脱硫脱硝 精析:ABB公司LS-2FGD湿法烟气脱硫工艺 [复制链接]

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京东
ABB公司在传统的空塔技术基础上,开发了新一代湿法脱硫系统,命名为 LS-2 现已在 Edison Niles 电厂建成了工业示范装置。  w; W% b  R. j/ t, @. f0 l
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LS-2系统的成本下降主要得益于吸收塔的减小。采用 LS-2 辊式中速磨的干式石灰石制粉系统也使成本下降了,而且一次脱水也进行了优化并与吸收系统结合起来。设计的简化使得工程设计及建设周期大大缩短。Niles 示范工程的设计建设用了21个月,远 远少于该行业当前的标准。
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1、吸收塔的设计# y2 \9 d( C, o

" g" |1 d" O( K7 u8 c, cLS-2吸收塔设计基于 ABB 空式喷淋塔技术,采用了高烟气表面 速度、细石灰石粉,从而大大减少了吸收塔尺寸。
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吸收塔采用的联箱为新型专利设计,它的喷雾浓度更大,可采用较少的喷嘴层数,由此可降低塔高。一台 400MW 机组的吸收塔与LS-2吸收塔的尺寸比较如表。
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2、喷嘴设计! u5 h( j% M6 j
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喷嘴区基于传统的空塔技术,并采用了高烟气流速及全新的集箱设计。将烟气流速从3m/s 提高到55.54-6.1m/s 。
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ABB全尺寸的高流速实验和EPRI高硫煤研究中心均证实,提高吸收塔流速可以大大增加脱硫的传质速率。1 t' S# ~7 f7 Y+ B  D% b

  W) [6 R/ B" ]' N! b在脱硫率不变的条件下,烟速从2.3m/s 提高到 4.3m/s ,液气比减少 32% ,相应的传质速率增加 50%。 根据中试结果,从节能观点出发,空塔流速最好大于 4.57m/s ,当空塔流速从 2.3m/s  提高 到 4.3m/s  时,能耗可下降 25% 。
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为适应空塔高烟气流速,采用了新型的 ABB 专利喷淋系统,专为烟速大于 4.57m/s 设计,最高可达5.49m/s ,具有较高的喷淋密度,可减少喷雾层,缩短吸收塔高度。  A7 _) E3 l. ^( y9 O2 T5 B
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3、反应罐* c" u- B& c4 {0 C; W

- h) b. Q% V0 M6 M. |7 ]反应罐是吸收塔的主体部分,它提供滞留时间以完成一系列的化学反 应。常规反应统计停留时间为6,min,而 LS-2停留时间按 3min 设计。为保证石灰石溶解,其粒度要求 99.5% 通过 325) 目(44um)筛,这可用 ABB 的 Raymond滚轮磨粉机来满足。4 {' s1 G" w- O) O& [2 I: V/ L

9 w6 K& k  |  x' x. h4、除雾器
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/ F. L1 _' M) P) X" c采用ABB开发的专利除雾器。LS-2系统设二级除雾器,在水平烟道与$ _- n$ G5 a. d) Y
吸收塔的拐弯处装设一级水平倾角为30°的大雾滴除雾器,它在高流速下运行时仍可按要 求疏水。在水平烟道内装一级 4 通道常规卧式人字形除雾器,后者的设计烟速为 6.1m/s,运行流速可达6.71m/s。
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1993年 11 月,俄亥俄州煤炭开发局和 ABB环境保护系统部达成协议,在 Niles 电站建造、运行和试验一套 130MW 的 LS-2 系统,该系统于 1995 年 8 月开始启动,系统工业示范的初步结果见表。+ T8 Y8 y  ~# h; l  c
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