| ● 火力發電行業為什么要進行鍋爐煙氣綜合治理 |
| 隨著經濟和社會的發展，環境污染問題日益嚴重，火力發電行業是環境污染的主要源頭。關鍵在鍋爐煙氣危害較大,煙氣中包括粉塵、二氧化硫及氮氧化合物等，對環境以及對人體健康都會造成危害。 煤炭燃料在鍋爐內燃燒過程中除放出大量熱量外，還會產生大量煙塵。煙塵由氣體和固體兩部分組成。氣體部分主要有二氧化碳、一氧化碳、水蒸氣、氮氣、氧氣、氧化氮、二氧化硫和硫化氫，固體部分主要是飛灰和炭黑。 炭黑是煤中揮發物質在高溫缺氧的條件下熱分解的產物。炭黑顆粒粒徑細微，能在空氣中漂浮很長時間，形成黑煙。由于炭黑是燃燒不*的產物，煙氣中還混有未燃盡的碳粒，隨著煙氣排人大氣中。由于塵粒粒徑不同，在重力作用下其沉降特性也不同。粒徑小的塵粒可以長期漂浮在空中，稱為飄塵。粒徑大的顆粒能較快的沉降，稱為降塵。工業鍋爐排出的煙塵中的塵粒吸附能力很強，很多有害氣體和液體能吸附在這些微粒上而被吸人人體內，粘附于支氣管壁和肺泡壁上，危害人們的身體健康。煙塵能夠使植物的光合作用減弱，造成植物葉片枯萎，使農作物產量降低。 煙氣中的二氧化硫是一種無色有臭味的氣體。當大氣中的二氧化硫濃度達到3.5mg/m3時，會使人的呼吸系統、心血管系統疾病的發病率和死亡率增加，它還會腐蝕工業設備和構筑物，更嚴重的會形成酸雨、破壞植被、森林平衡。煙氣中的一氧化氮和一氧化碳等有害氣體，被吸人人體后，會使人缺氧而麻痹。 總之，燃料在鍋爐內燃燒后產生大量的煙塵、硫和氮的氧化物等有害氣體，這些有害物質排放到大氣中，對人們的生產、生活、健康以及環境都會造成極大危害。對此，要要引起高度重視,加強對電廠鍋爐煙氣的處理對于改變我國的空氣環境具有著重要的意義，天潔公司主要對電廠鍋爐煙氣凈化綜合治理技術進行深入的研究和對項目的治 理實施。 |
| ● 干法煙氣脫硫產品簡介 |
| 天潔產品：節能省耗 綠色環保 天潔產品研發體系，憑借天潔人的設計研發能力、國際標準的制造工藝、ISO的質控管理體系，已經發展到新的高度，可根據每個用戶的具體需求或項目的特色，進行個性化研發設計，為其量身定制大氣凈化產品，節約成本，實現節能省耗，減少污染，綠色環保的可持續發展。 干法煙氣脫硫：噴入爐膛的CaCO3高溫煅燒分解成CaO，與煙氣中的SO2發生反應，生成硫酸鈣；采用電子束照射或活性炭吸附使SO2轉化生成硫酸氨或硫酸，統稱為干法煙氣脫硫技術。它的優點是工藝過程簡單，無污水、污酸處理問題，能耗低，特別是凈化后煙氣溫度較高，有利于煙囪排氣擴散，不會產生“白煙”現象，凈化后的煙氣不需要二次加熱，腐蝕性小；其缺點是脫硫效率較低，設備龐大、投資大、占地面積大，操作技術要求高。典型的干法脫硫系統是將脫硫劑(如石灰石、白云石或消石灰)直接噴入爐內。以石灰石為例，在高溫下煅燒時，脫硫劑煅燒后形成多孔的氧化鈣顆粒，它和煙氣中的SO2反應生成硫酸鈣，達到脫硫的目的。 NID（Novel Integrated Desulphurization）干法煙氣脫硫技術是在半干法脫硫裝置的基礎上創造性開發的新一代的煙氣干法脫硫技術，它借鑒了半干法技術的脫硫原理，又克服了此種技術使用制漿系統而產生的弊端。因此具有投資低、設備緊湊的特點，適用于300MW及以下機組。 技術特點 1)NID技術采用生石灰（CaO）的消化及灰循環增濕的設計，保證新鮮消化的高質量消石灰（Ca(OH)2）立刻投入循環脫硫反應； 2)利用循環灰攜帶水分，在粉塵顆粒的表面形成水膜。粉塵顆粒表面的薄層水膜在一瞬間蒸發在煙氣流中，在極短的時間內形成溫度和濕度適合的理想反應環境。同時也克服了傳統半干法脫硫反應器中可能出現的粘壁問題； 3)由于建立理想反應環境的時間減少，使得總反應時間大大降低成為可能，可降低脫硫反應器高度； 4)煙氣在反應器中高速流動，整個裝置結構緊湊、體積小、運行可靠。裝置的負荷適應性好； 5)脫硫副產物為干態，系統無水產生。終產物流動性好，適宜用氣力輸送。脫硫后煙氣不必再加熱可直接排放； 6)對吸收劑要求不高，可廣泛取得。 7)通過減小吸收塔的尺寸和降低占地面積以及避免采用復雜昂貴的消化制備系統，大大降低了初投資和運行費用； 8)脫硫效率高，脫硫效率可達90%以上。  一、吸收劑的制備：吸收劑的制備主要在混合、加濕器中完成。在吸收劑混合增濕裝置中把電除塵器或布袋除塵器捕集下來的具有一定堿性的循環飛灰、新補充的脫硫劑、水分按照一定比例混合，使之含有適量水分，又能自由流動。吸收劑吸收酸性成分的效率與吸收劑的濕度及溫度密切相關。為保證增濕的吸收劑能均勻地分布到煙氣流中，增濕混合后的吸收劑應呈自由流動狀態，具有極大的表面積，利于固、液、氣三相反應，避免造成對黏著物或漿狀物的處理。因此吸收劑的含濕量控制非常關鍵，含濕量過高，混合灰的流動性能降低，不利于它們的均勻分布；含濕量過小，雖然流動性好了，但CaO消化不*，不能有效地轉化為Ca(OH)2，當進入煙道反應器中時，在熱的煙氣氛圍中，粉塵表面水分馬上蒸發降臨到臨界水分以下.不利于酸性物質的吸收。此外吸收酸性成分的反應條件還與溫度有關。大量的工程及實驗研究表明，反應器出口處的溫度保持在80℃-140℃。 二、HC1、SO2及其它酸性氣體的煙氣吸收：將吸收劑注入除塵器入口煙道(立式反應器)中，特殊設計的氣體分配器可確保進入煙氣中的吸收劑能夠均勻分布，利用石灰石(CaO)或熟石灰Ca(OH)2吸收SO2的原理，在熱態煙氣的氛圍中吸收劑表面水分被蒸發，煙氣濕度增加溫度降低，煙氣中的SO2、HC1等酸性組份被吸收，生成的CaSO3?1/2H20和CaCl2?4H2O。 三、二堊英、重金屬物質的收集：來自儲倉中的活性炭粉末被噴射器噴入吸收劑制備裝置，進入煙氣中以其巨大的活性表面吸收Hg等重金屬及二堊英等污染物。 四、細微顆粒的收集：在立式反應器中反應后的煙氣進入布袋除塵器(或電除塵器)顆粒狀粉塵被除塵器所收集，被收集的顆粒的主要部分經加濕器加濕后被再循環至NID反應裝置，設于料斗中的料位控制系統可自動控制進入產物儲倉的產物量。 該凈化工藝反應溫度低，比表面積大，反應力強；流程運行溫度低，脫硫率高；屬干法凈化，無水滴，無腐蝕；對煙氣粉塵負荷變化不敏感：反應劑廉價而易制備。反應器設計結構緊湊，占地面積小；與環境友好，無新增污染；設備可標準化，安裝檢修容易；反應器的循環流化床結構簡單。該工藝投資較低；無灰漿裝置，節約能源；直接使用CaO，運行成本較低；反應劑利用率高；終產物為“干法”固態；設備少，維護費用低；無腐蝕因而維護費用低(無水噴淋，SO399%去除)；無噴嘴無霧化器，因而易維護。 干法煙氣脫硫技術在鋼鐵行業中已經有應用于于大型轉爐和高爐的例子，對于中小型高爐該方法則不太適用。干法脫硫技術的優點是工藝過程簡單，無污水、污酸處理問題，能耗低，特別是凈化后煙氣溫度較高，有利于煙囪排氣擴散，不會產生“白煙”現象，凈化后的煙氣不需要二次加熱，腐蝕性小;其缺點是脫硫效率較低，設備龐大、投資大、占地面積大，操作技術要求高。 優點：干法煙氣脫硫技術為氣同反應，相對于濕法脫硫系統來說，設備簡單，占地面積小、投資和運行費用較低、操作方便、能耗低、生成物便于處置、無污水處理系統等。 缺點：但反應速度慢，脫硫率低，*的可達60-80%。但目前此種方法脫硫效率較低，吸收劑利用率低，磨損、結垢現象比較嚴重，在設備維護方面難度較大，設備運行的穩定性、可靠性不高，且壽命較短，限制了此種方法的應用。 分類：常用的干法煙氣脫硫技術有活性碳吸附法、電子束輻射法、荷電干式吸收劑噴射法、金屬氧化物脫硫法等。 A 活性碳吸附法： 原理：SO2被活性碳吸附并被催化氧化為三氧化硫(SO3)，再與水反應生成H2SO4，飽和后的活性碳可通過水洗或加熱再生，同時生成稀H2SO4或高濃度SO2。可獲得副產品H2SO4，液態SO2和單質硫，即可以有效地控制SO2的排放，又可以回收硫資源。該技術經西安交通大學對活性炭進行了改進，開發出成本低、選擇吸附性能強的ZL30，ZIA0，進一步*了活性炭的工藝，使煙氣中SO2吸附率達到95.8%，達到國家排放標準。 B 電子束輻射法： 原理：用高能電子束照射煙氣，生成大量的活性物質，將煙氣中的SO2和氮氧化物氧化為SO3和二氧化氮(NO2)，進一步生成H2SO4和硝酸(NaNO3)，并被氨(NH3)或石灰石(CaCO3)吸收劑吸收。 C 荷電干式吸收劑噴射脫硫法(CD.SI): 原理：吸收劑以高速流過噴射單元產生的高壓靜電電暈充電區，使吸收劑帶有靜電荷，當吸收劑被噴射到煙氣流中，吸收劑因帶同種電荷而互相排斥，表面充分暴露，使脫硫效率大幅度提高。 此方法為干法處理，無設備污染及結垢現象，不產生廢水廢渣，副產品還可以作為肥料使用，無二次污染物產生，脫硫率大于90%，而且設備簡單，適應性比較廣泛。但是此方法脫硫靠電子束加速器產生高能電子;對于一般的大型企業來說，需大功率的電子槍，對人體有害，故還需要防輻射屏蔽，所以運行和維護要求高。四川成都熱電廠建成一套電子脫硫裝置，煙氣中SO2的脫硫達到國家排放標準。 D 金屬氧化物脫硫法： 原理：根據SO2是一種比較活潑的氣體的特性，氧化錳(MnO)、氧化鋅(ZnO)、氧化鐵(Fe3O4)、氧化銅(CuO)等氧化物對SO2具有較強的吸附性，在常溫或低溫下，金屬氧化物對SO2起吸附作用，高溫情況下，金屬氧化物與SO2發生化學反應，生成金屬鹽。然后對吸附物和金屬鹽通過熱分解法、洗滌法等使氧化物再生。 這是一種干法脫硫方法，雖然沒有污水、廢酸，不造成污染，但是此方法也沒有取得推廣，主要是因為脫硫效率比較低，設備龐大，投資比較大，操作要求較高，成本高。該技術的關鍵是開發新的吸附劑。 以上幾種SO2煙氣治理技術目前應用比較廣泛的，雖然脫硫率比較高，但是工藝復雜，運行費用高，防污不*，造成二次污染等不足，與我國實現經濟和環境和諧發展的大方針不相適應，故有必要對新的脫硫技術進行探索和研究。  |
| 合作客戶 | 項目合作內容 | 項目所在地 |
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| ● 鍋爐煙氣除塵 |
鍋爐在使用的過程中不可避免地產生粉塵和煙氣，鍋爐煙氣除塵就是把鍋爐中的粉塵從煙氣中分離出來，從而減少粉塵污染并且有利于進一步對煙氣進行脫硫、脫硝等處理。隨著社會的發展，環保越來越受到人們的重視，鍋爐除塵也已經應用到火力發電等各個領域。鍋爐除塵采用的除塵設備包括機械除塵器、袋式除塵器、電除塵器和濕除塵器等。但每種除塵凈化系統總有其技術上的優點和缺點，應根據實際情況選擇合適的除塵設施與工藝。 |
| ● 鍋爐煙氣脫硫 |
鍋爐煙氣脫硫,是指將煤中的硫元素用鈣基等方法固定成為固體防止燃燒時生成SO2。通過對國內外脫硫技術以及國內電力行業引進脫硫工藝試點廠情況的分析研究，目前脫硫方法一般可劃分為燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫等3類。其中燃燒后脫硫，又稱煙氣脫硫（簡稱FGD），在FGD技術中，按脫硫劑的種類劃分，可分為以下五種方法：以CaCO3（石灰石）為基礎的鈣法，以MgO為基礎的鎂法，以Na2SO3為基礎的鈉法，以NH3為基礎的氨法，以有機堿為基礎的有機堿法。世界上普遍使用的商業化技術是鈣法，所占比例在90%以上。 |
| ● 鍋爐煙氣脫硝 |
鍋爐煙氣脫硝是燃燒煙氣中去除氮氧化物的過程，防止環境污染的重要性，已作為世界范圍的問題而被尖銳地提了出來。為防止鍋爐內煤燃燒后產生過多的NOx污染環境，應對煤進行脫硝處理。分為燃燒前脫硝、燃燒過程脫硝、燃燒后脫硝。世界上比較主流的工藝分為：SCR和SNCR。這兩種工藝除了由于SCR使用催化劑導致反應溫度比SNCR低外，其他并無太大區別，但如果從建設成本和運行成本兩個角度來看，SCR的投入至少是SNCR投入的數倍，甚至10倍不止。 |
| ● 鍋爐煙氣超低排放 |
| 2014年9月，國家、環保部、國家聯合印發《煤電節能減排升級與改造行動計劃》，要求新建機組應同步建設*脫硫、脫硝和除塵設施，東部地區新建機組基本達到燃機排放限值，中部地區原則上接近或達到燃機排放限值，鼓勵西部地區接近或達到燃機排放限值。同時，穩步推進東部地區現役燃煤發電機組實施大氣污染物排放濃度基本達到燃機排放限值的環保改造。 鍋爐煙氣超低排放，是指火電廠燃煤鍋爐在發電運行、末端治理等過程中，采用多種污染物協同脫除集成系統技術，使其大氣污染物排放濃度基本符合燃氣機組排放限值，即煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不超過10 mg/m³、35 mg/m³、50 mg/m³，比《火電廠大氣污染物排放標準》中規定的燃煤鍋爐地區特別排放限值分別下降50%、30%和50%，是燃煤發電機組清潔生產水平的新。要研發“多污染物協同控制技術”，對燃煤電廠原有的脫硝設備、脫硫設備和除塵設備進行提效改造，并引入新的環保技術對汞和三氧化硫進行進一步脫除，使電廠排放的煙塵、二氧化硫、氮氧化物、汞和三氧化硫達到超低排放的要求。  |
| 始終為改善人類生存環境和生活品質而不斷努力 |
致力人文科技 ● 共創水碧天潔 TIANJIE ENVIRO
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