浅谈NID脱硫技术的应用

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1、浅谈NID脱硫技术的应用在我国的能源结构中，煤炭占有约70%以上的比重，燃煤电诂锅炉每年排放出大量的烟气，而工业锅炉、冶金烧结机、玻璃窑炉等的烟气排放量也不容小视。这些烟气屮含有大量的SO2,而对II益严格的环保政策，必须对这些烟气进行脱硫。全球的脱硫技术研究早在儿十年前就已经开始，冃前国内外主要使用的脱硫方式分为湿法脱硫和干法脱硫两大类。NID(NewIntegratedDesulfurization-新型脱硫除尘一体化)脱硫技术是一种经过实践检验的T法脱硫技术。本文将对N1D脱硫技术的原理、特点、适用性、工程业绩和实例进行阐述，

2、并初步总结其适用范围。1.NID脱硫技术理论和特点1」NID脱硫原理NID艺的原理是利用干CaO或Ca(OH)2粉经加水增湿麻吸收烟气中的SO2和其它酸性气体，反应式为：CaO+H2O=Ca(OH)2Ca(OH)2+SO2=CaSO3・1/2H2O+1/2H2OCa(OH)2+SO3=CaSO4・1/2H2O+1/2H2OCaSO3・l/2H2O+l/2O2=CaSO4・1/2H2OCa(OH)2+CO2=CaCO3+H2O2Ca(OH)2+2HCl=CaCI2・Ca(OH)2・2H2O(>120°C)Ca(OH)2+2HF=CaF

3、2+2H2O1.2NID脱硫工艺流程NID脱硫丄艺的流程如图1所示，主耍由反应器、脱硫除尘器、物料再循坏及排放、工艺水、仪表控制系统等5个部分组成。图1NID脱硫工艺的流程烟气经反应器底部进入反应器，和均匀混合在增湿循环灰中的吸收剂发生反应。在降温增湿的条件卜.，烟气中的SO2与吸收剂反应生成亚硫酸钙和硫酸住。反应后的烟气携带大量的干燥固体颗粒进入脱硫后布袋除尘器收集净化。经过脱硫后布袋除尘器的捕集，T燥的循环灰被除尘器从烟气中分离出來，由输送设备再输送给混合器，同时也向混合器加入消化过的石灰，经过增湿及混合搅拌进行再次循环。净化后

4、的烟气温度大于70°C,高于水霧点温度15°C左右，无须再热，直接经过增压风机排入烟囱。控制系统通过调节混合器中加入水量的多少来保证反应辭中反应的温度及恒定的烟气出口温度，同时对进出口烟气虽连续监测，进口、出口SO2浓度和烟气流虽决定了系统吸收剂的加入最。循环脱硫灰在除尘器的灰斗中得到收集，当高于灰斗的最人料面时，通过溢流方式排出。由于排出的脱硫灰含水率只有2%左右，流动性好，适宜采用气力输送装置外送，系统采用正压浓相输送系统送至新建的脱硫灰库中，再通过汽车运输等方式送至灰场或综合利用点。化学反应过程产生的副产物呈干粉状态，其化学成

5、分主要由粉煤灰、CaS03、CaS04和未反应完的吸收剂Ca(0H)2等组成。1.3NID脱硫技术的特点与其他T法脱硫工艺相比，NID工艺良好的脱硫反应环境，保证了其具有下列优点：生石灰消化系统精炼，占地小；不存在浆液堵塞喷嘴的困扰；反应时间短，大约仅1秒；在塔外混合，不存在后置除尘器糊袋或粘壁的情况；无废水排除；脱硫灰可以综合利用；脱硫效率较高，能达到90〜95%；対机组负荷变化的跟踪能力强；同时具有脱硫和除尘两个过程，能保证粉尘排放W50mg/Nm3。2.NID脱硫技术的适用性2.1对燃料的适用性含硫量：根据经验表明NID脱硫技

6、术适用于含硫最小于3.5%的燃料，此阶段内烟气脱硫前的含硫浓度范围约为：＜5000mg/Nm3,相対应的钙硫比基本约为1.3,比较经济合理。如果煤种的含硫量大于3.5%,则钙硫比大大上涨，而脱硫效果增加有限，就不经济了。含灰量：NID是脱硫除尘一体化技术，而H后置的大多是布袋除尘器，因此对于燃料的含灰量没有限制。但对丁•脱硫前收集的粉煤灰有市场需求的项口，建议上预除尘器。2.2对机组人小的适用性脱硫反应器为模块化设备，已成系列。脱硫反应器截而为矩形，其型号采用“宽度X厚度”表示。针对不同的机组的适用性见表1：表1不同的机组的适用性说

7、明：上表中的数据是按实际工程的BMCR工况取得，若燃料种类、成分、锅炉效率、过量空气系数、漏风率、烟温、当地大气压等因素发生变化，则反应器的型号也应调整。对于负荷比较稳定的小于50MW的机组，为了节省造价，可以采川几台机组共用1台反应器的方式。2.3对烟温的适用性NID最适合的烟气范围为120-160°C0若朋温低于120°C,则在反应器内遇水降温后烟温会低于酸露点，对于钢构件和后置除尘器产生硫酸腐蚀。而对丁吨站来讲烟温低于120°C的悄况是基本不存在的。若烟温高于160°C,则对考虑更换滤料材质，适当提高后置除尘器布袋的抗高温、抗

8、氧化能力；或者考虑先对烟气进行喷水降温。于是，NID的温度适用范围为120〜240°C。2.4对改造和新建项冃的适用性对于改造项冃，从系统上一般将NID系统加在引风机和烟囱Z间，同时增加增压风机完成驱动烟气的使命；从实际布迸上一般布迸