朝陽鍋爐脫硫除塵脫硝塔*
脫硫塔:是對工業(yè)廢氣進行脫硫處理的塔式設備。脫硫塔初以花崗巖砌筑的應用的較為廣泛,其利用水膜脫硫除塵原理,又名花崗巖水膜脫硫除塵器,或名麻石水膜脫硫除塵器。
優(yōu)點是易維護,且可通過配制不同的除塵劑,同時達到除塵和脫硫(脫氮)的效果。現(xiàn)在隨著玻璃鋼技術的發(fā)展,脫硫塔逐漸改為用玻璃鋼制造。相比花崗巖脫硫塔,玻璃鋼脫硫塔成本低、加工容易、不銹不爛、重量輕,因此成為今后脫硫塔的發(fā)展趨勢。另外316L不銹鋼具有耐腐蝕、耐高溫、耐磨損三大優(yōu)勢,也是脫硫塔發(fā)展重要趨勢之一。經(jīng)過多年的改進,已發(fā)展成文丘里型、旋流板型、旋流柱型、浮球型、篩板型、氣動乳化型等各種類型的脫硫塔,設備技術日趨成熟,各有優(yōu)點和不足,企業(yè)可依自身需要選用不同類型。
SO2吸收凈化過程,處理的是低濃度SO2煙氣,煙氣量相當可觀,要求瞬間內(nèi)連續(xù)不斷地高效凈化煙氣。因而,SO2參加的化學反應應為極快反應,它們的膜內(nèi)轉化系數(shù)值較大,反應在膜內(nèi)發(fā)生,因此選用氣相為連續(xù)相、湍流程度高、相界面較大的吸收塔作為脫硫塔和脫硫除塵器比較合適。通常,噴淋塔、填料塔、噴霧塔、板式塔、文丘里吸收塔等能滿足這些要求。其中,噴淋塔是使用較為廣泛的脫硫塔類型之一,噴淋塔具有結構簡單,工藝成熟可靠的優(yōu)點,廣泛應用于大型電廠,中小型低硫煙氣治理;對于高硫煙氣治理,有色行業(yè)以氣動乳化脫硫塔、多層噴淋塔等為主。

朝陽鍋爐脫硫除塵脫硝塔*
對脫硫塔的煙氣脫硫的大型脫硫裝置稱為脫硫塔,而用于燃煤工業(yè)鍋爐和窯爐煙氣脫硫的小型脫硫除塵裝置多稱為脫硫除塵器。在脫硫塔和脫硫除塵器中,應含SO2的煙氣,對煙氣中的SO2進行化學吸收。為了強化吸收過程,提高脫硫效率,降低設備的投資和運行費用,脫硫塔和脫硫除塵器應滿足以下的基本要求 [2] :
(1)氣液間有較大的接觸面積和一定的接觸時間;
(2)氣液間擾動強烈,吸收阻力小,對SO2的吸收效率高;
(3)操作穩(wěn)定,要有合適的操作彈性;
(4)氣流通過時的壓降要小;
(5)結構簡單,制造及維修方便,造價低廉,使用壽命長;
(6)不結垢,不堵塞,耐磨損,耐腐蝕;
(7)能耗低,不產(chǎn)生二次污染。
常見吸收塔的性能
煙氣同時脫硫脫硝技術目前大多處于研究和工業(yè)示范階段,但由于其在一套系統(tǒng)中能同時實現(xiàn)脫硫和脫硝,特別是隨著對NOX控制標準的不斷嚴格化,同時脫硫脫硝技術正受到各國的日益重視。煙氣同時脫硫脫硝技術主要有三類,*類是煙氣脫硫和煙氣脫硝的組合技術;第二類是利用吸附劑同時脫除SOX和NOX;第三類是對現(xiàn)有的煙氣脫硫(FGD)系統(tǒng)進行改造(如在脫硫液中投加脫硝劑等),增加脫硝功能。
濕法煙氣脫硫環(huán)保技術(FGD)因其脫硫率高、煤質適用面寬、工藝技術成熟、穩(wěn)定運轉周期長、負荷變動影響小、煙氣處理能力大等特點,被廣泛地應用于各大、中型火電廠,成為國內(nèi)外火電廠煙氣脫硫的主導工藝技術。但該工藝同時具有介質腐蝕性強、處理煙氣溫度高、SO2吸收液固體含量大、磨損性強、設備防腐蝕區(qū)域大、施工技術質量要求高、防腐蝕失效維修難等特點。因此,該裝置的腐蝕控制一直是影響裝置長周期安全運行的重點問題之一。

脫硫脫硝工作原理,是指把已生成的NOX還原為N2,從而脫除煙氣中的NOX,按治理工藝可分為濕法脫硝和干法脫硝;
主要包括:酸吸收法、堿吸收法、選擇性催化還原法、非選擇性催化還原法、吸附法、離子體活化法等;國內(nèi)外一些科研人員還開發(fā)了用微生物來處理NOX廢氣的方法;
脫硫和脫硝簡單說就是用堿中和酸的過程,脫硫就是:脫去鍋爐煙氣中所含的二氧化硫;脫銷就是:脫去鍋爐煙氣中所含的氮氧化物;
脫硫的過程就是將堿性脫硫劑(如石灰石,CaO,氫氧化鈉等)制成漿液,與鍋爐煙氣混合,二氧化硫遇水成酸,與堿性脫硫劑反應生成CaSO4(硫酸鈣)等脫硫終產(chǎn)物得過程,脫硝與脫硫的原理類似,就是脫硝劑換為 氨水或尿素。
選擇性非催化還原技術(SNCR)
選擇性非催化還原法是一種不使用催化劑,在 850~1100℃溫度范圍內(nèi)還原NOx的方法。較常使用的藥品為氨和尿素。

一般來說,SNCR脫硝效率對大型燃煤機組可達 25%~40% ,對小型機組可達 80%。由于該法受鍋爐結構尺寸影響很大,多用作低氮燃燒技術的補充處理手段。其工程造價低、布置簡易、占地面積小,適合老廠改造,新廠可以根據(jù)鍋爐設計配合使用。
選擇性催化還原技術(SCR)
SCR 是目前較成熟的煙氣脫硝技術, 它是一種爐后脫硝
方法, 早由日本于 20 世紀 60~70 年代后期完成商業(yè)運行, 是利用還原劑(NH3, 尿素)在金屬催化劑作用下, 選擇性地與 NOx 反應生成 N2 和H2O, 而不是被 O2 氧化, 故稱為“ 選擇性” 。世界上流行的 SCR工藝主要分為氨法SCR和尿素法 SCR 2種。此 2種方法都是利用氨對NOx的還原功能 ,在催化劑的作用下將 NOx (主要是NO)還原為對大氣沒有多少影響的 N2和水 ,還原劑為 NH3。
在SCR中使用的催化劑大多以TiO2為載體,以V2O5或V2 O5 -WO3或V2O5-MoO3為活性成分,制成蜂窩式、板式或波紋式三種類型。應用于煙氣脫硝中的SCR催化劑可分為高溫催化劑(345℃~590℃)、中溫催化劑(260℃~380℃)和低溫催化劑(80℃~300℃), 不同的催化劑適宜的反應溫度不同。如果反應溫度偏低,催化劑的活性會降低,導致脫硝效率下降,且如果催化劑持續(xù)在低溫下運行會使催化劑發(fā)生損壞;如果反應溫度過高,NH3容易被氧化,NOx生成量增加,還會引起催化劑材料的相變,使催化劑的活性退化。國內(nèi)外SCR系統(tǒng)大多采用高溫,反應溫度區(qū)間為315℃~400℃。
優(yōu)點:該法脫硝效率高,價格相對低廉,廣泛應用在國內(nèi)外工程中,成為電站煙氣脫硝的主流技術。
缺點:燃料中含有硫分, 燃燒過程中可生成一定量的SO3。添加催化劑后, 在有氧條件下, SO3 的生成量大幅增加, 并與過量的 NH3 生成 NH4HSO4。NH4HSO4具有腐蝕性和粘性, 可導致尾部煙道設備損壞。 雖然SO3 的生成量有限, 但其造成的影響不可低估。另外,催化劑中毒現(xiàn)象也不容忽視。
