与此同时脱硫脱氮技术的燃煤锅炉和比较分析
作者:管理员    发布于:2016-07-23 14:29:58    文字:【】【】【
与此同时脱硫脱氮技术的燃煤锅炉和比较分析
文摘:介绍了几种典型电厂燃煤蒸汽锅同时脱硫脱氮技术,并进行技术和经济力量。认为活性焦吸附属于干燥处理技术,最具竞争力的。
时刻词:煤同时脱硫脱氮技术分析
1、前言
随着经济的快速增长,我国对煤炭排放的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)急剧增加,二氧化硫,氮氧化物的夜是空气污染的主要材料。据统计,我国每年,二氧化硫,氮氧化物排放/大约770万t和2400万t,然而,氮氧化物,二氧化硫形成“酸雨”和“雾”是最主要的原因之一,氮氧化物和碳氢化合物的形成光化学烟雾,所以氮氧化物和二氧化硫污染的后果严重危及人体健康,造成严重破坏自然环境。
每年在中国由于氮氧化物,二氧化硫和酸雨的形成造成的损失1100亿元,常见的损失在经济占国内生产总值(gdp)的7% ~ 8%。
在我国,二氧化硫主要来自燃煤烟气排放约占90%,占大约四分之一的燃煤电厂二氧化硫排放总量煤;NOx90 %来自燃料燃烧、脱硫脱氮和除尘是中国煤炭污染改善空调的前夕的主要政策。
2、几种典型的脱硫脱氮技术
燃煤蒸汽锅的二氧化硫和氮氧化物的排放,近年来,国家已经开发出许多同时脱硫脱氮的方法,这几种方法对技术和经济力量。
2.1烟气循环流化床
废气循环流化床脱硫- CFB)是由德国pidec公司在80年初,该公司也是世界上第一个循环流化床燃烧煤炭经济开发人员,然后是循环流化床技术进口脱硫领域,取得了良好的效果。这项技术有三个公司开发研究在德国,丹麦的FLS的做。法律属于燃烧脱硫脱氮处理,使用循环流化床脱硫、脱氮和低氮燃烧。2001年我国建筑示范项目在四川白马电厂300 mw机组。
烟气循环流化床的优点:
(1)投资成本低。
(2)脱硫装置不需要太夜的空间。
(3)固硫剂产品在固体排放。
烟气循环流化床:
1)与低氮燃烧在燃烧,脱氮效果不能保证。
(2)由于经济在曹喷雾脱硫吸收剂,碳酸钙和煤灰排放在一起,容易造成二次污染。
(3)控制烟气温度70℃,需要有一个排烟加热组装(1)。
2.2组合法(第五代计算机)
这种方法是使用湿式石灰石石膏法脱二氧化硫(脱硫)和氮氧化物的选择性催化还原(SCR)的组合技术[2]。根据信息,德国、日本、美国和其他国家都采用这种方式。结合湿法脱硫技术效率(90% ~ 90%),吸收塔本身紧凑,但问题是,水消费前夕,和所需的排水的深度处理,生成的副产品石膏前夕的应用程序是有限的,烟气的烟囱之前需要提高温度加热。氨选择性催化还原法的组合技术错误谬论是脱氮催化剂寿命维护麻烦比力,在这一过程中生成胺化合物有梗死系统的缺点,等。(3),是正确使用受到影响。
2.3电子束法(EBA)
错误错误为了克服上述方式,国际发达许多同时脱硫脱氮技术,电子束方法不仅属于一个典型的同时脱硫脱氮的方法。电子束法哄骗电子加速器的高能粒子辐照烟气,二氧化硫和氮氧化物生成的硫酸和硝酸氧化,然后用添加氨反应生产硫酸铵、硝酸铵。首先是建于1970年的技术调查日本原始的作物,并通过与原子能研究所合作研究,在1974年进行,10000/1000 / Nm3h - 1 Nm3h - 1气体实验,大小的差异,证实了这种类型的干燥工艺。授权美国能源部,沈SaSiZhou和14000年/ Nm3h - 1进行了改进实验,在西德在20000 - 1 / / Nm3h -规模实验,取得了很好的结果。其他一些国家也在研究。我国在2000年由中国工程物理研究院四川羊投资2000万元建设一套烟气脱硫脱氮工业试验装置、电子束辐射的烟气处理/ / Nm3h - 1、3000 ~ 12000脱硫率是90%,70%电子束烟气脱氮率的治疗方法的优点:
(1)可以使用一个同时脱硫脱氮过程,除了效率高。
(2)能够生成副产品硫酸铵、硝酸铵化肥使用,不燃烧。
(3)是一个干燥的过程,没有废水及其处理措施。
(4)没有催化剂,所以没有催化剂中毒,影响使用寿命的问题。
(5)设备结构简单、烟气条件变化的适应性强,容易控制(4、5)。
电子束处理问题:
(1)年度能耗,占运营成本非常高。
(2)装配不适用的前夕烟气辐射规模使用该系统。
(3)处理后的烟气排放氮、硫酸盐和一氧化二氮(6)的可能性。
2.4活跃可口可乐吸收方法
的方法是使用活性焦烟气脱硫和脱氮在同一时间。二氧化硫的过程是通过激活焦炭微多孔催化吸附,生成硫酸储存在可口可乐的微孔,通过热再生过程,生成总量较少,但二氧化硫浓度高,气体凭证需要进入各种有价值的副产品,如高纯硫、液体二氧化硫、硫酸、肥料、等氮氧化物是氨化的条件下,催化活性焦水和氮生成的行成气体的前夕。项目的主要设备是脱硫脱氮塔,激活焦炭塔的向下移动,烟气横向交叉通过活性焦炭层的过程中,烟气的灰尘已经失去了[7]。
激活可口可乐和活性炭分为两种碳质吸附材料。活性炭的综合实力(压缩、低耐磨性和耐冲击),和价值,如果使用移动床,由于消费和夏娃之间的吸附和再生,有经济问题,是人们开发比活性炭比一般小产品,但形成活跃的焦炭强度高,具有更好的脱硫和脱氮性能,用于烟气同时脱硫脱氮。
活性焦吸附法是德国男朋友(Bergbau -大幅减退)公司开发,1967年日本的三井矿业(株)凭证日本规模的改进,吸收西方成功经验的德国男朋友的公司,从1981年到1983年,1000 / Nm3h - 1实验规模,根在此基础再1984年10月在燃煤电厂建成30000年处理能力/ Nm3h - 1工业试验装置。修改和调整的持续、稳定、连续,脱硫率近100%,脱氮率超过80%,日本贸易工业省份公认第一个商业化的组装。(证书和设备操作的结果,得到了各种各样的信息,确认技术,并命名为三井BF方法。同时建立3000年形成的商业化激活可口可乐工厂/ ta - 1。
我国在1991年被辽宁省科学研究所承担的庇护情况”同时脱硫脱氮集成到集成”项目,并通过2001年辽宁省的工艺。效应主要是三井BF的根源基础上改进,哄骗中国煤炭特性(高灰分含量> 10%)开发出活性焦,其低于产品的概况,强度高、脱硫率为90%,脱氮率是80%,和早期的脱硫速率和反硝化速率高于三井BF方法,满意的效果[8]。
活性焦吸附脱硫脱氮的优势:
(1)有非常高的脱硫率(98%)。
(2)可以除了湿SO3除了困难。
(3)除了可以排气盐酸和高频,汞、砷、硒、深度处理技术。
(4)低温(100 ~ 200℃)可以获得氮率高(80%),因此不需要废气加热组装。
(5)具有除尘功能。
6。没有水的过程中,没有废水处理大会,没有二次污染。
所有地主碱、盐没有影响活跃的可口可乐,没有吸附剂中毒问题。
最终工程造价低,使用小功率,运行费用低。
小面积可以构建昵称ruby工厂。
参加可以控制高纯硫(99.95%)或副产品硫酸(98%)或高纯度液态二氧化硫和一个可选的副产品。
活性焦吸附脱硫脱氮的主要问题:
(1)固体热吸收剂循环使用,是一种机械的方法,操作相对复杂。
(2)吸附剂在跑步穿的消费,是一个主要部门的费用。
的过程(3)烟气通过吸附床压降前夕由于上述特点,是美国政府的查询访问声明,这项技术是第一个进入烟气脱硫脱氮技术(9)
3、经济分析、
由于排烟循环流化床进行脱硫脱氮,属于从其他三种方法治疗差异的燃烧(燃烧后烟气处理),比力不列入经济。
后来美国能源部(DOE)声明,500 mw热电厂,用湿法脱硫(FGD)设备成本为175 /千瓦,18千操作成本每千瓦时,组合成SCR脱氮的方法后,设备成本为125 /千瓦,运行成本是6.2千/千瓦时,催化剂的寿命约6年,4年的生活7.6千/千瓦时)[10],根据集团联合脱硫脱氮设备成本为300 /千瓦,运行成本是24.2千/千瓦时。
活性焦吸附法根据规模的300 mw燃煤电厂烟气脱硫脱氮同时,设备成本是175 ~ 225元/千瓦,操作成本是10.8千/千瓦时。
电子束法100 mw电厂烟气同时脱硫脱氮,凭据的数据表示能源部(doe),设备成本是247元/千瓦,运行成本是21.6千/千瓦时。凭据信息报道在日本,电子束法用于500 mw电厂,设备成本设置为70% ~ 70%,操作成本是设置为90%的争端,500 mw电厂的规模,电子束设备成本的方法是210 ~ 240元/千瓦,运行成本是21.7千/千瓦时,数值符合美国能源部(doe)声明。
通过上面的分析三个方面的经济比力结果如表1所示。
表1三种方法的脱硫脱氮比经济力量
投资组合的处理方法电子束法活性焦吸附法
设备占100% - 100%的空间更小
设备成本/ kw 300 210 ~ 210美元,175 ~ 225
)(70% ~ 80%的比例100%和70% ~ 100%
运营成本千/千瓦时24.2 21.7 10.8
)(100% 90% 45%的比例
500 500300 MW电厂规模
注意:活性焦吸附法是根据300 mw争端,500 mw规模比力,经济效益会更好。
凭证的经济分析结果如表1,活性焦吸附设备成本和运行成本不到力,需要建设的空间很小,特别是运营成本的50%电子束法,因此,活性焦吸附法在经济中具有竞争力。
4,尾注
活性焦吸附而发展历史较短,但发展非常快,日本在1981年开始在1000 /烟气脱硫脱氮实验,Nm3h - 1在西德成立32 1989 / Nm3h - 1燃煤烟气处理大会,治疗效果很好。电子束法,相比之下,虽然发展的历史早期(1970),该技术也有很多优势,但由于前夕的容量的前夕电子加速器电源,功耗高,价格昂贵,火力发电厂的建设类型的实际大小比硬处置大会前夕,事实上是真正的进步速度。
活性焦吸附脱硫脱氮与完整的流程体系,最终可以获得高质量的副产品,随着中国经济的快速增长,这种情况会越来越高的质量要求,必然会排放的二氧化硫,氮氧化物,制定严厉的双尺度,所以一方面,可以满足当前要求二氧化硫控制氮氧化物控制和技术准备。是,这种技术先进,促进条件可能继续增长的战略意义。
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