火電廠脫硫脫硝

火電廠脫硫脫硝煙氣脫硝

由于爐內(nèi)低氮燃燒技術(shù)的局限性,使得NOx 的排放不能達到令人滿意的程度,為了進一步降低NOx 的

排放,必須對燃燒后的煙氣進行脫硝處理。通行的煙氣脫硝工藝大致可分為干法、半干法和濕法3 類。其中干法包括選擇性非催化還原法( SNCR) 、選擇性催化還原法(SCR) 、電子束聯(lián)合脫硫脫硝法;半干法有活性炭聯(lián)合脫硫脫硝法;濕法有臭氧氧化吸收法等。

在眾多脫硝方法當(dāng)中,SCR 脫硝工藝以其脫硝裝置結(jié)構(gòu)簡單、無副產(chǎn)品、運行方便、可靠性高、脫硝效率高、一次投資相對較低等諸多優(yōu)點,在日本和歐美得到了廣泛的商業(yè)應(yīng)用。

火電廠脫硫脫硝SCR脫硝

SCR 裝置主要由脫硝反應(yīng)劑制備系統(tǒng)和反應(yīng)器本體組成。通過向反應(yīng)器內(nèi)噴入脫硝反應(yīng)劑N H3 ,將NOx 還原為氮氣。由于此還原反應(yīng)對溫度較為敏感,故需加入催化劑,以滿足反應(yīng)的溫度要求,增強反應(yīng)活性。

采用高含塵工藝時,SCR 反應(yīng)器布置在省煤器和空氣預(yù)熱器(空預(yù)器) 之間。其優(yōu)點是煙氣溫度高,滿足了催化劑活性要求;缺點是煙氣中的飛灰含量高,對催化劑的防磨損和防堵塞的性能要求較高。對于低含塵工藝,SCR 布置在煙氣脫硫系統(tǒng)( FGD) 之后、煙囪之前。此時雖然煙氣中的飛灰含量大幅減少,但為了滿足催化劑活性對反應(yīng)溫度的要求,需要安裝蒸汽加熱器和煙氣換熱器( GGH) ,系統(tǒng)復(fù)雜,投資增加,故一般選擇高含塵工藝。2100433B

火電廠脫硫脫硝DLWS脫硫

工藝以石灰石漿作為洗滌吸收劑，整個脫硫過程分為兩個階段進行，即上回路與下回路。兩個階段合成在一個吸收塔內(nèi)。石灰石漿可單獨引入上下回路，煙氣沿切線方向進入吸收塔下回路，被冷卻到煙氣飽和溫度，同時部分SO2被石灰石吸收生成石膏(CaSO4·2H2O)。冷卻的煙氣進入吸收塔上回路的噴霧區(qū)，經(jīng)充分洗滌，達到SO2的最大吸收率，SO2轉(zhuǎn)化為亞硫酸鈣，經(jīng)空氣氧化后最終吸收產(chǎn)物為硫酸鈣晶體(石膏)漿液，含固量為15%。經(jīng)脫水后，可根據(jù)應(yīng)用要求形成商用石膏或拋棄型石膏。

DLWS工藝的特點是上下回路的PH值分別控制，上回路PH值(5.8-6.5)較高使SO2的去除率達到最大，下回路的PH值(4-5)較低，使石灰石易于溶解，吸收劑利用率提高，成本降低。系統(tǒng)脫硫效率可達95%。

火電廠脫硫脫硝SDA脫硫

SDA脫硫工藝以Ca(OH)2漿液作脫硫吸收劑，通過離心轉(zhuǎn)盤式霧化器或氣流式霧化噴嘴使吸收劑在噴霧干燥吸收器內(nèi)霧化。熱煙氣進入吸收器與霧化劑吸收接觸后，同時發(fā)生三種傳熱傳質(zhì)過程;

① 酸性氣體從氣相進入液滴的傳質(zhì)過程;

② 被吸收酸性氣體與溶解的Ca(OH)2發(fā)生化學(xué)反應(yīng);

③ 液滴內(nèi)水分的蒸發(fā)。

吸收干燥后的產(chǎn)物(主要是CaSO3.1/2H2O)與飛灰一起收集在吸收器的底部或集塵器中。SDA工藝在理想的工況條件下，脫硫效率可達80%-90%。其特點是副產(chǎn)物為固態(tài)，沒有廢水產(chǎn)生。但吸收劑Ca(OH)2價格較高，運行成本不低。

火電廠脫硫脫硝LIFAC脫硫

LIFAC干法煙氣脫硫工藝采用石灰石粉作為SO2吸收劑。其脫硫過程分為兩個階段：

第一階段是爐內(nèi)脫硫，石灰石粉由氣力噴入爐膛內(nèi)850-1150℃區(qū)域，石灰石粉分解成CaO和CO2，部分CaO和煙氣中的部分SO2反應(yīng)生產(chǎn)CaSO4;

第二階段活化器內(nèi)脫硫，熱煙氣進入活化器霧化增濕，使煙氣中未反應(yīng)的CaO水合生成Ca(OH)2。同時，部分CaSO3氧化為CaSO4。脫硫灰中未完全反應(yīng)的CaO，可通過部分脫硫灰返回活化器再循環(huán)加以利用，以提高吸收劑的利用率。LIFAC的脫硫效率為60%-85%。

LIFAC工藝的特點是綜合了爐內(nèi)脫硫和噴霧干燥脫硫的優(yōu)點，工藝較為簡單，維護方便。但石灰石需加工成40μm以下的粉體，運行費用較高。

該書主要內(nèi)容包括：火電廠生產(chǎn)過程及其產(chǎn)生的環(huán)境問題、火電廠生產(chǎn)主要設(shè)備及系統(tǒng)(鍋爐、汽輪機)、火電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)、火電廠除灰系統(tǒng)、火電廠脫硫脫硝系統(tǒng)。本書將生產(chǎn)實習(xí)及畢業(yè)實習(xí)的內(nèi)容融合到一起，使學(xué)生在對火電廠的生產(chǎn)過程全面熟悉的基礎(chǔ)上，重點對水處理、除灰、脫硫脫硝等環(huán)境方面的系統(tǒng)及知識深入學(xué)習(xí)。

本書可供電氣工程系、動力系，以及環(huán)境類專業(yè)學(xué)生閱讀。

第一篇火電廠煙氣脫硫脫硝控制

第一章概論2

第一節(jié)氮氧化物和硫氧化物排放控制標(biāo)準(zhǔn)2

第二節(jié)火電廠脫硫脫硝裝置的控制系統(tǒng)概述5

第二章火力發(fā)電廠煙氣脫硫裝置及其控制11

第一節(jié)火電廠煙氣脫硫技術(shù)簡介11

第二節(jié)石灰石\石灰石膏濕法煙氣脫硫13

第三節(jié)采用DCS的FGD控制系統(tǒng)17

第四節(jié)采用PLC的FGD控制系統(tǒng)30

第三章火電廠煙氣脫硝裝置及其控制41

第一節(jié)火電廠煙氣脫硝技術(shù)41

第二節(jié)SCR煙氣脫硝系統(tǒng)43

第三節(jié)SCR煙氣脫硝控制系統(tǒng)46

第二篇脫硫脫硝儀表

第一章壓力表57

第一節(jié)壓力測量概述57

第二節(jié)液柱式壓力表58

第三節(jié)彈性壓力表60

第四節(jié)壓力（差壓）變送器66

第五節(jié)壓力儀表的安裝78

第二章溫度計80

第一節(jié)溫度測量概述80

第二節(jié)膨脹式溫度計84

第三節(jié)熱電偶溫度計90

第四節(jié)熱電阻溫度計107

第五節(jié)溫度變送器114

第三章流量測量118

第一節(jié)概述118

第二節(jié)橢圓齒輪流量計120

第三節(jié)差壓式流量計121

第四節(jié)超聲波流量計131

第五節(jié)其他流量計134

第四章液位計144

第一節(jié)差壓式水位計145

第二節(jié)雷達液位計及微波物位儀147

第五章氧量計149

第一節(jié)氧化鋯氧量計的工作原理149

第二節(jié)氧化鋯氧量計測量系統(tǒng)151

第三節(jié)氧化鋯氧量計的檢驗與調(diào)試156

第六章pH計163

第三篇煙氣連續(xù)排放自動監(jiān)測系統(tǒng)

第一章氣態(tài)污染物的直接抽取系統(tǒng)176

第一節(jié)直接抽取系統(tǒng)介紹176

第二節(jié)直接抽取系統(tǒng)部件組成179

第三節(jié)抽取式系統(tǒng)的分析儀器188

第二章氣態(tài)污染物稀釋抽取式測量系統(tǒng)198

第一節(jié)稀釋采樣系統(tǒng)198

第二節(jié)儀表空氣清潔系統(tǒng)及氣體分析儀205

第三章氣體污染物的直接測量式CEMS207

第一節(jié)直接測量式CEMS測量原理207

第二節(jié)直接測量式CEMS的系統(tǒng)組成208

第四章顆粒物CEMS216

第一節(jié)對穿法煙塵監(jiān)測儀216

第二節(jié)散射法煙塵監(jiān)測儀227

第三節(jié)其他煙塵監(jiān)測儀232

第四節(jié)顆粒物CEMS的相關(guān)校準(zhǔn)233

第五章煙氣參數(shù)及測量分析儀表238

第一節(jié)煙氣氧含量測量儀238

第二節(jié)煙氣流速測量儀244

第三節(jié)煙氣溫度、壓力和濕度的測量250

第六章煙氣數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理254

第一節(jié)數(shù)據(jù)采集及管理254

第二節(jié)標(biāo)況污染物濃度的計算255

第三節(jié)數(shù)據(jù)的傳輸259

第七章煙氣中的顆粒物標(biāo)準(zhǔn)分析方法261

第一節(jié)煙氣顆粒物的標(biāo)準(zhǔn)測定原理與采樣方式261

第二節(jié)標(biāo)準(zhǔn)測量法的采樣系統(tǒng)262

第三節(jié)煙氣含濕量測定265

第四節(jié)煙塵平行采樣儀268

第五節(jié)影響煙塵采樣與濃度測定的因素274

第八章CEMS的運行維護276

參考文獻281 2100433B