng)改造后的效率提高，所以煙塵排放濃度大大低于排放標準。因此，包含1#2#爐的全廠總的煙塵排放濃度經(jīng)計算為267mg/Nm,滿足了 GB13223 1996國家標準允許排放量(n時段)應(yīng)小于300mg/Nm3的標 準。根據(jù)沈陽市氣象站統(tǒng)計

7、資料，穩(wěn)定度出現(xiàn)的頻率各季及全年均以D類出現(xiàn)頻率最高，F(xiàn)次之,E類出現(xiàn)的頻率也較多。按 C、D、E、F級向不穩(wěn)定方向提一級即 B、C、D、E級進行。改造工程實施后，在比較不利條件下(B、C類),煙塵和SO2最大一次濃度出現(xiàn)在煙囪下 風向的3.166.768km 處，對城區(qū)有一定影響，但煙塵最大一次濃度為：0.02186mg/Nm3,SO2 最大一次濃度為：0. 0797mg/Nm3,分別只占國標(GB3095 1996)大氣環(huán)境質(zhì)量二級標準(煙氣 0.30mg/Nm3, SO2:0.50mg/Nm3) 的7.28%和15.95%,故對城區(qū)影響很小。在出現(xiàn)頻率較大 的D、E類穩(wěn)定度下，最大一次濃度出現(xiàn)在煙囪風向40100km 開外的地方，對城區(qū)已基本無影響。五、結(jié)論(1)應(yīng)用于沈陽熱電廠的 NID脫硫工藝，脫硫效率、粉塵排放都是成功的；采用集中控制方 式PLC閉環(huán)控制系統(tǒng)和煙氣監(jiān)測排放系統(tǒng)，