Didžiausio skutimosi dažnis, laikas ir gylis didėja. Deep peak skutimas ne tik patikrina įrenginio veikimo patikimumą ir ekonomiškumą, bet ir turi įtakos stabiliam aplinkos apsaugos objektų darbui bei teršalų emisijų atitikčiai. Lankstumo transformacijos technologijos srityje buvo atlikta daug katilų, garo turbinų, pagalbinės įrangos, valdymo sistemos ir išmetamųjų dujų denitrifikavimo, tačiau išmetamųjų dujų desulfuracijos tyrimų.
Yra labai mažai tyrimų, kaip greitai prisitaikyti prie gilaus skutimosi smailės (ypač greito apkrovos padidėjimo) FGD sistemoje. Anksčiau Kinijos anglimi kūrenamų elektrinių išmetamųjų dujų desulfuravimo (FGD) įranga daugiausia naudojo kalkakmenio / gipso šlapio desulfuravimo procesą, kai absorbentas buvo kalkakmenis (daugiausia sudarytas iš CaCO3). Šis desulfuratorius buvo palyginti nebrangus ir turėjo tinkamą desulfuravimo pajėgumą, tačiau dėl mažo tirpumo ir silpno šarmingumo, pasiekus tam tikrą lygį, buvo kliūtis toliau gerinti sieros šalinimo efektyvumą.
Dabartinis anglies tiekimas tampa vis siauresnis, o anglių rūšys yra sudėtingos ir įvairios. Didelio sieros kiekio anglis (toliau – anglis su dideliu sieros kiekiu) arba netolygus anglių maišymas kelia didelių SO2 emisijų problemų. Įprasti metodai, tokie kaip srutų cirkuliacinių siurblių veikimo optimizavimas, cirkuliacinių siurblių dažnio reguliavimas, absorbcinio bokšto srutų pH vertės reguliavimas ir sieros šalinimo priedų naudojimas greitam ir giliam reguliavimui, turi nepakankamą našumą ir turi daug trūkumų. Spartaus ir dažno bloko apkrovos didinimo proceso metu esami projektiniai FGD pajėgumai ir atsako greitis negali patenkinti poreikio, o SO2 emisijos koncentracija (šiame straipsnyje SO2 "koncentracija" reiškia masės koncentraciją) dažnai viršija normą. , kuris kelia didelį spaudimą elektrinei ir eksploatuojančiam personalui; Todėl labai būtina sukurti atitinkamas naujas technologijas, siekiant išspręsti šią problemą ir pagerinti esamų FGD sistemų prisitaikymą ir reagavimo į ekstremalias situacijas galimybes. Šiame straipsnyje paimtas 600 MW agregatas kaip pavyzdys ir atliekami eksperimentai, naudojant naujo tipo didelio efektyvumo desulfuravimo absorbentus (toliau – naujas sieros šalinimo įrenginys), siekiant išspręsti per didelio SO2 emisijos problemą gilaus skutimosi piko metu ir sparčiai didinant apkrovą. įrenginį, tuo pačiu pagerinant FGD sistemos pritaikymą prie sieros turinčių anglių.
Naujas desulfuratorius ir jo desulfuravimo principas
Naujasis desulfuratorius yra kalcio pagrindu pagamintas absorbentas, daugiausia sudarytas iš labai smulkaus Ca (OH) 2. Jame kaip substratas naudojamas kalcis, o kaip priedai – kai kurie šarminiai metalai ir karbonato jonai. Suaktyvinus ir modifikavus įvairius funkcinius komponentus, jis pasižymi stipriu šarminiu veikimu ir gali efektyviai absorbuoti SO2. Paruošimo procesas yra toks: kruopščiai atrinkti ir išdeginti didelio grynumo kalkių blokai (daugiausia sudaryti iš CaO) tiektuvu tiekiami į pūdytuvą, o kalkių blokams suskaidyti į subrendusią kalkių Ca (OH) pridedamas vanduo ir specialus katalizatorius. ) 2. Tada po kelių pakopų filtravimo ir gryninimo pašalinamos priemaišos, tokios kaip inertinės netirpios medžiagos, ir galiausiai Ca (OH) 2 suspensija, kurios masės dalis yra apie 25 % (kurioje yra nedidelis kiekis šarminių tirpių medžiagų, pvz. Na2O ir MgO, esantys pradinėse kalkėse). Naujojo desulfuratoriaus dalelių dydis yra apie 200 nm, analizuojamas naudojant Malvern lazerinį dalelių dydžio analizatorių. Pagrindiniai šio produkto rodikliai yra: pieno baltumo skystis, kurio kietosios masės dalis yra (25 ± 1)%; Rūgščių netirpių medžiagų masės dalis neturi viršyti 0,3 %; pH vertė ne mažesnė kaip 13. Palyginti su rinkoje esančiais įprastais hidratuotų kalkių milteliais, šis produktas pasižymi dideliu grynumu, mažu smulkumu ir dideliu reaktyvumu, tačiau sąnaudų skirtumas nėra reikšmingas.
Bendra SO2 absorbcijos naujojo desulfuratoriaus reakcijos lygtis yra
Matyti, kad Ca (OH) 2 ir kalkakmenio, sugeriančio SO2, reakcija iš esmės yra vienoda, o šalutiniai produktai taip pat yra vienodi. Todėl naujojo desulfuratoriaus pridėjimas neturės neigiamo poveikio esamos kalkakmenio/gipso šlapių išmetamųjų dujų nusierinimo sistemos veikimui. Naujojo desulfuratoriaus pranašumai yra šie:
a) SO2 yra rūgštinis oksidas, o naujasis desulfuratorius Ca (OH) 2 yra stipriai šarminis. Todėl, kai jie susitinka, įvyks stipri ir negrįžtama rūgščių-šarmų neutralizacijos reakcija, kurios reakcijos greitis ir aktyvumas yra daug didesnis nei silpnų rūgščių ir silpnų šarminių druskų reakcijų tarp klinčių ir SO2 serija; Todėl naujojo desulfuratoriaus reakcijos greitis ir paviršiaus aktyvumas yra daug didesni nei įprasto sugeriančio kalkakmenio.
b)Naujojo desulfuratoriaus dalelių dydis yra gana koncentruotas, daugiausia apie 200 nm. Palyginti su įprastais kalkakmenio milteliais (dalelių dydis mažesnis nei 44 μm), dalelių dydžio skirtumas tarp šių dviejų yra daugiau nei 200 kartų; Todėl naujasis desulfuratorius turi didesnį specifinį paviršiaus plotą, didesnį reaktyvumą ir gali visiškai ir greitai reaguoti su SO2 be likučių. Dėl mažo kalkakmenio paviršiaus ploto, silpnos šarminės druskos CaCO3, apie 10 % priemaišų kalkakmenyje ir rutulinių malūnų veikimo proceso, 10–20 % kalkakmenio miltelių nereaguos ir liks absorbciniame bokšte, sukeldami nuosėdas ir net mastelis bokšto viduje.
c)Naujasis desulfuratorius yra stiprus šarmas, o CaCO3 – silpna šarmo druska. Pirmoji turi daug didesnį poveikį ir greitį gerinant sugerties bokšto srutų pH vertę nei antroji; Todėl naujasis desulfuratorius gali greitai padidinti absorbcinio bokšto srutų pH vertę ir pagerinti absorbcinio bokšto desulfuravimo efektą.
d)Naujasis desulfuratorius turi didelį paviršiaus plotą ir stiprų aktyvumą, todėl priemaišos, tokios kaip lakieji pelenai ir kalkakmenis, turinčios įtakos srutų kokybei, taip pat chlorido jonai negali paveikti jos reakcijos. Jis turi gerą valdymą srutoms, kurios buvo sugadintos dėl priemaišų.
e) Naujojo desulfuratoriaus kietumas yra daug mažesnis nei kalkakmenio, o Ca (OH) 2 yra stiprus šarmas, kuris sumažina FGD sistemos įrangos ir vamzdynų nusidėvėjimą, užsikimšimą ir rūgštinę koroziją. Tai gali pailginti įrangos ir vamzdynų tarnavimo laiką ir sumažinti įrangos priežiūros rodiklius.
