中電國(guó)華北京熱電分公司于一九九九年十一月相繼投產(chǎn)兩臺(tái)德國(guó)ABB公司制造的200MW雙抽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組,配以四臺(tái)哈爾濱鍋爐廠制造的燃煤鍋爐。電除塵投入率為100%,除塵效率為99.625%,大氣排放顆粒符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
FGD(脫硫)裝置于機(jī)組投運(yùn)之初,亦相繼安裝試運(yùn)。2001年一期脫硫(安裝于#3、4鍋爐)裝置整體試運(yùn)完畢,投入生產(chǎn)。目前正在進(jìn)行二期脫硫(安裝于#1、2鍋爐)基建安裝工作,計(jì)劃于2003年7月安裝完畢,2003年底整體試運(yùn)完畢,投入生產(chǎn)。
FGD裝置用于去除鍋爐尾部排放煙氣中含硫量,有效降低煙氣中有毒、危害酸性氣體,采用石灰石濕法洗滌工藝,副產(chǎn)品為石膏。
主要工藝流程:煙氣→升壓風(fēng)機(jī)→GGH→吸收塔(石灰石漿液噴灑)→
→干凈煙氣→GGH→煙囪排大氣
→石膏旋流分離→廢水→中和絮凝→凈水
→石膏真空過濾→炒制→制板
石灰石—石膏濕法煙氣脫硫工藝是目前應(yīng)用***廣泛的一種脫硫技術(shù),其原理是采用石灰石粉制成漿液作為脫硫吸收劑,與進(jìn)入吸收塔的煙氣接觸混合,煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣、以及鼓入的氧化空氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),***后生成石膏。脫硫后的煙氣依次經(jīng)過除霧器除去霧滴、再經(jīng)過加熱器加熱升溫后,經(jīng)煙囪排入大氣。由于在吸收塔內(nèi)吸收劑經(jīng)再循環(huán)泵反復(fù)循環(huán)與煙氣接觸,吸收劑利用率很高,脫硫效率超過95%,適用于任何煤種的煙氣脫硫。
石灰石—石膏濕法煙氣脫硫工藝的化學(xué)原理如下:①煙氣中的二氧化硫溶解于水,生成亞硫酸并離解成氫離子和HSO-3離子;②煙氣中的氧和氧化風(fēng)機(jī)送入的空氣中的氧將溶液中HSO-3氧化成SO2-4;③吸收劑中的碳酸鈣在一定條件下于溶液中離解出Ca2+;④在吸收塔內(nèi),溶液中的SO2-4、Ca2+及水反應(yīng)生成石膏(CaSO4?2H2O)?;?/p>
學(xué)反應(yīng)式分別如下:
① SO2+H2O→H2SO3→H++HSO-3
② H++HSO-3+1/2O2→2H++SO2-4
③ CaCO3+2H++H2O→Ca2++2H2O+CO2↑
④ Ca2++SO2-4+2H2O→CaSO4?2H2O
由于吸收劑循環(huán)量大和氧化空氣的送入,吸收塔下部漿池中的HSO-3或亞硫酸鹽幾乎全部被氧化為硫酸根或硫酸鹽,***后在CaSO4達(dá)到一定過飽和度后,結(jié)晶形成石膏—CaSO4?2H2O。石膏可根據(jù)需要進(jìn)行綜合利用或作拋棄處理。
脫硫產(chǎn)物石膏的處理方法分為兩種:一種為拋棄方式,另一種是綜合利用方式,如作建筑材料等,石膏利用率達(dá)90%以上。石膏的綜合利用或拋棄主要取決于市場(chǎng)的需求、石膏的品質(zhì)和是否有足夠的拋棄場(chǎng)地等因素。