脱硫催化剂

脱硫催化剂 脱硫催化剂宣传资料 我国火力发电厂石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置的运行普遍存在能耗和运行成本高、对煤种硫份的适应能力差等问，随着我国煤炭市场的不稳定性，众多电厂长期燃用超出硫份的燃煤，导致脱硫系统无法正常运行，随着越来越严格的环保排放的实施，很多脱硫装置被迫进行增容改造工作。脱硫装置的增容改造耗资大，施工周期长(3,4月)，不利于电厂的经济及环保。在不对原有脱硫设备进行增容改造的前提下，应用PBA脱硫催化剂来满足脱硫系统设计的脱硫效率是目前脱硫行业的研究方向。 青岛鸿达环境科技有限公司吸收国外经验，联合国内高校科研机构，在石灰石-石膏湿法脱硫的反应机理上通过提高脱硫反应速度从而缩短烟气与浆液的接触时间，在提高石灰石活性和氧化空气利用效率的前提下研发了两种针对不同工况下使用的PBA脱硫催化剂。 PBA脱硫催化剂能加速石灰石溶解、显著提高石灰石活性、提高氧化空气的利用效率、提高脱硫石膏品质、降低系统的Ca/S比从而提高石灰石的利用效率、防止设备结垢和堵塞、减轻磨损、缓冲浆液pH值波动，使其能适应超出设计硫份约20%,30%的煤种，降低系统能量损耗，给电厂带来良好的经济和社会效益。 本公司研发的脱硫催化剂主要分为两种类型: 一 、节能降耗型脱硫复合添加剂 主要应用于燃煤硫份在设计硫份以内的脱硫装置，使用该型号的 PBA脱硫催化剂可以降低浆液循环强度三分之一，降低系统的液气比，降低吸收塔部分的阻力，从而显著降低脱硫系统能耗，降低系统的Ca/S比从而提高石灰石的利用效率、提高脱硫石膏的品质，并能降低烟气带出液滴量减轻对后级设备的结垢堵塞。 二、增效扩容型脱硫复合添加剂 主要应用于燃煤硫份超出设计硫份约20%,30%的脱硫装置，使用该型号的PBA脱硫催化剂可以显著提高脱硫效率和氧化空气的利用效率从而满足脱硫系统正常运行，达到环保要求的脱硫效率及SO2排放浓度。 PBA脱硫催化剂的应用效果 向吸收塔浆液中添加PBA脱硫催化剂，可有效地提高石灰石的活性，加快气膜和液膜之间的传质过程，从而显著提高脱硫率，降低脱硫运行成本。经过现场收集的运行数据发现，使用PBA脱硫催化剂可以达到如下的效果: 提高脱硫效率 : 一般情况下PBA脱硫催化剂可在系统原有基础上提高烟气脱硫效率20~30%。 降低系统液气比 在不降低脱硫效率的前提下，PBA脱硫催化剂可降低浆液循环强度三分之一，降低系统的液气比，显著降低脱硫系统能耗(节省厂用电率0.12,0.20%)，并能减少烟气带出液滴，对减轻后级设备的结垢堵塞有一定好处。 提高氧化空气利用率 在燃煤硫份超出设计值20,30%时的工况下，原有的氧化系统无法满足正常的运行要求，正确使用PBA脱硫催化剂可以显著提高氧化空气的利用效率，在原有的氧化系统基础上可以满足正常运行的要求，且脱硫石膏及吸收塔浆液成分维持在正常水平。 提高石灰石的反应活性及其利用率 起缓冲液的作用 PBA脱硫催化剂可以对吸收塔浆液pH值起到缓冲作用，使得浆液pH值更加平稳。 防止垢的产生 添加剂可以有效的防止垢的产生。 提高脱硫装置的煤种适应性 通过添加PBA脱硫催化剂，使脱硫系统能 适应更高含硫量的煤种，在目前燃煤含硫量普遍难以有效控制的形势下可有效降低发电成本、提高电厂竞争力。根据现场应用的经验，正确使用本添加剂可以满足燃煤硫份超出设计值20~30%时的脱硫效率及净烟气SO排放浓2度的要求。 PBA脱硫催化剂的主要成份 添加剂主要成份有:活性剂、助溶剂、复合多元酸、反应催化剂、示踪剂。 活化剂:改变固液界面湿润性，降低固相和液相之间的液膜阻力，提高界面传质效率; 助溶剂:加速石灰石的溶解速度; 复合多元酸:在吸收塔浆液环境中提供缓冲对，加快气膜和液膜之间的传质过程，提高反应速度; 反应催化剂:提高氧化空气中氧气的利用效率，促进氧化反应; 示踪剂:不参与反应，用于跟踪监测吸收塔浆液中PBA脱硫催化剂的浓度; 使用PBA脱硫催化剂对脱硫运行的要求: PBA脱硫催化剂主要适用于石灰石-石膏湿法脱硫工艺，主要应用于脱硫运营节能降耗和因燃煤含硫量增加需要改造的工程。增效改造技术主要适用于新煤质的烟气量与原煤质相比变化不大，但含硫量与原煤质相比增幅较大的工程案例，这样可以避免改造吸收塔或尽量减少吸收塔的改造。 添加PBA脱硫催化剂，需要针对不同的煤质和运行工况，经过严密的工艺物料平衡计算，确定合理的PBA加药浓度，以达到理想的效果。 加药装置及常规加药法: 为提高运行的自动化水平，一般在脱硫系统中增设一套PBA自动加药系统，包括加药制备及加热储存箱、计量泵等。加药制备及加热储存箱应留有溢流口、排污口、加药口、维修或清扫用的人孔或手孔，工艺水接口、蒸汽加热盘管等。 脱硫系统运行过程中催化剂用量不大，一般30万千瓦机组的PBA消耗量在2~8kg/h，可根据物料平衡计算值，一次性加药至需要的添 加浓度，后续运行中，根据实际情况调节加药量。 PBA呈不规则片状、粉状体，使用时在加药箱中注入工艺水，开启蒸汽加热系统，使药箱内温度达到50?以上，倒入催化剂，启动搅拌系统，催化剂完全溶解后，通过计量泵输送到吸收塔。 PBA脱硫催化剂对脱硫设备的安全性评价: PBA脱硫催化剂在纯水中呈弱酸性。其溶解度很高，能在吸收塔浆液中瞬间溶解，对吸收塔浆液的pH扰动很小。添加剂溶解到吸收塔浆液中以后，大幅提高了石灰石的活性，提高了氧化空气利用率，从而达到保证脱硫效率的前提下可以降低液气比降低脱硫运行成本的目的，并在实际煤质超出设计值约30%的情况下达到环保要求的排放标准。 PBA脱硫催化剂在系统中的应用实例: 序号 项目 单位 改造前 添加PBA 后 1 机组容量(2X300MW) 32 2171 4081 mg/NmSO浓度 2 33 Nm/h 2352078 2439600 烟气量(湿态) 4 % 96 96 要求脱硫效率 5 t/h 8.5 16 石灰石粉耗量 6 2986 3253 电耗 万kwh/y 7 t/y 85 催化剂用量 8 t/h 14 28 石膏产量 对比项目 运行三层 运行下两层 运行上两层 入口SO2浓度(mg/Nm3，标干6%O) 3095.32 3095.32 3095.32 3095.32 2 脱硫效率 97.2% 97.2% 97.2% 97.2% 钙硫比 1.03 1.03 1.03 1.03 液气比(L/Nm3,入口，标态，干基) 22.42 14.95 14.95 7.47 反应池PH值 - 5.33 5.33 5.33 PBA加药量(kg/h) 0 4.5 3.2 12 PBA费用(元/h) 0 108 76.8 288 电耗(kwh/h) 3280 2144 2272 1136 电费(元/h，按0.3元/kWh计算) 984 643.2 681.6 340.8 相对节约费用(元/h) 0 232.8 230.6 355.2 年节约运行费(万元，按年运行6500小时计) 0 151.32 149.89 230.88