謝 宏
1 概述
1.1 項(xiàng)目背景
電子束氨法煙氣脫硫脫硝技術(shù)是近年在國(guó)際上興起的煙氣脫硫高新技術(shù),一次性地實(shí)現(xiàn)了二氧化硫和氮氧化物等多種污染物脫除,且無(wú)二次污染物產(chǎn)生,副產(chǎn)物為農(nóng)用氮硫肥料,實(shí)現(xiàn)了氮硫資源的綜合利用和自然生態(tài)循環(huán),是符合我國(guó)國(guó)情的資源化煙氣凈化技術(shù)。目前正處在大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的前期,其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于目前常用的石灰石/石膏濕法脫硫技術(shù)。
中物院環(huán)保中心經(jīng)過(guò)多年研究,成功開(kāi)發(fā)了獨(dú)具特色的電子束氨法脫硫脫硝技術(shù)(簡(jiǎn)稱EA-FGD;FGD,fuel gas desulfurization;EA-FGD,FGD based on electron beam and ammon),完成了中試。北京京豐熱電有限責(zé)任公司(簡(jiǎn)稱京豐熱電)電子束氨法脫硫脫硝高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程目前正在緊張實(shí)施。
可以預(yù)見(jiàn),此項(xiàng)目將徹底打破我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)不能自行設(shè)計(jì)和建造大型煙氣脫硫裝置的落后局面,為我國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)和大氣污染治理作出巨大貢獻(xiàn)。
1.2 電子束氨法脫硫脫硝工藝流程概略
整套工藝由煙氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、輻照反應(yīng)系統(tǒng)、供氨系統(tǒng)、副產(chǎn)物收集處理系統(tǒng)四部分組成,如圖1所示。
(1) 煙氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)
由京豐熱電6#,7#機(jī)組來(lái)的142℃的煙氣進(jìn)入煙氣調(diào)節(jié)塔,通過(guò)布置在塔頂部的噴水裝置向調(diào)節(jié)塔內(nèi)噴水,達(dá)到降低煙氣溫度、增加煙氣濕度的目的,使煙氣調(diào)節(jié)塔的出口煙氣符合優(yōu)選輻照反應(yīng)條件的要求。
圖1 工藝流程圖
(2) 輻照反應(yīng)系統(tǒng)
煙氣經(jīng)調(diào)節(jié)塔調(diào)溫調(diào)濕后進(jìn)入反應(yīng)器。在進(jìn)入反應(yīng)器前根據(jù)煙氣中的SO2濃度,按略低于化學(xué)計(jì)量比噴入氨氣。煙氣進(jìn)入輻照反應(yīng)器后,在電子束的作用下,產(chǎn)生大量的自由基,使煙氣中的SO2,NOx與NH3進(jìn)行復(fù)雜而迅速化學(xué)反應(yīng)生成硫酸銨和硝酸銨微粒,此時(shí)煙氣的溫度也上升到70~75℃。
(3) 副產(chǎn)物收集系統(tǒng)
經(jīng)輻照反應(yīng)器出來(lái)的70℃左右含有硫酸銨和硝酸銨微粒的煙氣,進(jìn)入副產(chǎn)物收集器,用靜電除塵方式,捕集煙氣中的硫酸銨和硝酸銨。最后由設(shè)在收集器底部的刮板機(jī)刮出,進(jìn)行包裝或存儲(chǔ)。
(4) 供氨系統(tǒng)
供氨系統(tǒng)用于儲(chǔ)存液氨,并將液氨加熱蒸發(fā)為氣氨,供輻照反應(yīng)。
2 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述
2.1 工藝控制要求
電子束氨法脫硫脫硝工藝在控制要求上有以下特點(diǎn):
(1) 應(yīng)用在電廠―要求可靠性要求高,安全性要求高;