1. 脫硫劑制備與儲存系統：

   • 外購的粉狀消石灰儲存在倉罐中。

   • 通過定量給料機和輸送設備，將消石灰送入后續系統。

2. 反應系統：

   • 噴射系統：利用羅茨風機提供的壓縮空氣，通過專用的噴槍將消石灰粉末均勻、高速地噴射到煙道或反應器中。

   • 反應器/增濕塔：這是核心反應場所。在這里，噴入的消石灰與煙氣充分混合。同時，通過高壓水泵和雙流體噴嘴，向反應器中噴入精細霧化的水珠，對煙氣進行“增濕降溫活化”。

3. 除塵系統：

   • 反應后的煙氣攜帶大量固態副產物和未反應的脫硫劑，進入袋式除塵器。

   • 在除塵器濾袋表面，未反應的脫硫劑會形成一層“濾餅”，可以繼續與穿透的SO?反應，實現“二次脫硫”，進一步提高脫硫效率。

4. 灰循環與排放系統：

   • 為了節約脫硫劑，從除塵器收集下來的部分灰渣可以通過循環輸送系統，再次送回反應器入口進行再利用。

   • 剩余的副產物作為固體廢物排出，外運處理。

?在窯爐中的應用特點（以水泥窯/石灰窯為例）

1. 優勢：

   • 系統簡單，占地小：特別適合現有窯爐的環保改造，對場地要求不高。

   • 投資和運行成本低：相對于濕法脫硫，設備和土建投資都較小，運行維護簡單。

   • 無廢水排放：整個過程是干態的，避免了廢水處理難題。

   • 對窯況適應性強：啟停快速，能適應窯爐負荷的變化。

   • 副產品為干態：易于處理和運輸，在水泥廠中有時可與原料一并處理。

2. 挑戰與局限性：

   • 脫硫效率相對有限：常規干法脫硫效率通常在80%-90%左右，難以達到濕法（>98%）的水平。但對于許多排放標準不是極端嚴格的窯爐來說已經足夠。

   • 脫硫劑消耗量大：由于氣固反應效率問題，鈣硫比（Ca/S）通常較高（1.5以上），導致消石灰消耗量較大。

   • 對操作要求高：噴水量和噴粉量的控制非常關鍵。水少了，反應效率低；水多了，可能導致物料粘壁、堵塞，甚至腐蝕設備。

   • 副產物價值低：產生的亞硫酸鈣和硫酸鈣混合物利用價值不高，通常作為固廢填埋。

]]> http://www.wwswf.com/news/cjwt/1390/.html/feed 0 http://www.wwswf.com/news/cjwt/1333/.html http://www.wwswf.com/news/cjwt/1333/.html#respond Thu, 07 Aug 2025 01:07:05 +0000 http://www.wwswf.com/?p=1333 SDS干法脫硫（Sodium Bicarbonate Dry Scrubbing）是一種利用碳酸氫鈉（小蘇打）作為脫硫劑，在高溫下分解生成活性鈉堿，與煙氣中的SO?等酸性氣體反應的工藝。其注意事項涵蓋工藝設計、操作維護、安全環保等方面，以下是關鍵要點：

1. 脫硫劑選擇與制備

• 純度與粒度：碳酸氫鈉（NaHCO?）純度需≥95%，粒度控制在20~25μm（D50），過粗影響反應效率，過細易揚塵。

• 干燥儲存：脫硫劑需防潮密封儲存，避免吸濕結塊導致噴射堵塞。

• 活化處理：部分工藝需對NaHCO?進行高溫活化（熱解為Na?CO?），需控制活化溫度（通常150~200℃）。

2. 噴射系統控制

• 噴射位置：選擇煙氣溫度≥140℃的管道或反應器區域（最佳140~180℃），確保NaHCO?充分分解。

• 均勻噴射：采用多點噴射或旋流噴嘴，避免局部濃度過高或過低。

• 流量匹配：根據SO?濃度動態調節脫硫劑投加量（通常摩爾比1.5~2.0:1），過量會導致浪費和粉塵負荷增加。

3. 反應條件優化

• 溫度控制：煙氣溫度低于140℃時反應效率驟降，高于300℃可能燒結脫硫劑，需通過余熱鍋爐或換熱器調節。

• 停留時間：確保煙氣與脫硫劑接觸時間≥1秒，必要時延長反應管道或增設靜態混合器。

• 氧含量：適量氧氣（O?＞5%）可促進SO?氧化為SO?，提高反應效率。

4. 后處理系統

• 除塵設備：反應產物（Na?SO?/Na?SO?等）需通過高效布袋除塵器捕集，避免排放超標。

• 廢渣處理：脫硫副產物需檢測重金屬等污染物，合規處置或資源化利用（如建材添加劑）。

5. 安全與環保

• 防爆措施：粉塵濃度需控制在爆炸下限以下（NaHCO?粉塵爆炸下限約50g/m3），設備接地防靜電。

• NO?控制：高溫下NaHCO?可能與NO?反應生成NO，需配合SNCR/SCR脫硝。

• CO?排放：每脫除1噸SO?約釋放0.6噸CO?，需核算碳減排指標。

6. 運行維護

• 管道防堵：定期清理噴射器及反應器積灰，尤其停機時需徹底吹掃。

• 濾袋維護：選擇耐堿濾料（如PTFE），防止脫硫產物板結糊袋。

• 在線監測：實時監控SO?排放、壓差、溫度等參數，聯動調節噴射量。

通過精細化控制，SDS干法脫硫可實現SO?排放＜50mg/m3，適合中小鍋爐、焦爐、垃圾焚燒等場景，兼具投資低、占地小的優勢。

1. SDS干法脫硫系統主要設備

(1) 脫硫劑制備與噴射系統

• 脫硫劑儲倉：存儲碳酸氫鈉（NaHCO?）或其他干法脫硫劑（如消石灰、小蘇打等）。
• 研磨系統（可選）：將粗顆粒NaHCO?研磨至超細粉（粒徑約20~30μm），提高反應活性。
• 計量給料裝置：精確控制脫硫劑投加量，根據煙氣SO?濃度自動調節。
• 噴射裝置：通過壓縮空氣將脫硫劑均勻噴入煙道，確保與煙氣充分混合。

(2) 反應系統

• 煙道/反應器：高溫煙道（通常140~220℃）作為反應區，脫硫劑與SO?發生反應：

  $$\text{2NaHCO??→?Na?CO??+?H?O?+?CO?↑}$$$$\text{Na?CO??+?SO??+??O??→?Na?SO??+?CO?↑}$$

• 混合裝置：靜態混合器或湍流增強設備，優化氣固接觸效率。

(3) 除塵系統

• 布袋除塵器/電除塵器：捕集反應產物（Na?SO?等）和未反應的脫硫劑，實現氣固分離。
  注：SDS工藝通常與布袋除塵器聯用，利用濾袋表面粉塵層進一步脫硫。

(4) 副產品處理系統

• 灰斗與輸灰裝置：收集脫硫灰（主要含Na?SO?、Na?CO?等），通過氣力輸送或螺旋輸送機外運。
• 副產品利用：脫硫灰可用于建材原料（如水泥添加劑）或無害化填埋。

(5) 控制系統

• PLC/DCS系統：實時監測SO?濃度、溫度、壓差等參數，自動調節脫硫劑投加量和噴射頻率。

2. 技術特點

• 無需噴水：干法工藝，無廢水產生，適合缺水地區。
• 適應性強：對煙氣溫度波動容忍度高（120~300℃均可運行）。
• 高效脫硫：脫硫效率可達90%以上，出口SO?濃度可降至50mg/Nm3以下。
• 模塊化設計：占地面積小，改造項目易實施。

3. 應用場景

• 鋼鐵行業：燒結機、球團窯、焦爐煙氣脫硫。
• 工業鍋爐：燃煤、燃氣鍋爐煙氣治理。
• 垃圾焚燒：協同控制SO?、HCl等酸性氣體。
• 玻璃/陶瓷窯爐：高溫煙氣直接處理。

4. 對比濕法脫硫

注意：SDS工藝需嚴格控制脫硫劑粒徑和噴射均勻性，否則可能造成局部脫硫效率下降或管道堵塞。

• 工藝適應性：根據燃煤含硫量、煙氣特性及環保要求，選擇合適的脫硫工藝，如石灰石-石膏法、海水法、氨法等。
• 經濟性：綜合考慮投資、運行成本和脫硫效率，選擇性價比高的工藝。

2.?脫硫劑管理

• 質量要求：確保脫硫劑（如石灰石、石灰）的純度、粒度和活性符合要求，以保證脫硫效果。
• 儲存與輸送：防止脫硫劑受潮、結塊，確保輸送系統暢通。

3.?設備維護

• 定期檢查：對吸收塔、泵、管道、噴嘴等設備進行定期檢查和維護，防止堵塞、腐蝕和磨損。
• 防腐措施：脫硫系統腐蝕性強，需采用防腐材料并定期檢查防腐層。

4.?運行參數控制

• pH值控制：吸收塔內漿液的pH值影響脫硫效率，需控制在合理范圍（通常5.0-5.8）。
• 液氣比：合理控制液氣比，確保脫硫效率并避免設備過載。
• 氧化風量：保證足夠的氧化風量，促進亞硫酸鈣向硫酸鈣的轉化。

5.?副產物處理

• 石膏處理：脫硫石膏需及時脫水，控制含水率，確保質量達標，便于綜合利用。
• 廢水處理：脫硫廢水含有重金屬和懸浮物，需經處理后達標排放。

6.?環保與安全

• 排放監控：實時監測二氧化硫排放濃度，確保符合環保標準。
• 安全防護：脫硫系統涉及腐蝕性物質，操作人員需佩戴防護裝備，嚴格遵守安全規程。

7.?能耗與成本控制

• 節能措施：優化系統運行，降低電耗、水耗等，減少運行成本。
• 成本管理：定期分析運行成本，優化脫硫劑使用和設備維護，降低整體費用。

8.?應急預案

• 故障處理：制定設備故障、脫硫效率下降等情況的應急預案，確保及時處理。
• 事故演練：定期進行事故應急演練，提高應對突發事件的能力。

9.?人員培訓

• 操作培訓：定期培訓操作人員，確保熟悉工藝流程和設備操作。
• 安全培訓：加強安全培訓，提高安全意識和應急處理能力。

10.?環保法規

• 合規運行：嚴格遵守國家和地方的環保法規，確保脫硫系統達標運行。
• 數據記錄：做好運行數據記錄，便于環保部門檢查和評估。

總結

電廠脫硫需綜合考慮工藝選擇、設備維護、運行參數控制、副產物處理、環保安全等多方面因素，確保系統高效、穩定運行，減少二氧化硫排放。

原因：

脫硫劑（如石灰石）質量不穩定。

煙氣中SO?濃度波動大。

設備老化或堵塞。

解決方法：

優化脫硫劑質量，確保穩定供應。

安裝煙氣在線監測系統，實時調整脫硫劑用量。

定期維護設備，清理堵塞。

難點：廢水處理難度大

原因：

脫硫廢水中含有重金屬、懸浮物等污染物。

廢水處理工藝復雜，成本高。

解決方法：

采用高效廢水處理技術（如化學沉淀、膜分離）。

優化廢水回用系統，減少排放。

難點：石膏品質不達標

原因：

脫硫過程中石膏含水量高或雜質多。

石膏脫水設備效率低。

解決方法：

優化脫硫工藝參數，控制石膏結晶條件。

升級脫水設備，提高脫水效率。

工藝原理

脫硫劑的選擇與制備：

SDS干法脫硫通常使用碳酸氫鈉（小蘇打）作為主要脫硫劑。這種脫硫劑首先經過研磨至800-1000目超細粉末狀態。

在反應器內，這些超細粉末在高溫（通常為140~260℃）下被熱激活，分解出高活性的Na2CO3和CO2。

化學反應過程：

活化的Na2CO3與煙氣中的SO2及其他酸性介質充分接觸，發生一系列化學反應，生成硫酸鈉（Na2SO4）、硫酸氫鈉（NaHSO4）等固態產物。

這些反應不僅有效去除SO2，還能減少其他酸性物質如HCl、SO3、HF等的排放。

技術優勢

高脫硫效率：

SDS干法脫硫技術的脫硫效率可以達到90%以上，甚至在某些情況下可達95%以上。

高效的脫硫效果使其能夠滿足嚴格的環保排放標準。

系統簡單且運行成本低：

系統結構簡單，設備耐用，故障率低，使用壽命長，操作維護方便。

全干態運行無需用水，避免了廢水處理和二次污染問題。

資源回收利用：

脫硫過程中產生的副產物（如硫酸鹽固體）可以作為化肥原料或其他工業材料的補充，實現了資源的綜合利用。

適應性強：

SDS干法脫硫對煙氣工況變化具有很強的適應性，適用于煙氣量較小、SO2濃度較低且溫度范圍符合（110-160℃）的工況。

在實際應用中，該技術已成功應用于干熄焦煙氣脫硫，并取得了顯著的效果。

總之，SDS干法脫硫技術以其高效的脫硫能力、低運行成本和良好的環保性能，在現代工業領域得到了廣泛應用，并且具備很強的市場競爭力和可持續發展潛力。