火电厂脱硫装置中型扁圈成型机的主机结构设计文献综述

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1、文献综述火电厂脱硫装置中型扁圈成型机的主机结构设计1脱硫的意义煤炭是我国的主要能源之一，75%的原煤用于直接燃烧。而煤在燃烧过程中会产生大量的烟气，烟气中含有大量的CO2，SO2，NOX等污染物。燃煤产生的烟气是造成我国生态环境破坏的最大污染源之一。据统计，我国煤炭年消费量高达12亿吨，SO2年排放量超20000吨，预计到2010年我国煤炭年产销量将达到18亿吨，如果不采取有效的控制措施，SO2的排放量将达到30000吨，数字十分惊人。烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨危害最有效的手段之一。据估算，每减少10000吨SO2的费用大约在1亿元左右[1][2]。火电

2、厂主要能源是煤炭，因此脱硫装置必要性是很明显的。脱硫装置一般是对煤炭燃烧所产生的烟气进行处理。随着人们环保意识的不断增强，减少污染，净化大气，保护生存环境，已成为人们普遍关注和重视的问题，寻求解决污染的措施，已成为当今科技研究的重要课题之一[1][2][3]。2脱硫装置的发展现状和趋势对于高硫煤脱硫技术的研究,从20世纪初至今已有90多年的历史。根据脱硫原理的不同也制造出了不同的脱硫装置。常见的烟气脱硫装置中有：湿法，干法，半干法[1][2]。我国电力行业目前主要应用湿法石灰石脱硫装置，该装置具有成熟、脱硫高效的特点[5]。例如重庆珞璜电厂一期工程引进日本三

3、菱重工的2套石灰石-石膏法烟气脱硫设备就是典型的湿法石灰石脱硫装置。该脱硫工艺的主要技术指标为：每台机组的烟气量为1.087*106h，温度142℃，入口S02的浓度为10000mg/m3，脱硫效率至少95%，出口烟气温度不低于90℃，石灰石耗量单机小于19.7t/h，石灰石颗粒径为0.061mm(250目)，碳酸钙含量不低于90%，钙利用率约为93%，石膏纯度不低于90%，系统有效利用率为锅炉运行时间的99%以上，系统使用寿命不小于30年[3][6][7]。烟气脱硫装置的关键性设备是吸收塔，其安装有底板，壁板，排烟气顶部反转、采用特制旋伏式喷嘴，烟气进出口

4、内藏式滴水喷雾器，外接管座和平台扶梯等。其中壳体的体积和重量大，是整个吸收塔安装的关键。由于火力发电厂实施的脱硫项目多属后期改建,所以可供施工的作业场地往往受限，施工工期也常常因环保部门要求变得较为紧张，这就给吸收塔的施工工艺提出了更高要求。后来又研制出了倒装法，倒装法降低费用，缩短工期，减少高空作业量，不受场地限制等特点，在吸收塔安装中被广泛采用[6]。随着各项技术的不断进步，人们对干法脱硫装置中存在的主要问题也进行了大量的研究和改进，并已取得突破性进展，从而迎来了干法和半干法烟气脱硫装置的快速发展时期。半干法脱硫装置中采用了氨-硫酸铵法脱硫。它是利用NH

5、3吸收SO2用所生成的(NH4)2SO3和NH4HSO4吸收液循环洗涤含SO2的烟气。吸收过程中，要尽量防止和抑制氧化副反应的发生，避免将吸收液中的(NH4)2SO3氧化为(NH4)2SO4，以保证吸收液对SO2的吸收效率[9][15][16]。由于氨水与SO2反应速度要比石灰石（或石灰）与SO2反应速度快，同时氨法不需吸收剂再循环系统，因而系统要比石灰石—石膏法小、简单可靠、投资费用比石灰石—石膏法低、占地面积小。在工艺中不存在石灰石作为脱硫剂时的常见结垢和堵塞现象。脱硫后的终止物就是(NH4)2SO3和NH4HSO4（少量）和一部分(NH4)2SO3溶液

6、，这些物质又是吸收NOX的吸收剂。因此氨法同时还具有脱硝功能。氨法脱硫无工业废水排放，除化肥硫酸氨外也基本无废渣排放，避免了二次污染现象的发生；还可以生产出化肥，有一定的经济效益[15][16][17]。脱硫装置经历了组合式、水膜改装式、脱硫除尘一体化式、喷射式、氨水脱硫环烟气脱硫技术，新出现的旋流板式、湍流技术脱硫装置的演变日趋成熟，新型的湿式脱硫装置脱硫效果优于老式的脱硫装置。总之，新型的脱硫装置较过去的脱硫装置有了很大的变化，也很适合于大吨位的燃煤锅炉，是大型燃煤锅炉去除烟气中SO2、减少污染的行之有效的技术手段[4]。宝石机械公司的燃煤蒸汽锅炉主要供

7、采暖使用。锅炉建设时配套的是水膜湿法除尘装置，除尘器塔花岗岩水槽受循环污水影响易发生堵塞，造成除尘段失效干烧，烟气超标排放，对周围环境和居民生活造成影响[8]。旋流塔式高效脱硫除尘装置的问世解决安全和环保方面存在的问题。在我国南京下关电厂和绍兴钱清电厂引进的该设备已投入运行[3][8]。旋流塔式脱硫除尘装置结构主要有文丘里式洗涤烟道、洗涤主塔、附塔、芯塔柱、渐开线式喷淋器、脱硫旋流板、挡水板、脱雾圈等组成[5]。当高温烟气通过文丘里式洗涤烟道增加烟气流速后与喷淋水混合使烟气增湿，并且使120～180℃高温烟气冷却到80～120℃。然后降温、增湿预处理后的烟气

8、以15～22m/s的流速切向进入除尘器洗涤主塔，塔内