石灰石-石膏濕法脫硫作為燃煤電站主流的煙氣脫硫工藝,能夠有效的降低二氧化硫排放濃度,同時脫硫漿液的蒸發(fā)夾帶使得脫硫凈煙氣中含有眾多的可溶鹽及石膏晶粒,使得濕法脫硫后細顆粒物濃度可能有所增加、物性發(fā)生變化,同時當下濕法脫硫超低排放改造工藝在實現(xiàn)高脫硫效率的同時,對WGFD過程中細顆粒物性及排放濃度產(chǎn)生重要的影響,其對霧霾的“貢獻”面臨諸多爭議,為研究濕法脫硫超低排放過程中細顆粒物的遷移轉(zhuǎn)化特性,本文以實驗室研究與實際燃煤電站現(xiàn)場測試相結(jié)合,分析石灰石-石膏濕法脫硫過程中顆粒物的物性變化,圍繞脫硫噴嘴霧化液滴-脫硫漿液滴蒸發(fā)夾帶-脫硫凈煙氣中顆粒物排放這一主線,主要開展了以下研究:(1)利用自行搭建的濕法脫硫霧化夾帶試驗系統(tǒng),借助PDA測試常見脫硫螺旋噴嘴的霧化特性。結(jié)果表明,噴嘴霧化后所形成的液滴數(shù)量濃度粒徑分布范圍為0-460μm,分布致密,峰值出現(xiàn)在10μm左右,霧化段面內(nèi)液滴粒徑隨軸向、徑向距離的增加而增大,同時減小液體壓力、提高漿液濃度,增加噴淋層數(shù)均有利于霧化液滴平均粒徑的增大。通過因次分析擬合確定霧化液滴粒徑D_(50)與We、Re成函數(shù)關(guān)系:_((90)~(50)=0.014(20)~(-0.47695)0)~(0.237612),并依據(jù)實驗數(shù)據(jù)擬合液滴粒徑D_(50)的準則關(guān)系式,具有較好的相關(guān)性。在此基礎(chǔ)上,試驗分析了脫硫凈煙氣中液滴的粒徑變化及其影響因素;結(jié)果表明,脫硫凈煙氣中90%的液滴粒徑小于30μm,呈單峰分布,液滴的蒸發(fā)夾帶與塔入口煙氣溫度及空塔氣速息息相關(guān),隨著入口煙氣溫度的降低及空塔氣速的提高,脫硫凈煙氣中液滴平均粒徑有所變大。(2)借助PDA、ELPI~+、液滴捕集器等手段定性考察了脫硫漿液的蒸發(fā)夾帶與塔出口細顆粒物排放的關(guān)系;結(jié)果表明,脫硫凈煙氣中液滴粒徑均為微米級,單峰分布,粒徑越小數(shù)量越多,凈煙氣中采集霧滴的含固量約為脫硫漿液含固量的15%~40%,液滴中晶體顆粒的平均粒徑為6.51μm,脫硫漿液的固體粒度平均粒徑14.35μm,具有明顯的差異性。脫硫凈煙氣中細顆粒物排放濃度與夾帶出的脫硫漿液液滴含量相關(guān)。同時優(yōu)化噴淋布置、選用較粗粒度的石膏配制脫硫漿液、優(yōu)化脫硫操作參數(shù)可在一定程度上可減少液滴夾帶作用及細顆粒物的排放。(3)基于實際燃煤濕法脫硫系統(tǒng)及電站現(xiàn)場測試,研究了典型超低排放脫硫改造工藝對石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)脫除細顆粒物的影響;結(jié)果表明,在實現(xiàn)高脫硫效率前提下,通過降低塔入口煙氣溫度、增加噴淋層數(shù)或加設(shè)清水噴淋有利于細顆粒物的脫除。同時托盤塔系統(tǒng)、雙循環(huán)系統(tǒng)均可有效降低細顆粒物的排放濃度,雙循環(huán)系統(tǒng)對細顆粒物的脫除效果優(yōu)于托盤塔系統(tǒng)�；趯崪y的燃煤電站雙塔雙循環(huán)脫硫工藝表明,脫硫塔出口顆粒物排放濃度小于10 mg/m~3,脫除效率可達65%,可有效滿足超低排放的標準。
【學(xué)位單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X773
【部分圖文】：

電廠大氣污染物排放標準》（GB13223-2011）中規(guī)定的燃分別下降 50%、30%和 50%，是燃煤發(fā)電機組清潔生產(chǎn)水平制，濕法煙氣脫硫系統(tǒng)改造主要分為：空塔增容提效、分段。術(shù)主要應(yīng)用在煤質(zhì)含硫量低、原先二氧化硫排放濃度與超，優(yōu)化噴淋塔結(jié)構(gòu)，主要措施包括：增加噴淋層、增大液增效等，增加循環(huán)漿液量，延長煙氣停留時間，實現(xiàn)脫硫指在逆流噴淋的基礎(chǔ)上增設(shè)一塊或者多塊穿流孔板托盤[50之間，帶有細長縫的格柵，托盤充斥整個吸收塔的橫截面。一般而言，托盤布置在噴淋層下方，煙氣自下而上穿過流，脫硫漿液在下落過程中在托盤表面形成泡沫層，加強的吸收效率。目前，國際主流的托盤是巴布科克-威爾科克斯術(shù)托盤。托盤塔系統(tǒng)以其均流布氣、降低裝置能耗、高脫方便等優(yōu)勢得以迅速應(yīng)用。

圖 1-3 單塔雙循環(huán)工藝原理圖 1.5 本文研究內(nèi)容和技術(shù)路線本文針對石灰石-石膏濕法脫硫工藝，圍出口細顆粒物排放這一主線，構(gòu)建脫硫凈煙聯(lián)系，旨在揭示石灰石-石膏濕法脫硫過程機制，獲得降低顆粒物排放濃度的技術(shù)方法的脫除效率提供試驗與理論基礎(chǔ)，主要研究（1） 采用 PDA 在線測試螺旋噴嘴的霧化脫硫凈煙氣中夾帶液滴的分布特性分布的擬合公式。（2） 脫硫漿液霧化、夾帶特性與凈煙氣了濕法脫硫典型工況下脫硫漿液的進一步探究了脫硫塔出口霧滴中固度的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上試驗考察了

第二章 試驗系統(tǒng)與方法空壓機空氣電加熱器控制柜攪拌器空氣電加熱器緩沖罐電加熱管觀察孔SCR反應(yīng)器HgH2ONOSO2SO3燃煤飛灰放空電除塵器增壓風(fēng)機新鮮脫硫劑攪拌器氧化風(fēng)機加熱器進液泵脫硫漿液貯槽脫硫塔脫硫漿液除霧器除霧器沖洗水ELPI煙氣分析儀Hg分析儀引風(fēng)機排放全自動燃煤鍋爐空預(yù)器冷卻空氣ELPIELPI煙塵/PM2.5采樣儀煙氣分析儀煙塵/PM2.5采樣儀氨氣分析儀團聚室（脫硫廢水蒸發(fā)處理室）高壓泵脫硫廢水(來自WFGD系統(tǒng))空壓機循環(huán)泵過濾裝置Hg分析儀Hg分析儀煙塵/PM2.5采樣儀煙塵/PM2.5采樣儀NH3取樣分析ELPI化學(xué)團聚劑（a）燃煤煙氣系統(tǒng)示意圖

【參考文獻】

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本文編號：2810402