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1、石灰石石膏法烟气脱硫系统n n湿式石灰石石膏法脱硫工艺发展历程n n石灰石脱硫工艺的化学原理n n石灰石脱硫系统构成n n湿式烟气脱硫工艺设计参数湿式石灰石石膏法脱硫工艺发展历程n n湿式脱硫工艺的发展史n n石灰石石膏湿法脱硫发展的几个阶段n n目前比较先进的几种石灰石石膏湿法脱硫工艺n n石灰石石膏法烟气脱硫在我国的发展湿式脱硫工艺发展史n n1930 1930 第一台湿式第一台湿式FGD(FGD(全尺寸全尺寸)在英国在英国Batter SeaBatter Sea电厂投运电厂投运n n1953 1953 美国美国TVATVA进行了小规模试验探讨进行了小规模试验探讨n n1964 1964
2、前苏联在一个冶炼厂的尾部安装了一套湿式洗涤装置前苏联在一个冶炼厂的尾部安装了一套湿式洗涤装置n n1965-1966 1965-1966 日本先后在日本先后在3 3个电厂安装了石灰个电厂安装了石灰/石灰石洗涤装置石灰石洗涤装置n n1965 1965 美国对石灰石洗涤工艺进行了中试美国对石灰石洗涤工艺进行了中试n n1971 1971 美国美国TVA/EPATVA/EPA在在ShawneeShawnee电厂进行了现场工业性试验电厂进行了现场工业性试验n n1975 1975 中国上海闸北电厂首次进行了现场中间试验中国上海闸北电厂首次进行了现场中间试验n n8080年头中期，年头中期，原西德在吸
3、取日本和美国的试验探讨和运行阅历的基原西德在吸取日本和美国的试验探讨和运行阅历的基础上，结合国情进行了深化的探讨，积累了阅历。现已形成了自己独础上，结合国情进行了深化的探讨，积累了阅历。现已形成了自己独特的商业装置特的商业装置n n9090年头，湿法年头，湿法FGDFGD工艺在发达工业国家的燃煤电厂得到了广泛应用工艺在发达工业国家的燃煤电厂得到了广泛应用 石灰石脱硫工艺的化学原理n n在水中，气相在水中，气相SO2SO2被吸取并经过下列反应离解被吸取并经过下列反应离解n nSO2SO2（气）（气）+H2O SO2(+H2O SO2(液）液）H2OH2On nSO2(SO2(液）液）H2O H+
4、HSO3-2 H+SO32-H2O H+HSO3-2 H+SO32-n n由于由于H+H+被被OH-OH-中和生成水使得这一平衡向右进行。中和生成水使得这一平衡向右进行。OH-OH-离子离子是由水中融解的石灰石生成的，且鼓入的空气可将生成的是由水中融解的石灰石生成的，且鼓入的空气可将生成的CO2CO2带走。带走。n nCaCO3 Ca2CaCO3 Ca2+CO32+CO32n nCO32CO32+H2O OH-+H2O OH-HCO32HCO32 2 OH-+CO2(2 OH-+CO2(液）液）n n鼓入的空气也可用来氧化鼓入的空气也可用来氧化HSO3-HSO3-和和SO32-SO32-离子，
5、最终生成石膏离子，最终生成石膏沉淀物。沉淀物。n nHSO3-+1/2O2 SO42-HSO3-+1/2O2 SO42-H+H+n nSO32-SO32-1/2O2 SO42-Ca+SO42-1/2O2 SO42-Ca+SO42-CaSO4CaSO4典型的工艺流程系统构成（一）n n石灰石制备系统：由石灰石粉料仓、石灰石磨机及测量站构成。n n吸取塔：由洗涤循环系统除雾器和氧化工序组成的吸取塔。n n烟气再热系统（可选）n n脱硫风机n n石膏脱水装置：由水力旋流分别器、真空皮带过滤机和储存系统组成。系统构成（二）：石灰石制备系统n n细度要求：细度要求：9090通过通过325325目筛（目筛
6、（4444微米）或微米）或250250目目筛（筛（6363微米）。微米）。n n纯度要求：石灰石含量大于纯度要求：石灰石含量大于9090。n n可磨性也有确定的要求。可磨性也有确定的要求。n n简介：将石灰石粉由罐车运到料仓储存，然后通简介：将石灰石粉由罐车运到料仓储存，然后通过给料机、输粉机将石灰石粉输入浆池，加水制过给料机、输粉机将石灰石粉输入浆池，加水制备成固体含量分数为备成固体含量分数为10105050的浆液。的浆液。n n 系统构成（三）：吸取氧化系统n n吸取塔n n 吸取塔是烟气脱硫的核心装置，要求气液接触面积大、气体的吸取反应良好，压力损失小。并且适用于大容量烟气处理。吸取塔的
7、主要有喷淋塔、填料塔、双回路塔和喷射鼓泡塔、复合塔等类型。系统构成（三）：吸取氧化系统n n喷淋塔n n 是湿法脱硫的主流塔型，多接受逆流方式布置，烟气流速为3m/s左右，液气比与煤的含硫量和脱硫率关系较大，一般在825L/m之间。优点是:内部部件少，故结垢的可能性小，压力损失也小。逆流运行有利于烟气与吸取液充分接触，但阻力损失比顺流大。系统构成（三）：吸取氧化系统n n填料塔n n 填料塔是由日本三菱重工开发，接受塑料隔栅作填料，相对延长了气液两相的接触时间，从而保证较高的脱硫率。隔栅填料塔为顺流或逆流，顺流时的空塔气速约45米/秒，与逆流塔相比结构紧凑。压降因隔栅填充高度而异。系统构成（三
8、）：吸取氧化系统n n双回路塔双回路塔n n最早由美国最早由美国Reserch-ConttrellReserch-Conttrell公司开发，又称公司开发，又称Noell-KRCNoell-KRC工艺，在美国和德国应用较多。双回路工艺，在美国和德国应用较多。双回路塔被一个集液斗分成两个回路：下段作为预冷却塔被一个集液斗分成两个回路：下段作为预冷却区，并进行一级脱硫，区，并进行一级脱硫，pHpH限制在限制在4.04.05.05.0，有利，有利于氧化和石灰石的溶解，防止结垢和提高石灰石于氧化和石灰石的溶解，防止结垢和提高石灰石的利用率；上段为吸取区，其排水经集液斗引入的利用率；上段为吸取区，其排水
9、经集液斗引入另设的加料槽，在此加入簇新的石灰石，维持较另设的加料槽，在此加入簇新的石灰石，维持较高的高的pHpH（6.06.0左右），以获得较高的脱硫率。左右），以获得较高的脱硫率。系统构成（三）：吸取氧化系统n n喷射鼓泡塔喷射鼓泡塔n n由千代田公司开发研制，又称由千代田公司开发研制，又称CT-121CT-121，烟气通过，烟气通过喷射安排器以确定的压力进入吸取液，形成确定喷射安排器以确定的压力进入吸取液，形成确定高度的喷射气泡层，可省去再循环泵和喷林装置。高度的喷射气泡层，可省去再循环泵和喷林装置。净化后的烟气经上升管进入混合室，除雾后排放。净化后的烟气经上升管进入混合室，除雾后排放。特
10、点是：可在低特点是：可在低pHpH下运行，一般为下运行，一般为3.53.54.54.5，生，生成的石膏晶体颗粒大，易于脱水；脱硫率的凹凸成的石膏晶体颗粒大，易于脱水；脱硫率的凹凸与系统的压降有关，可通过增大喷射管的浸没深与系统的压降有关，可通过增大喷射管的浸没深度来提高压降，提高脱硫率。度来提高压降，提高脱硫率。系统构成（四）：吸取氧化系统n n除雾器n n除雾器一般设置在吸取塔顶部（低流速烟气垂直布置）或出口烟道（高流速烟气水平布置),通常为二级除雾器。除雾器设置冲洗水，间歇冲洗冲洗除雾器。湿法烟气脱硫接受的主要是折流板除雾器，其次是旋流板除雾器。系统构成（四）：吸取氧化系统n n折流板除雾
11、器n n折流板除雾器是利用液滴与某种固体表面相撞击而将液滴凝合并捕集的，气体通过曲折的挡板，流线多次偏转，液滴则由于惯性而撞击在挡板被捕集下来。通常，折流板除雾器中两板之间的距离为20-30mm，对于垂直安置，气体平均流速为23m/s；对于水平放置，气体流速一般为610m/s。气体流速过高会引起二次夹带。系统构成（四）：吸取氧化系统n n旋流板除雾器n n气流在穿过除雾器板片间隙时变成旋转气流，其中的液滴在惯性作用下以确定的仰角射出作螺旋运动而被甩向外侧，汇合流到溢流槽内，达到除雾的目的，除雾率可达9099。系统构成（五）：吸取氧化系统n n氧化槽氧化槽n n氧化槽的功能是接收和储存石灰石，溶
12、解石灰石，氧化槽的功能是接收和储存石灰石，溶解石灰石，鼓风氧化鼓风氧化CaSO3CaSO3，结晶生成石膏。早期的湿法脱，结晶生成石膏。早期的湿法脱硫几乎都是在脱硫塔外另设氧化塔，由脱硫塔排硫几乎都是在脱硫塔外另设氧化塔，由脱硫塔排出的浆液再被引入特地的压力氧化槽中，并添加出的浆液再被引入特地的压力氧化槽中，并添加硫酸，在硫酸，在pHpH为为3 34 4的条件下被鼓风氧化。这种工的条件下被鼓风氧化。这种工艺易发生结垢和堵塞问题。随着工艺的发展，将艺易发生结垢和堵塞问题。随着工艺的发展，将氧化系统组合在塔底的浆池内，利用大容积浆液氧化系统组合在塔底的浆池内，利用大容积浆液完成石膏的结晶过程，就地氧
13、化。循环的石灰石完成石膏的结晶过程，就地氧化。循环的石灰石在氧化槽内设计停留时间一般为在氧化槽内设计停留时间一般为4 48min8min，与石，与石灰石的反应性能有关。灰石的反应性能有关。系统构成（六）：吸取氧化系统n n雾化喷嘴n n雾化喷嘴的功能是将大量的石灰石浆液转化为能够供应足够接触面积的雾化小液滴以有效脱除烟气中二氧化硫。湿法脱硫接受的喷嘴一般为离心压力雾化喷嘴，可粗略分为旋转型和离心型。常用的有空心锥切线型、实心锥切线型、双空心锥切线型、实心锥型、螺旋型等5种。系统构成（六）：吸取氧化系统n n空心锥切线型空心锥切线型n n接受这种设计的喷嘴，石灰石浆从切线方向进入接受这种设计的喷
14、嘴，石灰石浆从切线方向进入喷嘴的涡旋腔内，然后从与入口方向成直角的喷喷嘴的涡旋腔内，然后从与入口方向成直角的喷孔喷出，可允许自由通过的颗粒尺寸大约是喷孔孔喷出，可允许自由通过的颗粒尺寸大约是喷孔尺寸的尺寸的8080100100，喷嘴无内部分别部件。传，喷嘴无内部分别部件。传统的用于统的用于FGDFGD的喷嘴是接受炭化硅材料铸造的空的喷嘴是接受炭化硅材料铸造的空心锥形旋流切线型喷嘴（如美国心锥形旋流切线型喷嘴（如美国BETEBETE公司的公司的THTH系系列）通常在列）通常在0.1-0.2MPa0.1-0.2MPa压力下工作，旋流切线形压力下工作，旋流切线形与相像的传统实心锥形旋流喷嘴相比，前者
15、比后与相像的传统实心锥形旋流喷嘴相比，前者比后者畅通直径大很多，尤其是在喷射循环运用的石者畅通直径大很多，尤其是在喷射循环运用的石灰石浆时更好用。灰石浆时更好用。系统构成（六）：吸取氧化系统n n实心锥切线型实心锥切线型n n这种喷嘴的设计思路与空心锥切线喷嘴近似，所这种喷嘴的设计思路与空心锥切线喷嘴近似，所不同的是在涡旋腔封闭端的顶部使部分液体转向不同的是在涡旋腔封闭端的顶部使部分液体转向喷入喷雾区的中心，以此来实现实心锥形喷雾的喷入喷雾区的中心，以此来实现实心锥形喷雾的效果，这种可允许自由通过的颗粒尺寸大约是喷效果，这种可允许自由通过的颗粒尺寸大约是喷孔尺寸的孔尺寸的8080100100，
16、这种喷嘴喷射的液滴平，这种喷嘴喷射的液滴平均粒径比相同尺寸的空心锥形喷嘴的大均粒径比相同尺寸的空心锥形喷嘴的大30305050，BETEBETE的的TSCTSC系列就是这种喷嘴，在吸取塔中系列就是这种喷嘴，在吸取塔中应用时它可以接受氮连接炭化硅陶瓷材料应用时它可以接受氮连接炭化硅陶瓷材料（SNBSC).SNBSC).系统构成（六）：吸取氧化系统n n双空心锥切线形n n这种喷嘴就是在一个空心锥切线腔体上设计两个喷孔，在吸取塔中，一个喷孔向上喷，另一个向下喷，这种喷嘴允许通过的颗粒尺寸为喷孔直径的80100。BETE的DTH系列为双空心锥切线设计的喷嘴，DTH系列喷嘴也可以接受氮连接炭化硅陶瓷材
17、料制造。系统构成（六）：吸取氧化系统n n实心锥（一）实心锥（一）n n这种喷嘴通过内部的叶片使石灰石浆形成旋流，然后以入这种喷嘴通过内部的叶片使石灰石浆形成旋流，然后以入口的轴线为轴从喷孔喷出，依据不同的设计，这种喷嘴允口的轴线为轴从喷孔喷出，依据不同的设计，这种喷嘴允许通过的最大颗粒直径为喷孔直径的许通过的最大颗粒直径为喷孔直径的2525100100不等，不等，在同等条件下，这种喷嘴所能供应的雾化粒径相当于相同在同等条件下，这种喷嘴所能供应的雾化粒径相当于相同尺寸的空心锥切线形喷嘴的尺寸的空心锥切线形喷嘴的60607070。BETEBETE的最大自的最大自由通道由通道MPMP系列就是特地设
18、计开发出来的可以供应自由畅系列就是特地设计开发出来的可以供应自由畅通直径大，同时又兼顾了旋流切线设计所拥有的良好的通直径大，同时又兼顾了旋流切线设计所拥有的良好的实心锥形喷雾雾化特点的喷嘴。在相同流量和压力条件下，实心锥形喷雾雾化特点的喷嘴。在相同流量和压力条件下，BETEBETE的的MPMP系列喷嘴可供应的平均雾化粒径要比接受切线系列喷嘴可供应的平均雾化粒径要比接受切线内部旋流设计的喷嘴小内部旋流设计的喷嘴小3030。系统构成（六）：吸取氧化系统n n实心锥（二）实心锥（二）n n在喷射循环利用的石灰石浆时，在喷射循环利用的石灰石浆时，BETEBETE的的MPMP系列在系列在保证匀整的喷雾分
19、布的同时又供应了大的自由通保证匀整的喷雾分布的同时又供应了大的自由通道以保证最佳的防堵塞效果。道以保证最佳的防堵塞效果。MPMP系列喷嘴内部两系列喷嘴内部两个独特的个独特的S S形内部叶片使得它可以允许很大直径的形内部叶片使得它可以允许很大直径的颗粒物质通过，所以颗粒物质通过，所以MPMP系列喷嘴可以用来输送污系列喷嘴可以用来输送污浊的、粗糙的以及含纤维物质的混合液体。它高浊的、粗糙的以及含纤维物质的混合液体。它高工作效率的设计意味着接受这种喷嘴可以有效地工作效率的设计意味着接受这种喷嘴可以有效地削减泵地压力及运行费用。削减泵地压力及运行费用。系统构成（六）：吸取氧化系统n n螺旋型（一）螺旋
20、型（一）n n在这种喷嘴设计中，随着连续变小的螺旋线体，在这种喷嘴设计中，随着连续变小的螺旋线体，石灰石浆不断经螺旋线相切后变更方向成片状喷石灰石浆不断经螺旋线相切后变更方向成片状喷射成同心轴状锥体。这一喷嘴设计无分别部件，射成同心轴状锥体。这一喷嘴设计无分别部件，自由畅通直径等同与喷孔直径的自由畅通直径等同与喷孔直径的3030100100，在平均粒径相当于相同尺寸的空心锥切线形喷嘴在平均粒径相当于相同尺寸的空心锥切线形喷嘴的的50506060。在很低的压力下，螺旋型喷嘴设。在很低的压力下，螺旋型喷嘴设计也可供应很强的吸取效率，所以这种喷嘴推出计也可供应很强的吸取效率，所以这种喷嘴推出后快速获
21、得脱硫系统的认可，典型的操作压力为后快速获得脱硫系统的认可，典型的操作压力为0.05-0.1MPa0.05-0.1MPa。系统构成（六）：吸取氧化系统n n螺旋型（二）螺旋型（二）n n在相同压力下，在相同压力下，BETEBETE的的STST系列螺旋喷嘴供应的喷雾主要系列螺旋喷嘴供应的喷雾主要由比由比THTH系列小系列小30%30%5050的液滴做成，这就意味着有效的液滴做成，这就意味着有效的降低操作压力的条件下，的降低操作压力的条件下，STST系列任可供应与较高压力时系列任可供应与较高压力时的空心锥形喷嘴等效的甚至更小的雾化液滴。的空心锥形喷嘴等效的甚至更小的雾化液滴。n nBETEBETE
22、的的STST系列喷嘴最典型的应用就是系列喷嘴最典型的应用就是FGDFGD系统，这种喷嘴系统，这种喷嘴牢固、小巧、整体设计，无内部盘片。这种设计供应的雾牢固、小巧、整体设计，无内部盘片。这种设计供应的雾化区域成同心轴状，外环流量大，液滴直径也大，内环空化区域成同心轴状，外环流量大，液滴直径也大，内环空间充溢了大量细密的雾化液滴，这一结构有利于微小的液间充溢了大量细密的雾化液滴，这一结构有利于微小的液滴卷入到气流中，增大了化学反应所需的表面积。最典型滴卷入到气流中，增大了化学反应所需的表面积。最典型是由是由RBSCRBSC陶瓷活耐腐蚀的钴合金陶瓷活耐腐蚀的钴合金6 6材料制造，它有较长的材料制造，
23、它有较长的寿命。寿命。系统构成（六）：吸取氧化系统n n大通道螺旋型大通道螺旋型这种喷嘴是在螺旋型喷嘴的基础上变形后得到的。这种喷嘴是在螺旋型喷嘴的基础上变形后得到的。比如比如BETEBETE的的STXPSTXP系列就是通过增大螺旋体之间的系列就是通过增大螺旋体之间的距离后设计出来的，距离后设计出来的，STXPSTXP设计允许通过的固体颗设计允许通过的固体颗粒直径与喷孔直径相同，最大可达到粒直径与喷孔直径相同，最大可达到38mm38mm。在。在尺寸相同、螺旋匝数相同的条件下，尺寸相同、螺旋匝数相同的条件下，STXPSTXP的雾滴的雾滴平均直径与平均直径与STST系列相近，若系列相近，若STST
24、的螺旋匝数比的螺旋匝数比STXPSTXP多一匝，则多一匝，则STXPSTXP的的D32D32比比STST约约3030。系统构成（七）：烟气再热系统n n烟气再热系统烟气再热系统n n烟气经过湿法烟气经过湿法FGDFGD系统洗涤后，温度降到系统洗涤后，温度降到50506060，低于，低于露点，为了增加烟囱排放烟气的实力，削减可见烟团的出露点，为了增加烟囱排放烟气的实力，削减可见烟团的出现，很多国家规定了烟囱出口的最低排烟温度，如德国。现，很多国家规定了烟囱出口的最低排烟温度，如德国。不同的火电厂有不同的方法再热处理烟气。最简洁的方法不同的火电厂有不同的方法再热处理烟气。最简洁的方法是运用燃烧自然
25、气或是低硫油的后燃器。与旋转式气气是运用燃烧自然气或是低硫油的后燃器。与旋转式气气热交换器和多管气气热交换器相比，这种方法要消耗大热交换器和多管气气热交换器相比，这种方法要消耗大量的能量，此外燃料燃烧又是另外一个污染源。另一种是量的能量，此外燃料燃烧又是另外一个污染源。另一种是接受蒸汽烟气再热器，运用工艺蒸汽或锅炉产生的热量。接受蒸汽烟气再热器，运用工艺蒸汽或锅炉产生的热量。蒸汽烟气再热器的基本投资比蓄热式气气热交换器低，蒸汽烟气再热器的基本投资比蓄热式气气热交换器低，但运行费用高。此外还必需留意高温蒸汽在管道烟气侧结但运行费用高。此外还必需留意高温蒸汽在管道烟气侧结垢。安装蒸汽烟气再热器主要
26、是空间限制造成的。垢。安装蒸汽烟气再热器主要是空间限制造成的。系统构成（七）：烟气再热系统n n蓄热式气气热交换器（蓄热式气气热交换器（GGHGGH）（一）（一）n n烟气再热器有蓄热式和非蓄热式两种。蓄热式工烟气再热器有蓄热式和非蓄热式两种。蓄热式工艺利用未脱硫的热烟气加热冷烟气，简称艺利用未脱硫的热烟气加热冷烟气，简称GGHGGH。蓄热式又分回转式换热器、介质循环换热器和管蓄热式又分回转式换热器、介质循环换热器和管式换热器，均通过载热体或载热介质将烟气的热式换热器，均通过载热体或载热介质将烟气的热量传递给冷烟气。旋转式换热器与电厂用的旋转量传递给冷烟气。旋转式换热器与电厂用的旋转式空气预热
27、器的工作原理相同，是通过平滑的或式空气预热器的工作原理相同，是通过平滑的或带水纹的金属薄片或载热体将烟气的热量传递给带水纹的金属薄片或载热体将烟气的热量传递给净化后的冷烟气。旋转式在净化后的冷烟气。旋转式在150150运行中遇到的问运行中遇到的问题是热烟气会泄漏到冷烟气中，占总流量的题是热烟气会泄漏到冷烟气中，占总流量的3 35 5。系统构成（七）：烟气再热系统n n蓄热式气气热交换器（蓄热式气气热交换器（GGHGGH）（二）（二）n n当烟气中二氧化硫浓度很高或要求的脱硫率特别当烟气中二氧化硫浓度很高或要求的脱硫率特别高时，须要运用无泄漏的再热器。这种气气热高时，须要运用无泄漏的再热器。这种
28、气气热交换器是吸热器和再热器的组合，由电除尘器来交换器是吸热器和再热器的组合，由电除尘器来的烟气被多管吸热器从的烟气被多管吸热器从130130冷却到冷却到9797，FGDFGD净净化后的烟气被再热器从化后的烟气被再热器从4848加热到加热到8080以上。无以上。无泄漏的气气热交换器的投资明显高于旋转式的泄漏的气气热交换器的投资明显高于旋转式的投资。不过可以由泄漏率的降低和占空间更小的投资。不过可以由泄漏率的降低和占空间更小的设备布置（对旋转式，烟道必需平行布置），来设备布置（对旋转式，烟道必需平行布置），来补偿。补偿。系统构成（七）：烟气再热系统n n蓄热式气气热交换器（蓄热式气气热交换器（G
29、GHGGH）（三）（三）n n另一种新型热交换器是热管，不须要泵。管内的另一种新型热交换器是热管，不须要泵。管内的水在吸热段蒸发，蒸汽沿管上升至烟气加热区，水在吸热段蒸发，蒸汽沿管上升至烟气加热区，然后冷凝放热加热低温烟气。未防止腐蚀，离开然后冷凝放热加热低温烟气。未防止腐蚀，离开除雾器的低温烟气首先在用耐腐蚀材料制造的蒸除雾器的低温烟气首先在用耐腐蚀材料制造的蒸汽烟气加热器中升温，然后再被热管加热。低汽烟气加热器中升温，然后再被热管加热。低温区热管用耐腐蚀材料制造，而高温区用低炭钢温区热管用耐腐蚀材料制造，而高温区用低炭钢制造。系统接受高效除雾器。制造。系统接受高效除雾器。系统构成（七）：烟
30、气再热系统烟气再热器型式的选择（一烟气再热器型式的选择（一)目前大量在目前大量在FGDFGD系统中运用的烟气再热器有二种：回转式系统中运用的烟气再热器有二种：回转式GGHGGH和管式和管式WMHWMH（水媒体加（水媒体加热器）。这两种烟气再热器各有优缺点。热器）。这两种烟气再热器各有优缺点。漏风漏风管式加热器是通过焊接进行密封的，没有漏风；回转式则有漏风。一般在不接受低泄漏装管式加热器是通过焊接进行密封的，没有漏风；回转式则有漏风。一般在不接受低泄漏装置的置的GGHGGH中，漏风量在中，漏风量在1.51.53 3，而接受低泄漏密封装置后，漏风量在，而接受低泄漏密封装置后，漏风量在0.50.5左
31、右，左右，目前国内外目前国内外FGDFGD系统一般要求在系统一般要求在1 1左右。左右。漏风的产生，要求脱硫塔的脱硫效率相应提高，以保证整个漏风的产生，要求脱硫塔的脱硫效率相应提高，以保证整个FGDFGD系统的脱硫效率满足要求。系统的脱硫效率满足要求。回转式烟气加热器的漏风是确定的，但管式加热器的不漏却是相对有时段的。在运行一段回转式烟气加热器的漏风是确定的，但管式加热器的不漏却是相对有时段的。在运行一段时间后，由于焊缝的裂缝和冷端的腐蚀，也会产生漏管，而且一旦漏风发生，很难消时间后，由于焊缝的裂缝和冷端的腐蚀，也会产生漏管，而且一旦漏风发生，很难消退，只能堵管或换管。退，只能堵管或换管。占地
32、和重量占地和重量对小型机组来讲，二者差不多，但对大型机组而言，回转式烟气加热器比管式烟气加热器对小型机组来讲，二者差不多，但对大型机组而言，回转式烟气加热器比管式烟气加热器重量要小很多，占地也小，这样，对于加热器的基础和支撑结构，也有较大差别重量要小很多，占地也小，这样，对于加热器的基础和支撑结构，也有较大差别一般而言，管式加热器分为二部分，加热部分和放热部分，媒体走管侧，烟气走壳侧，由一般而言，管式加热器分为二部分，加热部分和放热部分，媒体走管侧，烟气走壳侧，由于烟气流速和加热器阻力的限制，一般体积较为浩大。加热部分和放热部分都较大，于烟气流速和加热器阻力的限制，一般体积较为浩大。加热部分和
33、放热部分都较大，占地约为回转式的占地约为回转式的2 2倍以上。倍以上。系统构成（七）：烟气再热系统n n烟气再热器型式的选择（二烟气再热器型式的选择（二)n n阻力阻力n n一般而言，管式换热气的阻力大于回转式换热气。一般而言，管式换热气的阻力大于回转式换热气。n n回转式换热器可以通过选择一大尺寸换热器来达到进一步降低阻力的目的。而管式换回转式换热器可以通过选择一大尺寸换热器来达到进一步降低阻力的目的。而管式换热气本身的尺寸就已经远大于回转式换热器，进一步降低阻力的成本会特别之高。管热气本身的尺寸就已经远大于回转式换热器，进一步降低阻力的成本会特别之高。管式换热气的烟气内部流通方式也比回转式
34、换热器要困难的多。式换热气的烟气内部流通方式也比回转式换热器要困难的多。n n清洗清洗n n相对回转式换热器而言，管式换热器一旦发生冷端堵灰或腐蚀很难处理。除非进行拆相对回转式换热器而言，管式换热器一旦发生冷端堵灰或腐蚀很难处理。除非进行拆除更换。除更换。n n对回转式换热器而言，可通过配备有效的吹灰器进行压缩空气吹灰及水冲洗。即使发对回转式换热器而言，可通过配备有效的吹灰器进行压缩空气吹灰及水冲洗。即使发生冷端堵灰或腐蚀，可通过更换冷端换热面进行消退。回转式换热器还可通过其它方生冷端堵灰或腐蚀，可通过更换冷端换热面进行消退。回转式换热器还可通过其它方式解决上述问题。式解决上述问题。n n安装
35、与修理安装与修理n n管式加热器工厂化程度较高，现场安装工作量较小，回转式加热器虽然是模块式计，管式加热器工厂化程度较高，现场安装工作量较小，回转式加热器虽然是模块式计，结构紧凑，但现场安装工作量较大，时间较长。结构紧凑，但现场安装工作量较大，时间较长。n n在正常修理方面，管式加热器修理量较回转式小。但假如管式加热器一旦出现堵灰堵在正常修理方面，管式加热器修理量较回转式小。但假如管式加热器一旦出现堵灰堵灰或腐蚀漏管，则修理工作量较大。灰或腐蚀漏管，则修理工作量较大。系统构成（七）：烟气再热系统n n烟气再热器型式的选择（三烟气再热器型式的选择（三)n n对于脱硫装置对于脱硫装置n n在脱硫装
36、置中，由于烟气的温度低于露点温度，而且含有在脱硫装置中，由于烟气的温度低于露点温度，而且含有大量的水分，防止低温腐蚀就特别关键。大量的水分，防止低温腐蚀就特别关键。n n由于本身特点的限制，管式换热器存在低温死角，其发生由于本身特点的限制，管式换热器存在低温死角，其发生低温腐蚀的可能性和速度大于回转式换热器。低温腐蚀的可能性和速度大于回转式换热器。n n材料材料n n由于管式换热器全部为焊接结构，其材料的选择有很大的由于管式换热器全部为焊接结构，其材料的选择有很大的限制性，管子一般选择耐腐蚀钢材，增加了成本。而回转限制性，管子一般选择耐腐蚀钢材，增加了成本。而回转式换热器则可在较大范围内选择更
37、为有效的防腐材料，如式换热器则可在较大范围内选择更为有效的防腐材料，如传热元件接受镀搪瓷技术等。传热元件接受镀搪瓷技术等。n n所以，举荐运用回转式烟气加热器。所以，举荐运用回转式烟气加热器。系统构成（七）：烟气再热系统n n冷却塔排放烟气冷却塔排放烟气n n与常规做法不同，烟气不通过烟囱排放，而被送至自然通风冷却塔，与常规做法不同，烟气不通过烟囱排放，而被送至自然通风冷却塔，在塔内，烟气从配水装置上方匀整排放，与冷却水不接触。由于烟气在塔内，烟气从配水装置上方匀整排放，与冷却水不接触。由于烟气温度约温度约5050，高于塔内湿空气温度，发生混合换热现象，混合的结果，高于塔内湿空气温度，发生混合
38、换热现象，混合的结果变更塔内气体流淌工况。塔内气体向上流淌的原动力为湿空气产生的变更塔内气体流淌工况。塔内气体向上流淌的原动力为湿空气产生的热浮力，热浮力克服流淌阻力而使气体流淌。一般状况下，进入冷却热浮力，热浮力克服流淌阻力而使气体流淌。一般状况下，进入冷却塔的烟气密度低于塔内气体的密度，对冷却塔的热浮力产生正面影响。塔的烟气密度低于塔内气体的密度，对冷却塔的热浮力产生正面影响。而且，进入塔内的烟气占塔内气体的容积份额一般不会超过而且，进入塔内的烟气占塔内气体的容积份额一般不会超过1010，因，因为所占容积份额小，对塔内气体流速影响甚微。此外，冷却塔的阻力为所占容积份额小，对塔内气体流速影响
39、甚微。此外，冷却塔的阻力系数主要确定于配水装置，而烟气在配水装置以上进入，对配水装置系数主要确定于配水装置，而烟气在配水装置以上进入，对配水装置区间段阻力不产生影响。因此，对总阻力的影响甚微，在工程上亦可区间段阻力不产生影响。因此，对总阻力的影响甚微，在工程上亦可忽视不计。忽视不计。系统构成（七）：烟气再热系统n n旁路烟气法n n对于不太严格的二氧化硫排放，允许一部分烟气不经过吸取塔与处理后的烟气进行混合，这样可以取消再热器。旁路烟气法可用于低硫煤的锅炉。系统构成（八）：脱硫风机n n脱硫风机装设烟气脱硫装置后，整个脱硫系统的烟气阻力约为2940Pa，单靠原有锅炉引风机（IDF）需设助推风机
40、，或称脱硫风机（BUF),脱硫风机有四种布置方案，四种布置方案比较见下表。系统构成（八）：脱硫风机系统构成（八）：脱硫风机n n升压风机的选择（一）升压风机的选择（一）n n在目前国内在目前国内200MW600MW200MW600MW机组大型锅炉上，离机组大型锅炉上，离心风机、动调轴流风机和静调轴流风机均占有较心风机、动调轴流风机和静调轴流风机均占有较大比例。用于烟气系统，离心风机由于叶片型式大比例。用于烟气系统，离心风机由于叶片型式多样，有前弯型、后弯型、板式等，使得其抗磨多样，有前弯型、后弯型、板式等，使得其抗磨损性能好；另外，离心风机在设计工况点的效率损性能好；另外，离心风机在设计工况点
41、的效率最高。但离心风机的最大缺点一是叶片直径大，最高。但离心风机的最大缺点一是叶片直径大，占地和检修都不易解决，二是变负荷调整性能差，占地和检修都不易解决，二是变负荷调整性能差，随着风机参数的变更，效率下降很快。随着风机参数的变更，效率下降很快。系统构成（八）：脱硫风机n n动叶可调式轴流风机n n动叶可调轴流风机具有调整性能高的优点，能很好的适应变工况负荷运行，它主要的缺点一是耐磨性差，在烟气系统中，叶片的磨损甚至剃光头的事，在国内时有发生；二是液压调整系统较困难，给修理及运行费用上造成确定困难。系统构成（八）：脱硫风机n n静叶可调式轴流风机静叶可调式轴流风机n n静叶可调轴流风机的优缺点
42、均介于动调和离心之间，它的静叶可调轴流风机的优缺点均介于动调和离心之间，它的变负荷调整性能比离心机好，但比动调稍差。与动调相比，变负荷调整性能比离心机好，但比动调稍差。与动调相比，静调在静调在BMCRBMCR和和ECRECR工况点的效率差别在工况点的效率差别在1%1%左右，在半负左右，在半负荷工况下差别约为荷工况下差别约为56%56%；但由于其空气动力性能的优越，；但由于其空气动力性能的优越，使其耐磨性能较好。另外，它的调整系统接受简洁的电动使其耐磨性能较好。另外，它的调整系统接受简洁的电动执行机构调整，牢靠性较高，系统简洁，修理也便利。早执行机构调整，牢靠性较高，系统简洁，修理也便利。早期的
43、静调风机主要是在拆缺转子时，要连带拆下中空轴，期的静调风机主要是在拆缺转子时，要连带拆下中空轴，比较麻烦，现在在二者之间接受短轴连接，使转子能简便比较麻烦，现在在二者之间接受短轴连接，使转子能简便拆卸。随着检修条件和性能的改善，静调轴流风机日益普拆卸。随着检修条件和性能的改善，静调轴流风机日益普遍用于大型电站锅炉，同时，在遍用于大型电站锅炉，同时，在FGDFGD系统中亦被广泛接受。系统中亦被广泛接受。系统构成（八）：脱硫风机n n风机选型（二）风机选型（二）n n 随着机组容量的大型化，风机的介质流量较大，离心风随着机组容量的大型化，风机的介质流量较大，离心风机体积大、占地大，检修起吊困难的弊
44、端，使其较少被接机体积大、占地大，检修起吊困难的弊端，使其较少被接受，轴流风机则得到广泛的运用。受，轴流风机则得到广泛的运用。n n一次性投资一次性投资n n 静叶可调轴流风机比较便宜，或许是动调价格的静叶可调轴流风机比较便宜，或许是动调价格的7080%7080%左右，并且由于其转速低，设备基础的费用也略左右，并且由于其转速低，设备基础的费用也略低。低。n n修理费用修理费用n n风机的修理费用主要考虑的是叶片的更换。动调风机的叶风机的修理费用主要考虑的是叶片的更换。动调风机的叶片是靠堆焊和喷涂耐磨材料来提高磨损寿命，其寿命较静片是靠堆焊和喷涂耐磨材料来提高磨损寿命，其寿命较静调短，但叶片更换
45、费用高；另外，其液压系统结构虽精密，调短，但叶片更换费用高；另外，其液压系统结构虽精密，但也易出现漏油、卡涩，现场修理量也大。但也易出现漏油、卡涩，现场修理量也大。系统构成（八）：脱硫风机n n风机选型（三）风机选型（三）n n 静调风机主要是靠改善风机的气体流淌特性设计叶型和静调风机主要是靠改善风机的气体流淌特性设计叶型和轮毂，使含尘气体避开冲刷叶片根部而冲刷叶尖部和后导轮毂，使含尘气体避开冲刷叶片根部而冲刷叶尖部和后导叶，另外，同样要求下，静调的转速比动调低一至二档。叶，另外，同样要求下，静调的转速比动调低一至二档。同时在叶片和后导叶上喷涂耐磨材料，寿命相对长一些，同时在叶片和后导叶上喷涂
46、耐磨材料，寿命相对长一些，叶片更换费用也较低。叶片更换费用也较低。n n 备品备件的费用备品备件的费用n n静调风机以焊接结构件为主，风机轴承接受无油系统的油静调风机以焊接结构件为主，风机轴承接受无油系统的油脂润滑；动调风机加工件多，又有调整油站和润滑油站。脂润滑；动调风机加工件多，又有调整油站和润滑油站。因而动调的备品备件和专用工具也较多，这也会产生确定因而动调的备品备件和专用工具也较多，这也会产生确定的费用。的费用。系统构成（八）：脱硫风机n n风机选型（四）风机选型（四）n n牢靠性牢靠性n n动调和静调轴流风机的牢靠性指标均为动调和静调轴流风机的牢靠性指标均为99%99%，但由于动、，
47、但由于动、静调各自的结构特点，在高温含尘烟气的工作条件下，动静调各自的结构特点，在高温含尘烟气的工作条件下，动调叶片磨损的潜在风险较静调高。调叶片磨损的潜在风险较静调高。n n结论结论n n从运行经济性分析，虽然动调的运行效率略高于静调，但从运行经济性分析，虽然动调的运行效率略高于静调，但考虑维护、检修费用、一次性投资，静调的经济性要略强考虑维护、检修费用、一次性投资，静调的经济性要略强于动调；于动调；n n从平安牢靠性、安装维护方面，静调为优。从平安牢靠性、安装维护方面，静调为优。n n综合指标：在烟气系统中，静叶可调轴流风机优于动叶可综合指标：在烟气系统中，静叶可调轴流风机优于动叶可调轴流
48、风机调轴流风机 。系统构成（九）：石膏脱水系统n n石膏脱水系统石膏脱水系统n n来自吸取塔底槽的石膏浆先在一台水力旋流分别来自吸取塔底槽的石膏浆先在一台水力旋流分别器中稠化大到其固体含量约器中稠化大到其固体含量约40406060，同时按，同时按其粒度分级。然后将稠化的石膏浆用真空皮带过其粒度分级。然后将稠化的石膏浆用真空皮带过滤器脱水到所需的残留湿度滤器脱水到所需的残留湿度1010。用离心机脱水。用离心机脱水可使石膏含水量降到可使石膏含水量降到5 5，但运行费用高。为了使，但运行费用高。为了使氯含量削减到不影响石膏运用的程度，同时必需氯含量削减到不影响石膏运用的程度，同时必需在过滤皮带上对其
49、进行洗涤。在过滤皮带上对其进行洗涤。系统构成（十）：石膏储存系统n n石膏储存系统n n湿石膏的储存方法取决于发电厂烟气脱硫系统石膏的产量、用户的需求量、运输手段以及石膏中间储仓的大小。对于容量为300700m3的中间储仓，石膏在其中的存放时间不应超过一个月。因此，举荐接受带有底部卸料的一次型储仓。系统构成（十一）：废水处理系统n n为了防止烟气中为了防止烟气中可溶部分氯气浓度超过规定值和保证石膏的质量，必需从系统中排出确定量的废水。排放的废水或者是水力旋流器分别的溢流水，或者是皮带过滤器第一段的过滤水，这部分水须要通过废水处理装置。废水处理装置与氯离子含量有关，一般限制氯离子质量浓度小于20
50、000mg/l。系统构成（十二）：连续监测系统主要监测内容：主要监测内容：颗粒物浓度、排放量和烟气组份浓度、排放颗粒物浓度、排放量和烟气组份浓度、排放量；量；为计算标态排量还须要监测烟气温度、流速、为计算标态排量还须要监测烟气温度、流速、烟气压力、含水量、含氧量等协助参数。烟气压力、含水量、含氧量等协助参数。目的和作用：目的和作用：实现污染物排放总量限制；实现污染物排放总量限制；实现排污在线计量和收费；实现排污在线计量和收费；推展企业排污交易制度；推展企业排污交易制度；指导调整锅炉燃烧工况。指导调整锅炉燃烧工况。系统构成（十二）：连续监测系统依据及标准依据及标准锅炉大气污染物排放标准（锅炉大气