干式脫硫主要包括主體鋼結構、脫硫劑填料、裝料斗、卸料斗、起吊裝置、雙層氣密性閥門、壓力表、溫度表等組件。
脫硫塔通常設計為1用1備,交替使用;采用裝卸料料斗以及雙層氣密性閥門的脫硫塔,可以設計為單套獨立使用,更換填料時不需要切換。
含有硫化氫(H2S)的沼氣進入脫硫塔底部,在穿過脫硫填料層到達頂端的過程中,H2S與脫硫劑發生以下的化學反應:
*步: Fe2O3?H2O + 3 H2S = Fe2S3 + 4 H2O (脫硫)
第二步: Fe2S3 + 3/2 O2 + 3 H2O = Fe2O3?H2O + 2 H2O + 3 S(再生)
含有硫化氫的沼氣首先與底部入口處荷載相對高的脫硫劑反應,反應器上部是負載低的脫硫劑層,通過設定恰當的沼氣空速和線速,干式脫硫能到達良好的精脫硫效果。當觀察到脫硫劑變色,或系統壓力損失過大時,應從塔體底部排除廢棄的脫硫劑,并在塔體頂部加入相同體積的新鮮脫硫劑。
(1) 噴霧干式煙氣脫硫工藝:噴霧干式煙氣脫硫(簡稱干法FGD),先由美國JOY公司和丹麥Niro Atomier公司共同開發的脫硫工藝,70年代中期得到發展,并在電力工業迅速推廣應用。該工藝用霧化的石灰漿液在噴霧干燥塔中與煙氣接觸,石灰漿液與SO2反應后生成一種干燥的固體反應物,后連同飛灰一起被除塵器收集。我國曾在四川省白馬電廠進行了旋轉噴霧干法煙氣脫硫的中間試驗,取得了一些經驗,為在200~300MW機組上采用旋轉噴霧干法煙氣脫硫優化參數的設計提供了依據。
(2) 粉煤灰干式煙氣脫硫技術:日本從1985年起,研究利用粉煤灰作為脫硫劑的干式煙氣脫硫技術,到1988年底完成工業實用化試驗,1991年初投運了*粉煤灰干式脫硫設備,處理煙氣量644000Nm3/h。其特點:脫硫率高達60%以上,性能穩定,達到了一般濕式法脫硫性能水平;脫硫劑成本低;用水量少,無需排水處理和排煙再加熱,設備總費用比濕式法脫硫低1/4;煤灰脫硫劑可以復用;沒有漿料,維護容易,設備系統簡單可靠。
其他脫硫方法
其他脫硫的幾種工藝介紹
(1)石灰石——石膏法煙氣脫硫工藝
(2)旋轉噴霧干燥煙氣脫硫工藝
(3)磷銨肥法煙氣脫硫工藝
(4)爐內噴鈣尾部增濕煙氣脫硫工藝
(5)煙氣循環流化床脫硫工藝
(6)海水脫硫工藝
(7)電子束法脫硫工藝
(8)氨水洗滌法脫硫工藝
燃燒前脫硫
燃燒后脫硫,又稱煙氣脫硫
(1) LIMB爐內噴鈣技術
(2) LIFAC煙氣脫硫工藝
1干式煙氣脫硫工藝
2濕法FGD工藝
等離子體煙氣脫硫技術
(1) 電子束輻照法(EB)
(2) 脈沖電暈法(PPCP)