南京龍源CDS—FGD煙氣循環流化床干法脫硫技術
來源:南京龍源環保有限公司 閱讀:2565 更新時間:2011-05-18 13:49南京龍源環保有限公司引進美國環境技術(EEC)的煙氣循環流化床(CDS)脫硫技術,該工藝是目前干法脫硫技術中處理能力大、綜合效益最為優越的一種方法。
EEC的循環流化床干法脫硫系統采用干式流化床吸收塔和袋式除塵器(或靜電除塵器)進行脫硫。由于該脫硫系統具有高凈化性能和少維修的特點,于1995年贏得了ABMA(美國鍋爐制造商協會)為在能源和環境方面取得成就的公司設立的公共服務獎。美國電力能源研究協會(EPRI)發起了一個比較EEC的CDS與其他14個在一個300MW電站中的脫硫裝置的研究活動,得出的結論是EEC公司的CDS系統在綜合使用期內的投資和運行維修費用是最低的。
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工藝特點
南京龍源環保有限公司采用的循環流化床煙氣脫硫技術(CDS),與其它干法脫硫技術相比,具有如下特點:
(1)設備使用壽命長、維護量小
塔內完全沒有任何運動部件和支撐桿件,操作氣速合理,塔內磨損小,沒有堆積死角,設備使用壽命長,檢修方便。
(2)煙氣、物料、水在劇烈的摻混升降運動中接觸時間長、接觸充分,脫硫效率高
由于設計選擇最佳的操作氣速,使得氣固兩相流在吸收塔內的滑移速度最大,脫硫反應區床層密度高,顆粒在吸收塔內單程的平均停留時間長,煙氣在塔內的氣固接觸時間高達6秒以上,使得脫硫塔內的氣固混合、傳質、傳熱更加充分,優化了脫硫反應效果,從而保證了達到較高的脫硫效率。
(3)控制簡單
工藝控制過程主要通過三個回路實現(如圖),這三個回路相互獨立,互不影響。
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(4)單塔處理能力大,已有大型化的應用業績
為克服單個大文丘里噴嘴的缺點,以便適于處理大煙氣量,EEC公司設計了一種入口為多個文丘里噴嘴的吸收塔,通過采用一個塔內配置7個文丘里管的結構,單塔理論上最高可處理2.5×106Nm3/h的煙氣。配置多個文丘里單塔流化床系統已在250MW燃煤機組得到成功運行。
(5)采用計算機直接模擬底部進氣結構,保證了脫硫塔入口氣流分布均勻
為了適應處理大煙氣量,必須采用一塔多個文丘里噴嘴結構的吸收塔,還必須使進入塔內的煙氣流場分布較為均勻,否則因各個噴嘴流速差異較大,可能導致固體顆粒物從某個噴嘴向下滑落。
為了解決布氣不均勻造成塔內形成不均勻的固體顆粒分布的問題,龍源公司采用了直接數值模擬的蒙特卡洛方法
(DSMC)對循環流化床內的氣固兩相流動進行直接模擬。通過計算機全尺寸直接模擬,來確定脫硫塔底部進氣結構,從而保證了脫硫塔入口氣流分布均勻。
(6)無須防腐
流化床吸收塔內具有優良的傳質傳熱條件,使塔內的水分迅速蒸發,并且可脫除幾乎全部的SO3,煙氣溫度高于露點20℃以上,可確保吸收塔及其下游設備不會產生腐蝕。
(7)良好的入口煙氣二氧化硫濃度變化適應性
當煤的含硫量或要求的脫硫效率發生變化時,無需增加任何工藝設備,僅需調節脫硫劑的耗量便可以滿足更高的脫硫率的要求。