燃煤电厂湿法脱硫废水零排放处理技术进展

湿法脱硫技术广泛应用于燃煤电厂烟气脱硫中。在运行中会产生含有高盐和重金属的脱硫废水,目前脱硫废水主要采用化学沉淀法处理,但该工艺存在药剂投加量大、污泥产生量多、以及部分指标达标困难等缺点。而且化学沉淀法处理后的出水含盐量高,直接排放容易引起二次污染。因此,脱硫废水的零排放处理引起越来越多的重视。在对已有相关文献和相关报道进行了全面分析和总结的基础上,重点介绍了脱硫废水零排放处理技术分类、原理和研究应用现状。最后,对脱硫废水零排放处理技术的研究和发展方向进行展望。     

燃煤电站SCR烟气脱硝还原剂尿素热解热源的选择

介绍了燃煤电站SCR尿素热解工艺,结合当前燃料价格,通过工程案例计算,对比了各种尿素热解热源的运行费用。计算结果表明,高温蒸汽加热方案的运行费用最省,但在实际应用中受到相关条件的限制;在一定条件下,燃气加热与电加热方案是工程的优选技术方案。     

湿法烟气脱硫塔湍流提效装置的热态实验

通过不同湍流装置对吸收塔的增效研究,提出了一种新型球式湍流提效结构。以装配有该新型湍流装置的热态吸收塔为研究对象,讨论气体流速(气速)、液气比(L/G)、浆液浓度及湍流装置纵横间距对其增效及阻力特性的影响。研究发现:相较于传统湍流增效装置,新型湍流装置可在较小压力下达到更高的脱硫效率,工业应用前景良好。并且增大气体流速或L/G,减小纵间距均可获得更大的脱硫效率,但压力随之增大。当进口烟气ρ(SO_2)为2000 mg/m~3,湍流层横纵间距为X_2∶Y_3,气速为3. 6 m/s,L/G为12 L/m~3,浆液浓度为10%时,脱硫效率最高,出口烟气SO_2浓度达到超低排放标准(≤35 mg/m~3)。     

单塔双循环烟气脱硫系统结晶过程的模拟研究

单塔双循环湿法烟气脱硫系统中,二水硫酸钙结晶是影响该工艺运行的关键技术之一。在单因素条件下分别研究晶种浓度、晶种粒径、相对过饱和度(RS)和p H值对硫酸钙结晶速率、晶体粒径、形貌以及结垢特性的影响。结果表明:晶种浓度和粒径对二水硫酸钙结晶影响显著,当晶种过100目筛,适当增加晶种浓度(C≤2 g/L),有利于晶体快速生长,且晶体生长得更为粗壮和均匀,结垢量也不断减少;相对过饱和度增大会大大提高结晶速率,但适中的相对过饱和度(RS=6)更利于形成以片状和棒状为主且粒径分布均匀的晶体,结垢量相对较少;反应溶液p H在5~6之间时,结垢量少,对晶体形貌有利且与脱硫塔中实际酸碱度相符。以上结论对单塔双循环脱硫工艺具有一定的参考价值。     

新型射流曝气技术对脱硫浆液的氧化特性研究

通过比较射流曝气与鼓风曝气的氧化效果及能耗,提出了臭氧协同空气射流曝气的一种新型湿法脱硫浆液强制氧化技术,并探究了其在氧化脱硫浆液方面的工业应用前景,讨论了O_3浓度与传输距离、进气量、浆液循环量、温度、pH和液面高度对脱硫浆液氧化特性的影响。实验结果表明:臭氧协同空气射流曝气、空气射流曝气、鼓风曝气对脱硫浆液的氧化率(η)和能耗(E)的关系分别为:η_1=1.270η_2=3.175η_3(其中η_2=2.500η_3)、E_1=0.747E_2=0.249E_3(其中E_2=0.333E_3),其工业应用前景良好;通过提高O_3浓度、进气量、浆液循环量与液面高度、缩短O_3传输距离等方式均能进一步提高亚硫酸盐的氧化效果,从而提高脱硫效率。     

低阻陶瓷膜组件回收烟气水热试验研究

采用陶瓷膜组件进行了烟气水分及余热的回收实验,研究了膜间距(20、25、34 mm)、冷却水温度(15～35℃)、冷却水流量(50～170 L/h)和陶瓷膜平均孔径(50、100 nm)对膜组件水热回收性能的影响。结果表明:膜组件间距的减小、冷却水流量的提高和冷却水温度的降低均能有效提高陶瓷膜对烟气的水热回收性能;减小陶瓷膜的孔径能有效提高陶瓷膜的水通量和水回收效率,但对热通量的影响较小;在实验工况下,陶瓷膜的水、热通量以及水回收效率的最高值分别为29 kg·m-2·h-1、65 MJ·m-2·h-1和46%;与平直翅片换热器和螺旋板换热器相比,陶瓷膜组件的阻力因子较小,烟气在膜组件的阻力因子仅为0.005 9。     

湿法烟气脱硫喷淋塔的阻力特性研究

以装配有自行设计的湍流装置的冷态喷淋塔为研究对象,考察了气速、喷淋量、液气比(L/G)、湍流装置垂直和水平间距对其阻力特性的影响。结果表明,当湍流装置结构形式一定时,喷淋塔的湍流层阻力(ΔP)均随气速、喷淋量和L/G的增大而增大;当气速、喷淋量、L/G一定时,湍流层阻力均随湍流装置垂直与水平间距的增大而减小。当气速、喷淋量、L/G、湍流装置垂直与水平间距分别为2.0 m/s、100 m~3/h、10 L/m~3、120 mm、120 mm时,湍流层的最小阻力为0.14 kP a;而当气速、喷淋量、L/G、湍流装置垂直与水平间距分别为3.6 m/s、240 m~3/h、25 L/m~3、90 mm、100 mm时,湍流层的最大阻力为0.62 kP a。对实验数据进行多元线性回归分析,得出该喷淋塔湍流层阻力的经验公式为ΔP=0.000 46V ~(0.724)Q~(0.930)D~(-1.860)f~(-5.480),其拟合优度与显著性良好,对工业应用具有一定的理论指导意义和实际参考价值。     

燃煤电站SNCR脱硝系统喷射还原剂介质对锅炉效率的影响

以燃煤电厂1台600MW机组配套SNCR脱硝系统为例,分别介绍了采用尿素、液氨为SNCR脱硝还原剂时,各还原剂的喷入量对锅炉效率和燃煤成本的影响。结果发现,以设计煤种Qnet,ar=11766.7kJ/kg计,当浓度5%的尿素溶液喷入时,有1.67%的燃煤发热量被水蒸发所吸收,导致排烟损失增加0.6659%。假设其他损失不变,不计固体尿素的升温、分解热反应等的影响,尿素溶液的喷入对锅炉热效率的影响在0.6659%左右,燃煤成本约增加900多万元/a;在喷入氨空混合气情况下,约0.2%的燃煤发热量被混合气所吸收,导致排烟损失增加0.02%。假设其他损失都不变,不计分解热反应等的影响,混合气的喷入对锅炉的热效率的影响亦即在0.02%左右,燃煤成本约增加30万元/a。从节能的角度看,液氨为还原剂应作为优选。     

燃煤电厂湿法脱硫废水处理技术研究进展

湿法脱硫废水具有含盐量高、重金属种类多等特点,目前主要采用化学沉淀法处理,但是该工艺存在药剂投加量大、污泥产生量多、以及部分指标达标困难等不足。而且该工艺出水含盐量高,排放后会产生二次污染。因此,研究开发新型、经济高效的脱硫废水处理工艺至关重要。对已有相关文献进行全面系统的分析和总结,介绍了脱硫废水的来源及组成特性,对常规湿法脱硫废水处理技术原理和利弊进行详细介绍,系统分析了流化床法、膜分离法、吸附法和电絮凝法等新兴处理技术。最后,对脱硫废水现有处理技术进行分析总结,并对脱硫废水处理技术研究和发展进行展望。     

平板陶瓷膜回收烟气水热的实验研究

将平板陶瓷膜组成膜组件对烟气水分和余热进行回收,考察了烟气的温度、相对湿度、流速和冷却水温度等参数对膜组件水热回收性能的影响。在实验工况下,水通量和水回收效率随着烟气温度、烟气相对湿度的增加和冷却水温度的降低而上升;水通量随着烟气流速的加快而上升,水回收效率随着烟气流速的加快先上升后降低;膜组件的水通量和水回收效率最高分别可达22.0 kg/(m²·h)和36.3%。平板陶瓷膜回收的热量主要来自烟气潜热,烟气潜热换热量与水通量呈正相关变化趋势。在实验工况下,平板陶瓷膜组件的总传热系数最高为412 W/(m²·℃),高于多通道管式陶瓷膜和单通道管式陶瓷膜。