[实用新型]燃煤烟气中SO3的前端脱除系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及烟气脱硫系统技术领域，特别是涉及一种燃煤烟气中SO₃的前端脱除系统。

背景技术

煤炭燃烧产生的烟气中含有一定浓度的SO₂和SO₃，其中SO₂是煤炭在锅炉中燃烧产生，浓度为1500～18000mg/m³，主要集中在3000～6000mg/m³；而SO₃来源于两部分，一部分是在锅炉内直接燃烧产生，浓度约占SO₂浓度的0.5％-1.5％；另一部分是SO₂经过SCR脱硝反应器后被氧化成SO₃，这部分的转化率约占SO₂浓度的0.5％-1.5％。因此，在SCR反应器出口烟气中SO₃浓度约占SO₂浓度的1％-3％。

在通常的湿法脱硫过程中，只有一少部分SO₃能被脱除，大部分还是被直接排入大气中，SO₃的大气排放目前尚未制定统一的排放标准，由于SO₃在烟气中主要以气溶胶的形式存在，造成烟囱最终排放“蓝烟”、“烟羽拖尾”现象；SO₃会加重雾霾和温室效应；而且SCR脱硝过程中未反应的氨与SO₃反应会生成硫酸氢铵，硫酸氢铵极易附着在空预器表面，吸附飞灰，造成空预器的压降增大，排烟温度升高，机组效率下降，运行成本增加，这种现象在负荷较低时尤为显著，即便在高负荷下由于氨逃逸以及部分SO₂催化转化为SO₃，同样会生成硫酸氢铵，长期运行积累也会危及空预器正常运行。此外，SO₃在空预器的低温段造成烟气中酸露点升高，空预器的低温腐蚀严重，在SCR运行条件下，设备寿命下降。

目前，烟气中SO₃的控制技术有：燃用低硫煤、混煤，使用低低温电除尘器，采用湿式静电除尘器，炉内或炉后喷碱性吸收剂等。使用低硫煤、混煤简单、直接，但是提高运行成本。使用低低温电除尘器或湿式静电除尘器对SO₃的脱除率高，但由于处于环保岛的末端，无法解决空预器积灰、腐蚀、堵塞等问题，不能降低空预器出口烟气温度，锅炉热效率低，投资成本高。

向炉内喷射碱性吸收剂，如Mg(OH)₂，浆液迅速蒸发变成MgO颗粒，然后与SO₃反应生成MgSO₄，可有效脱除燃烧过程中产生的SO₃，降低SCR反应器入口烟气中SO₃的浓度，但是锅炉内的温度较高，有700-1000℃，技术控制上难度较大，碱性吸收剂在进入锅炉内时瞬时蒸发成细小颗粒，分散效果差，对烟气中SO₃的脱除效率不高，造成碱性吸收剂的消耗量较大，运行成本较高，而且对SCR中产生的SO₃的脱除效率相对较低。

在炉后烟气中喷入碱性吸收剂，如MgO、NaHSO₃、Na₂CO₃、天然碱等，若直接喷入碱性吸收剂颗粒，颗粒较大，利用效率不高；若雾化后干燥为细小颗粒，需额外增加配套的干燥设备，提高运行成本；且喷入位置一般在省煤器或SCR与空气预热器之间，可有效降低SO₃的浓度，但是碱性吸收剂的喷射量较高，而钙基的吸收剂会增加飞灰的比电阻，会降低电除尘器的效率；在空预器后喷入碱性吸收剂则不能避免空预器的积灰、腐蚀和堵塞问题，空预器出口的烟气温度较高，锅炉的热效率低下。

实用新型内容

本实用新型提供一种碱性吸收剂利用率高、运行成本低、提高能源利用率、SO₃脱除率高的燃煤烟气中SO₃的前端脱除系统。

解决的技术问题是：现有脱除烟气中SO₃的方法，或运行成本高，或无法避免空预器的积灰、腐蚀和堵塞问题，或碱性吸收剂的利用率低下，或碱性吸收剂颗粒分散均匀性差。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：