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湿法烟气脱硫工艺中烟气再热方式的选择.pdf

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湿法烟气脱硫工艺中烟气再热方式的选择.pdf
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第6卷第3期2 0 0 5年3月环境污染治理技术与设备Techniques and Equipment for Environmental Pollution ControlV01.6.No.3Mar.2 O O 5湿法烟气脱硫工艺中烟气再热方式的选择董 勇 宋德升 马春元(山东大学能源与动力学院,济南250061)李 健(潍坊学院,潍坊261061)摘要分析了湿法烟气脱硫烟气再热原因,介绍了多种烟气再热方法,并对其进行了技术分析,为湿法烟气脱硫工程的烟气再热系统设计提供了依据。关键词湿法脱硫烟气再热The selection of nue gas reheat methods in the wet nue gas desulfUrizationDong Yon91 Song Deshen91 Ma Chunyuanl “Jian2(1.School of Energy and Power Engineering,shandong university,Jinan 25006l;2.weifa“g Universi‘y,weifang 261061)Abstract On the basis of analysis of reheat reasons in wet flue gas desulfhrization,seVeral nue gas reheatmethods are introducesd in the paper. The technical peIfo瑚ances of the reheat methods are analysed. This willprovide the design fbundatiQn of nue gas reheat engineering.1【ey words wet desulfhrization;nue gas;reheat湿法烟气脱硫工艺(FGD)在火电厂烟气脱硫工艺中处于主导地位。在该工艺中,烟气经脱硫洗涤后温度达到绝热饱和状态,温度一般为45~60℃。为防止烟气中水蒸气凝结、腐蚀尾部烟道以及便于烟气在大气中扩散等,须对脱硫后烟气进行再热。烟气再热是指离开脱硫塔的烟气温度的升高工艺。烟气再热是湿法脱硫工艺的一个重要工序,合理的烟气再热系统直接影响到整个FGD系统稳定、可靠运行。国外FGD烟气再热系统的出口烟气温度的升高幅度随环保标准而变化。在美国,一般升高15~30℃;在日本,典型的升高范围为35~90℃;在欧洲,为25~90℃¨1。烟气再热导致FGD造价显著提高,运行费用也随加热幅度的提高而提高,因此,选择合适的烟气再热系统具有重要意义。1烟气再热的原因湿法脱硫后烟气再热的主要原因是改善烟气污染扩散、减少可见的烟羽(白烟)、避免烟囱出口的酸雨以及消除烟道下游材料的腐蚀嵋1。改善污染扩散。烟气再热以后,较高的烟囱出口温度可以提高烟气浮力,导致烟羽的升高和烟气较好扩散。特别是电厂位于人口稠密地区时,需要升到90℃才可以充分扩散污染以及满足地面浓度限制。降低可见烟羽。如果没有充分再热,从洗涤器下游的烟囱排出的烟气呈现大量水蒸气烟羽。在很大程度上,阻止蒸气烟羽出现的加热量依赖于环境温度和风力条件。在加热量少的情况下,蒸气烟羽可能仍然出现,它将离开烟囱很小一段距离。在大多数天气条件下,需要再热50~100℃才可以完全阻止烟羽的形成。在很冷的天气,需要加热到更高的水平。阻止液滴雨。离开FGD洗涤器的饱和烟气含有许多液滴,其含量主要依赖于除雾器的效率。从烟气中凝结的液滴,含有亚硫酸、硫酸和盐酸,其pH为1.5或更小。烟气再热可以蒸发这些液滴并防止凝结的形成。同时,烟气再热使烟道壁面上的凝结减到最小程度,从而减少了大液滴形成的数量。避免腐蚀问题。FGD系统中应用烟气再热的最重要的一个原因是避免下游烟道和烟囱衬里腐蚀。但是下游的再热系统本身也存在着腐蚀问题,在应用旁路再热的机组,腐蚀问题更严重。在很多情况下,再热系统的腐蚀速度和程度比用相同材料的湿烟囱更严重。装置运行证明,如果存在酸凝结,收稿日期:2003一12—0l作者简介:董勇(1967~),男,山东寿光人,工学博士,副教授,主要从事燃烧及污染物控制技术研究工作。E—mail:dong)r@sdu.edu.cn万方数据76 环境污染治理技术与设备 第6卷在较高温度下,材料腐蚀也很严重。因此,再热系统本身也需要精心设计。2烟气再热工艺的选择烟气再热系统的设计基础是必须传给烟气的热量,总的加热量是烟气抬升和扩散的热量、消除(或减少)可见烟羽的热量、蒸发液滴的热量以及防止在烟道和烟囱凝结的热量之和。5种最常用的再热形式是:(1)旁路再热;(2)循环再热;(3)串联再热;(4)间接热空气再热;(5)直接燃烧再热∞o。2.1 旁路再热在旁路
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