基于燃煤工业锅炉烟气湿法脱硫脱硝技术研究

雷涛(贵州省特种设备检验检测院,贵州 贵阳 550002)

在传统SCR脱硝工艺中，烟气的最低温度为280℃，通常情况下都处于300℃-420℃之间，但是因为其需要的投资费用以及运行费用，再加上需要较大占地面积，所以说如果工业锅炉企业的用地不宽松，那么这种工艺就不适宜使用，并且工业锅炉与电站锅炉不同，它具有较大的负荷波动，因此也与SCR工艺的要求不甚相符。在当前世界上，湿法烟气脱硫工艺虽然是得到广泛应用的脱硫技术，并且具有发展前景，但是与我国工业锅炉的很多方面来说也不适用，因此需要加强适合我国工业锅炉使用需求的脱硫脱硝技术的研究和应用。

1 一塔式液相氧化吸收联合脱硫脱硝技术及其流程

该技术是在基于对现有湿法烟气脱硫工艺加以充分利用上，进行相应装置的增设，进而形成一塔式同时脱硫脱硝的技术工艺。同时为了确保脱硫脱硝能够独立运行，还需要将集液升气装置巧妙的设置在系统中，这样就可以分开脱硫液和脱硝液，进而使得系统的运行安全、稳定、持续。

该工艺技术在使用中，首先是利用引风机向脱硫脱硝塔输送除尘后的烟气，在吸收塔的脱硫环节中，脱硫浆液会与SO2以及细尘之间会产生充分吸收和传质，并在通过氧化喷淋层完成氧化环节后，利用升气装置向脱硝喷淋层输送，与自下而上的脱硝液产生逆向接触，充分消除其中存在的N0x，然后再利用除雾器进行其中水和雾的脱除，再向烟囱传送剩余烟气，以此达到达标排放的目的。不过在脱硫环节中，浆液中还会出现亚硫酸盐，这类生成物会随着浆液回到塔底循环罐中，并在脱硫循环泵的作用下重新循环至脱硫环节进行脱硫，而浆液的剩余部分则会在脱硝循环泵的作用下传输至脱硝环节进行脱硝，在浆液完成脱硫脱硝操作后则会在有效控制下向产物后处理系统中输送,其工艺流程如图1所示：

图1 技术工艺流程

2 技术系统的组成

在该系统中包含有8个组成系统，以下则对主要的系统进行简要分析：

2.1 烟气系统

因为该系统没有旁路，所以是利用引风机向吸收塔中传送除尘后的锅炉烟气，将其中存在的主要污染物进行脱除，包括SO2、NOx，同时也会将部分细尘去除掉，并通过除雾器对完成净化的烟气进行脱水操作，再通过公共烟道向烟囱排放，最后进入大气。

2.2 浆液制备系统

该系统中又包括两个制备系统，即进行脱硫浆液的制备和氧化剂的制备。前者是通过计量给料机向脱硫浆液制备罐传送脱硫剂，然后将工业水和会用的清液加入罐中，进行搅拌后完成制浆，同时还要保证自动连续的制浆过程，最后利用供浆泵将制作完成的浆液传送至循环泵中。

2.3 吸收系统

该系统的关键环节就是脱硫脱硝环节，因此对应的脱硫脱硝塔自然是至关重要的设备之一。为了保证烟气得到均匀分布，就需要采取大进口设计，同时为了保证喷淋液不出现回流现象，就需要让塔内烟气停留足够的时间，塔中的烟气进口方式为下切方向进气，并呈现10°-15°的下切角。在烟道进口处还会安装各种测量仪表和分析仪，用以进行各因素的测定，以便进行各因素的控制。而吸收塔的处理流程中涉及的设备包括进烟口、脱硫喷淋装置、集液升气装置、NOX氧化喷淋装置、升气装置、脱硝喷淋装置、除雾装置以及出烟口。

2.4 浆液循环系统

该系统部分主要负责的是脱硫、脱硝浆液循环，主要的设备包括循环罐、搅拌器、循环泵以及喷嘴和喷淋布浆管道等。其中脱硫浆液的循环系统就是通过循环泵将在吸收塔中经过接触、传质以及反应后含有的硫酸盐、亚硫酸盐以及未反应的碱性物质等浆液传输至脱硫段，循环喷淋需要处理的烟气，进而实现脱硫反应，直至其PH值满足相应设计标准值要求，则打开循环泵的电调阀，实行脱硫剂的补充。

2.5 氧化系统

NOx氧化系统是一个闭路循环的系统，氧化剂通过氧化剂供液泵经由喷嘴将其雾化后，向烟气喷洒，进而与烟气进行混合接触，从而将部分NO氧化成NO2。并且通过闭路循环可以讲氧化剂的利用效率加以提升，这样就能让脱硝运行的费用得到一定程度的节省。

3 结语

总而言之，该种新型的脱硫脱硝技术，更加符合我国工业锅炉烟气脱硫脱硝的实际情况，也很好的解决其中存在的一些难题，同时具有高达65%以上的脱硝效率，还保留传统湿法脱硫工艺中的众多优势，因此值得我国大力推广和应用的燃煤工业锅炉烟气脱硫脱硝的技术。

[1]高宏亮,覃海华,郭静.燃煤工业锅炉烟气湿法脱硫脱硝技术探讨[J].工业安全与环保,2014,05:12-14.

[2]我国脱硫脱硝行业2012年发展综述[J].中国环保产业,2013,07:8-20.