陳 燕
(重慶中梁山煤電氣有限公司,重慶 400052)
本文通過對氨法脫硫在重慶中梁山發(fā)電廠的應(yīng)用實例,介紹了氨法脫硫技術(shù)在處理超高硫燃煤電廠鍋爐煙氣的優(yōu)勢。
中梁山發(fā)電廠經(jīng)廣泛比選決定,采用氨回收法改造煙氣脫硫工藝。2006年由鎮(zhèn)江江南環(huán)保工程建設(shè)有限公司完成了重慶中梁山發(fā)電廠2×35t/h鍋爐氨回收法煙氣脫硫示范工程項目可行性研究報告,并與江蘇新世紀江南環(huán)保有限公司簽訂了中梁山循環(huán)流化床鍋爐全時段全煙氣量高硫煤氨法脫硫工程合同,脫硫裝置設(shè)計燃煤含硫5%,處理煙氣量為122000Nm3/h,采用外購液氨作為脫硫吸收劑。工程于2007年7月完工,于2007年8月開始試運行,基本達到了預期效果,并通過了環(huán)保驗收。
鍋爐煙氣經(jīng)電除塵器后進入脫硫塔,氨吸收液循環(huán)洗滌降溫并吸收煙氣中的SO2生成亞硫酸銨。脫硫后的凈煙氣經(jīng)除霧后外排,其脫硫效率大于95%,霧沫量小于75mg/Nm3,而亞硫酸銨溶液被鼓入的空氣氧化成硫酸銨溶液,硫酸銨溶液在洗滌降溫過程中自身得到濃縮(結(jié)晶)后送入硫銨裝置。固漿液被送至旋流器、離心機進行固液分離,形成濕硫銨,母液回脫硫系統(tǒng);濕硫銨經(jīng)干燥機干燥后進包裝機包裝即可得到商品硫銨。工藝流程示意圖如1所示。
鍋爐及煙氣的設(shè)計參數(shù)見表1。
(1)脫硫塔進口SO2含量8360mg/Nm3,最高可滿足13934mg/Nm3。
(2)脫硫效率≥95%。
(3)氨回收率≥95%。
(4)脫硫系統(tǒng)壓力降<1500Pa。
表1 鍋爐及煙氣的設(shè)計參數(shù)
主要工藝設(shè)備表見表2。
圖1 工藝流程示意圖
表2 主要工藝設(shè)備表
裝置于2009年8月竣工投入試運行,后在試運行過程進行了一些必要的改進,通過了環(huán)保驗收。經(jīng)重慶市環(huán)境監(jiān)測中心2009年11月監(jiān)測,煙塵排放濃度、二氧化硫排放濃度、氮氧化物排放濃度、煙氣黑度均低于標準限值。脫硫效率在99.3% ~99.5%,符合脫硫效率>95%的設(shè)計指標要求,符合限期治理達標驗收要求。
裝置投運后,運行穩(wěn)定,各項性能指標基本達到設(shè)計要求。在2011年5月26日至29日由江南環(huán)保有限公司和中梁山發(fā)電廠的技術(shù)人員對整個裝置的性能進行了一次連續(xù)的測試,其測試的主要經(jīng)濟技術(shù)指標見表3、表4。
表3 脫硫裝置主要經(jīng)濟技術(shù)性能指標
表4 成品分析數(shù)據(jù)表
本文研究認為:(1)氨法脫硫工藝脫硫效率高,速度快、好調(diào)控,可適用于高硫煤燃燒鍋爐。(2)該工藝為全閉路循環(huán),其附產(chǎn)品是一種較好的農(nóng)用化肥,不產(chǎn)生二次污染。(3)該工藝受脫硫劑(液氨)供應(yīng)及附產(chǎn)品(硫酸銨)適用地區(qū)制約性較大,如液氨供應(yīng)廠距離較遠,本地硫酸銨使用量少,會使脫硫成本增高。(4)由于使用液氨作為脫硫劑,在儲存和使用中增加了安全因素。(5)一些局部環(huán)節(jié),如結(jié)晶易掛壁、濃縮段的塔壁易沖刷、進塔段煙道防腐易脫落,后部煙道及引風機易腐蝕等仍需從材質(zhì)選用,結(jié)構(gòu)設(shè)計方面加以改進。