供暖锅炉烟气湿法脱硫工艺的比较与分析

供暖锅炉烟气湿法脱硫工艺的比较与分析供暖锅炉烟气湿法脱硫工艺的比较与分析更新时间：2011-11-3010:44来源：北京西山新干线除尘脱硫设备有限公司作者:苗灿阅读：1809网友评论1条近几年北京率先实行集中供暖，供暖锅炉相对于电站锅炉有它自身的运行特点。根据其运行特点，应该选取合适的锅炉烟气脱硫工艺。就供暖锅炉烟气脱硫而言，应用较为成熟的烟气脱硫技术有多种，较常用的就有：氧化镁法、石灰法、钠钙双碱法等工艺，这些脱硫工艺都有其独特的优点，为了更好的掌握各种脱硫工艺的特点，能够熟练应用这些工艺，本文就石灰法、氧化镁法这两种常见的脱硫工艺做简单的分析比较。1两种工艺的比较两种工艺的比较1.1石灰法脱硫工艺概述及原理：用石灰作为脱硫剂，和水发生水合反应，生成Ca(OH)2，与烟气中的SO2进行酸碱中和反应生成CaSO3或CaSO4的一种成熟的湿式脱硫工艺。特点：⑴该工艺较成熟，运行可靠，应用比较广泛，市场占有率高，应用历史较长。⑵脱硫剂储量丰富，价格低廉，生成的脱硫产物十分稳定，易于处理及利用。2.2氧化镁脱硫工艺概述及原理：氧化镁属难溶碱性氧化物，脱硫机理与氧化钙的脱硫机理相似，利用氧化镁的浆液作为脱硫剂对烟气进行洗涤脱硫，其反应生成亚硫酸镁和硫酸镁。特点：⑴装置小型化，配套设备少，建设费用低。⑵氧化镁活性高，液气比明显比石灰法小，耗电少。⑶安全性能好，可靠性高。运行时，吸收液在pH值中性附近，只要控制吸收液pH值，并防止亚盐过饱和，就能做到基本无腐蚀、无结构堵塞。⑷我国氧化镁资源丰富，该法在我国有发展前途。2在供暖锅炉上适应性在供暖锅炉上适应性2.1投资《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》中有如下规定，见表1表1脱硫装置主要技术指标序号序号脱硫方法脱硫方法液气比液气比钙硫比钙硫比1石灰法＞5＜1.102氧化镁＞2＜1.05由表1可以看出氧化镁法的浆液循环泵流量是石灰法的40%，所以浆液循环泵的投资比石灰法小。由于氧化镁的分子量、钙硫比都比石灰法的小，因此氧化镁法脱硫工艺的系统比石灰法规模小，设备占地面积小。氧化镁法在pH接近中性时运行，对设备的防腐等级不是很严格，而石灰法在低pH值下运行迫使设备的防腐处理及设备材质的选择更加严格。氧化镁法较石灰法脱硫配套的设备较少，例如，氧化镁法的除雾器前后一般情况下就没有必要设置冲洗装置，在供暖结束后对除雾器进行清洗即可，即使设置了冲洗装置，其冲洗次数也大大减少。而石灰法由于易结垢，在除雾器前后必须设置除雾器冲洗装置，而且石灰法必须设置曝气系统，否则生成的CaSO3·H2O将会严重堵塞管道及设备，而在氧化镁法脱硫中可以不设曝气系统。针对供暖中心的建设资金有限的实际情况，占地面积小，建设费用低的氧化镁法脱硫应该是建设方应该优先选用的工艺。2.2运行费用决定脱硫系统运行费用的主要因素是脱硫剂的消耗费用和水、电的消耗费用。氧化镁法的用量约是石灰法的60%，虽然氧化镁的价格比氧化钙的价格高一些，但石灰法在脱硫剂费用上没有节省很多。而在水、电等动力消耗方面，氧化镁法的节能性却更加明显。循环水量氧化镁法是石灰法的40%，这就大大减低了循环泵的耗电量，而循环泵又是整个脱硫系统功率最大的设备。具体数据分析详见表32.3安全运行方面供暖锅炉负荷变化大，这对脱硫设备的安全运行影响较大，尤其测控仪器仪表设备，氧化镁法配套的设备较少；而石灰法为了保证设备的安全稳定运行，配套了较齐全的测控设备。氧化镁法整个系统的事故率及维修率远远低于石灰法。运行中石灰法对pH值的控制十分严格，而锅炉实际运行人员的运行经验有限，设备结垢和管路堵塞现象经常发生，设备腐蚀现象也比较严重。镁法脱硫相对于钙法的最大优势是系统不会发生设备结垢堵塞问题，能保证整个脱硫系统能够安全有效的运行，同时镁法pH值控制在6.5~7.5之间，在这种条件下设备腐蚀问题也较容易解决。总的来说，镁法脱硫在实际工程中的安全性能拥有非常有力的保证。供暖锅炉的运行具有时段性，且锅炉间经常倒换运行，氧化镁法在锅炉在短期停运后可将排空、冲洗的步骤省去，短时间停运后再次启动脱硫附属设备，形成的物理垢很快被水流冲开，基本上不会对设备造成损坏。而石灰法脱硫系统中，操作人员必须对停运的设备管路立即进行排空、冲洗操作，否则很容易在管道及设备上结成硬垢，再次启动设备时对设备造成损坏。相比较氧化镁法的操作比较简单，故障率和维修率低。这种运行方式是符合供热厂的实际情况的。氧化镁法和石灰法脱硫工艺比较见表2表2工艺比较脱硫工艺项目石灰法石灰法氧化镁法氧化镁法脱硫效率％90~9890~98吸收剂CaOMgO可靠性高高结垢易结垢不结垢堵塞堵塞不堵塞占地面积大小运行费用高低投资大小3实例实例以单台70MW供暖锅炉为例，对两种工艺循环系统的运行成本进行简单的比较，烟气量为250000m3/h（