基于燃煤工業鍋爐煙氣濕法脫硫脫硝技術研究

雷濤(貴州省特種設備檢驗檢測院,貴州 貴陽 550002)

在傳統SCR脫硝工藝中，煙氣的最低溫度為280℃，通常情況下都處于300℃-420℃之間，但是因為其需要的投資費用以及運行費用，再加上需要較大占地面積，所以說如果工業鍋爐企業的用地不寬松，那么這種工藝就不適宜使用，并且工業鍋爐與電站鍋爐不同，它具有較大的負荷波動，因此也與SCR工藝的要求不甚相符。在當前世界上，濕法煙氣脫硫工藝雖然是得到廣泛應用的脫硫技術，并且具有發展前景，但是與我國工業鍋爐的很多方面來說也不適用，因此需要加強適合我國工業鍋爐使用需求的脫硫脫硝技術的研究和應用。

1 一塔式液相氧化吸收聯合脫硫脫硝技術及其流程

該技術是在基于對現有濕法煙氣脫硫工藝加以充分利用上，進行相應裝置的增設，進而形成一塔式同時脫硫脫硝的技術工藝。同時為了確保脫硫脫硝能夠獨立運行，還需要將集液升氣裝置巧妙的設置在系統中，這樣就可以分開脫硫液和脫硝液，進而使得系統的運行安全、穩定、持續。

該工藝技術在使用中，首先是利用引風機向脫硫脫硝塔輸送除塵后的煙氣，在吸收塔的脫硫環節中，脫硫漿液會與SO2以及細塵之間會產生充分吸收和傳質，并在通過氧化噴淋層完成氧化環節后，利用升氣裝置向脫硝噴淋層輸送，與自下而上的脫硝液產生逆向接觸，充分消除其中存在的N0x，然后再利用除霧器進行其中水和霧的脫除，再向煙囪傳送剩余煙氣，以此達到達標排放的目的。不過在脫硫環節中，漿液中還會出現亞硫酸鹽，這類生成物會隨著漿液回到塔底循環罐中，并在脫硫循環泵的作用下重新循環至脫硫環節進行脫硫，而漿液的剩余部分則會在脫硝循環泵的作用下傳輸至脫硝環節進行脫硝，在漿液完成脫硫脫硝操作后則會在有效控制下向產物后處理系統中輸送,其工藝流程如圖1所示：

圖1 技術工藝流程

2 技術系統的組成

在該系統中包含有8個組成系統，以下則對主要的系統進行簡要分析：

2.1 煙氣系統

因為該系統沒有旁路，所以是利用引風機向吸收塔中傳送除塵后的鍋爐煙氣，將其中存在的主要污染物進行脫除，包括SO2、NOx，同時也會將部分細塵去除掉，并通過除霧器對完成凈化的煙氣進行脫水操作，再通過公共煙道向煙囪排放，最后進入大氣。

2.2 漿液制備系統

該系統中又包括兩個制備系統，即進行脫硫漿液的制備和氧化劑的制備。前者是通過計量給料機向脫硫漿液制備罐傳送脫硫劑，然后將工業水和會用的清液加入罐中，進行攪拌后完成制漿，同時還要保證自動連續的制漿過程，最后利用供漿泵將制作完成的漿液傳送至循環泵中。

2.3 吸收系統

該系統的關鍵環節就是脫硫脫硝環節，因此對應的脫硫脫硝塔自然是至關重要的設備之一。為了保證煙氣得到均勻分布，就需要采取大進口設計，同時為了保證噴淋液不出現回流現象，就需要讓塔內煙氣停留足夠的時間，塔中的煙氣進口方式為下切方向進氣，并呈現10°-15°的下切角。在煙道進口處還會安裝各種測量儀表和分析儀，用以進行各因素的測定，以便進行各因素的控制。而吸收塔的處理流程中涉及的設備包括進煙口、脫硫噴淋裝置、集液升氣裝置、NOX氧化噴淋裝置、升氣裝置、脫硝噴淋裝置、除霧裝置以及出煙口。

2.4 漿液循環系統

該系統部分主要負責的是脫硫、脫硝漿液循環，主要的設備包括循環罐、攪拌器、循環泵以及噴嘴和噴淋布漿管道等。其中脫硫漿液的循環系統就是通過循環泵將在吸收塔中經過接觸、傳質以及反應后含有的硫酸鹽、亞硫酸鹽以及未反應的堿性物質等漿液傳輸至脫硫段，循環噴淋需要處理的煙氣，進而實現脫硫反應，直至其PH值滿足相應設計標準值要求，則打開循環泵的電調閥，實行脫硫劑的補充。

2.5 氧化系統

NOx氧化系統是一個閉路循環的系統，氧化劑通過氧化劑供液泵經由噴嘴將其霧化后，向煙氣噴灑，進而與煙氣進行混合接觸，從而將部分NO氧化成NO2。并且通過閉路循環可以講氧化劑的利用效率加以提升，這樣就能讓脫硝運行的費用得到一定程度的節省。

3 結語

總而言之，該種新型的脫硫脫硝技術，更加符合我國工業鍋爐煙氣脫硫脫硝的實際情況，也很好的解決其中存在的一些難題，同時具有高達65%以上的脫硝效率，還保留傳統濕法脫硫工藝中的眾多優勢，因此值得我國大力推廣和應用的燃煤工業鍋爐煙氣脫硫脫硝的技術。

[1]高宏亮,覃海華,郭靜.燃煤工業鍋爐煙氣濕法脫硫脫硝技術探討[J].工業安全與環保,2014,05:12-14.

[2]我國脫硫脫硝行業2012年發展綜述[J].中國環保產業,2013,07:8-20.