燃煤电厂烟气脱氯实现脱硫废水零排放中试试验研究
发布时间：2021-12-16 21:28
脱硫废水零排放已成为环保的热点问题,燃煤烟气脱氯是一项实现脱硫废水零排放的新技术,其原理是将碱基溶液雾化喷入除尘器之前的烟道内,脱除烟气中的HC1等强酸性气体并固化到飞灰中,从而大幅度减少脱硫废水量。将减量后的脱硫废水作为碱基溶剂回喷入烟道,从而实现脱硫废水零流量排放。在实验室和化学动力学研究成果的基础下,首先对该技术进行可行性研究。可行性研究结果表明,当烟气脱氯效率可达到70%以上,一台300 MW机组的脱硫废水量可由3.1 m3/h降至0.88 m3/h。为验证实验室和化学动力学研究结果,在一台300MW机组上搭建了中试试验台,模拟空预器至除尘器间烟道,研究了 Na/Cl、碱基溶液浓度、碱基种类对HC1反应效率的影响。当采用NaOH作为碱基且Na/Cl摩尔比约为16时,脱氯效率可达到70%。虽然碱基溶液浓度对烟气脱氯效率有一定的影响,但当选取氢氧化钠作为碱基物质时,碱基溶液浓度在1.69mol/L～5.06mol/L之间,烟气脱氯效率基本保持稳定。因此,当脱硫废水排放量产生变化时,可在一定幅度上改变碱基溶液浓度,实现脱硫废水零排放。当采用碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠作为碱基物质配制碱...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１中国以及世界煤炭消耗量状况??１．１．２火电厂大气污染物排放现状??
世界煤炭消耗量同比（％）?中国煤炭消耗量同比（％）??图１．１中国以及世界煤炭消耗量状况??１．１．２火电厂大气污染物排放现状??燃煤发电技术发展成熟可靠，因此燃煤发电在电力行业中长期以来占据主导地位，??并且我国以煤炭为主的能源消耗结构在短期内不会发生改变。从图１．２可得，中国主??要以火力发电为主，从２０１６年电源结构可以看出燃煤发电占比高达６５％，?２０１７年１??月至１１月份火电发电量约占全年总发电量的７２．４％［３］。??‘其他火电‘??（?＾?［?３％??????１％??Ｖ?／??■核电?■燃煤火电?太阳能发电??图１．２２０１６年我国发电量结构情况??２??
浙江大学硕士学位论文?绪论??火电厂主要以燃煤电厂为主，从图１．３可知，近５年来电力二氧化硫排放量约占??全国总排放量的一半，因此火电力行业是我国大气污染物的主要排放来源。因此，国家??对燃煤电厂大气污染物的排放标准要求得更加严格［４］，并于２０１５年１２月２日正式提??出了“超低排放”的要求。??２５００?４??ｆＮｌＪｉｌ?＊??ｌｌｉｍ??２０１０?２０１１?２０１２?２０１３?２０１４?２０１５??？■全国排故量?＾■电力排放量?电力排故绩效??图１．３?２０１０－２０１５年全国及电力二氧化硫排放情况［５］??１．２脱硫废水和氯的危害??１．２．１脱硫废水的来源??由于二氧化硫排放引起的大气污染已经成为焦虑问题，已经绝大多数燃煤电厂都??装置了脱硫装置。目前燃煤电厂针对二氧化硫的主要脱除技术有石灰－石膏湿法脱硫、??白泥／电石渣－石膏湿法脱硫和石灰石－石膏湿法脱硫技术。由图１．４可知，石灰石一石??膏湿法烟气脱硫技术已成为我国当前电厂烟气脱硫的主流处理工艺【６】。其主要原因是??石灰石－石膏湿法烟气脱硫技术具有脱硫效率高、技术成熟、设备布置紧凑、对水质变??化适应性强等优点。??石灰石－石膏湿法烟气脱硫技术在脱除Ｓ〇２同时，烟气中的ＨＣ１、ＨＦ等酸性气体??也被脱硫剂吸收并转移到脱硫浆液中。虽然烟气中ＨＣ１、ＨＦ等酸性气体的浓度相比??Ｓ０２小很多，但由于脱硫浆液是循环使用，所以吸收塔内浆液中的Ｃ１？离子浓度会随着??脱硫系统的运行越来越高［７］。液相中Ｃａ＋离子和Ｃ１－离子配成离子对ＣａＣｌ２，影响氢氧化??钙吸收剂溶解
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤烟气半干法脱氯的化学动力学模拟（英文）[J]. Chang LIU,Hong ZHAO,Wei-ying YANG,Kun-zan QIU,Jian-guo YANG,Zi-wen GENG,Wei-ming TENG,Wei-zhong YUAN,Xi-jiong CHEN. Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2018(02)
[2]脱硫废水蒸发增强电除尘脱除PM2.5和SO3实验研究[J]. 胡斌,王晓焙,白璐,梁财,杨林军. 燃料化学学报. 2017(07)
[3]n（Na+）/n（Cl-）对烟气脱氯及脱硫废水零排放的影响[J]. 刘畅,赵虹,滕卫明,耿梓文,邱坤赞,杨建国,袁伟中,陈锡炯. 煤炭转化. 2017(03)
[4]蒸发塔处理脱硫废水的热量衡算[J]. 贾绍广,黄凯,吴从越,张润盘,别璇,马双忱. 热力发电. 2017(02)
[5]50MW燃煤电站锅炉细颗粒物化学团聚示范工程试验研究[J]. 郭沂权,张军营,赵永椿,王少龙,江城,郑楚光. 中国电机工程学报. 2016(S1)
[6]火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水分离处理[J]. 庞胜林,陈戎,毛进,曹士海,何高祥. 热力发电. 2016(09)
[7]高温燃烧水解-离子色谱法测定煤中的氟和氯[J]. 王芳,王海峰,徐建,王茜,史乃捷. 化学分析计量. 2016(04)
[8]电厂湿法脱硫系统对烟气中细颗粒物及SO3酸雾脱除作用研究[J]. 潘丹萍,吴昊,鲍静静,黄荣廷,胡斌,张亚平,杨林军. 中国电机工程学报. 2016(16)
[9]脱硫废水零排放工艺路线研究[J]. 芦伟. 山东化工. 2016(07)
[10]火电厂脱硫废水微滤、反渗透膜法深度处理试验研究[J]. 连坤宙,陈景硕,刘朝霞,毛进,王璟,张江涛. 中国电力. 2016 (02)
硕士论文
[1]燃煤烟气半干法脱氯实现脱硫废水零排放基础研究[D]. 刘畅.浙江大学 2017
[2]脱硫废水烟道蒸发处理工艺系统设计与试验研究[D]. 康梅强.重庆大学 2013
[3]镇江市生活垃圾焚烧发电厂HCl减排技术应用研究[D]. 郭若军.清华大学 2013
本文编号：3538847
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１中国以及世界煤炭消耗量状况??１．１．２火电厂大气污染物排放现状??
世界煤炭消耗量同比（％）?中国煤炭消耗量同比（％）??图１．１中国以及世界煤炭消耗量状况??１．１．２火电厂大气污染物排放现状??燃煤发电技术发展成熟可靠，因此燃煤发电在电力行业中长期以来占据主导地位，??并且我国以煤炭为主的能源消耗结构在短期内不会发生改变。从图１．２可得，中国主??要以火力发电为主，从２０１６年电源结构可以看出燃煤发电占比高达６５％，?２０１７年１??月至１１月份火电发电量约占全年总发电量的７２．４％［３］。??‘其他火电‘??（?＾?［?３％??????１％??Ｖ?／??■核电?■燃煤火电?太阳能发电??图１．２２０１６年我国发电量结构情况??２??
浙江大学硕士学位论文?绪论??火电厂主要以燃煤电厂为主，从图１．３可知，近５年来电力二氧化硫排放量约占??全国总排放量的一半，因此火电力行业是我国大气污染物的主要排放来源。因此，国家??对燃煤电厂大气污染物的排放标准要求得更加严格［４］，并于２０１５年１２月２日正式提??出了“超低排放”的要求。??２５００?４??ｆＮｌＪｉｌ?＊??ｌｌｉｍ??２０１０?２０１１?２０１２?２０１３?２０１４?２０１５??？■全国排故量?＾■电力排放量?电力排故绩效??图１．３?２０１０－２０１５年全国及电力二氧化硫排放情况［５］??１．２脱硫废水和氯的危害??１．２．１脱硫废水的来源??由于二氧化硫排放引起的大气污染已经成为焦虑问题，已经绝大多数燃煤电厂都??装置了脱硫装置。目前燃煤电厂针对二氧化硫的主要脱除技术有石灰－石膏湿法脱硫、??白泥／电石渣－石膏湿法脱硫和石灰石－石膏湿法脱硫技术。由图１．４可知，石灰石一石??膏湿法烟气脱硫技术已成为我国当前电厂烟气脱硫的主流处理工艺【６】。其主要原因是??石灰石－石膏湿法烟气脱硫技术具有脱硫效率高、技术成熟、设备布置紧凑、对水质变??化适应性强等优点。??石灰石－石膏湿法烟气脱硫技术在脱除Ｓ〇２同时，烟气中的ＨＣ１、ＨＦ等酸性气体??也被脱硫剂吸收并转移到脱硫浆液中。虽然烟气中ＨＣ１、ＨＦ等酸性气体的浓度相比??Ｓ０２小很多，但由于脱硫浆液是循环使用，所以吸收塔内浆液中的Ｃ１？离子浓度会随着??脱硫系统的运行越来越高［７］。液相中Ｃａ＋离子和Ｃ１－离子配成离子对ＣａＣｌ２，影响氢氧化??钙吸收剂溶解
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤烟气半干法脱氯的化学动力学模拟（英文）[J]. Chang LIU,Hong ZHAO,Wei-ying YANG,Kun-zan QIU,Jian-guo YANG,Zi-wen GENG,Wei-ming TENG,Wei-zhong YUAN,Xi-jiong CHEN. Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2018(02)
[2]脱硫废水蒸发增强电除尘脱除PM2.5和SO3实验研究[J]. 胡斌,王晓焙,白璐,梁财,杨林军. 燃料化学学报. 2017(07)
[3]n（Na+）/n（Cl-）对烟气脱氯及脱硫废水零排放的影响[J]. 刘畅,赵虹,滕卫明,耿梓文,邱坤赞,杨建国,袁伟中,陈锡炯. 煤炭转化. 2017(03)
[4]蒸发塔处理脱硫废水的热量衡算[J]. 贾绍广,黄凯,吴从越,张润盘,别璇,马双忱. 热力发电. 2017(02)
[5]50MW燃煤电站锅炉细颗粒物化学团聚示范工程试验研究[J]. 郭沂权,张军营,赵永椿,王少龙,江城,郑楚光. 中国电机工程学报. 2016(S1)
[6]火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水分离处理[J]. 庞胜林,陈戎,毛进,曹士海,何高祥. 热力发电. 2016(09)
[7]高温燃烧水解-离子色谱法测定煤中的氟和氯[J]. 王芳,王海峰,徐建,王茜,史乃捷. 化学分析计量. 2016(04)
[8]电厂湿法脱硫系统对烟气中细颗粒物及SO3酸雾脱除作用研究[J]. 潘丹萍,吴昊,鲍静静,黄荣廷,胡斌,张亚平,杨林军. 中国电机工程学报. 2016(16)
[9]脱硫废水零排放工艺路线研究[J]. 芦伟. 山东化工. 2016(07)
[10]火电厂脱硫废水微滤、反渗透膜法深度处理试验研究[J]. 连坤宙,陈景硕,刘朝霞,毛进,王璟,张江涛. 中国电力. 2016 (02)
硕士论文
[1]燃煤烟气半干法脱氯实现脱硫废水零排放基础研究[D]. 刘畅.浙江大学 2017
[2]脱硫废水烟道蒸发处理工艺系统设计与试验研究[D]. 康梅强.重庆大学 2013
[3]镇江市生活垃圾焚烧发电厂HCl减排技术应用研究[D]. 郭若军.清华大学 2013
本文编号：3538847
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