Maksimālā skūšanās biežums, laiks un dziļums palielinās. Deep peak skūšanās ne tikai pārbauda vienības darbības uzticamību un ekonomiju, bet arī ietekmē vides aizsardzības objektu stabilu darbību un piesārņojošo vielu emisiju atbilstību. Elastības transformācijas tehnoloģijai daudz pētījumu ir veikts katlu, tvaika turbīnu, palīgiekārtu, vadības sistēmu un dūmgāzu denitrifikācijas jomā, bet dūmgāzu desulfurizācijas jomā.
Ir ļoti maz pētījumu par to, kā ātri pielāgoties dziļai skūšanai (īpaši straujai slodzes palielināšanai) FGD sistēmā. Iepriekš dūmgāzu desulfurizācijas (FGD) iekārtas ogļu spēkstacijās Ķīnā galvenokārt izmantoja kaļķakmens/ģipša mitrās atsērošanas procesu, kur absorbents bija kaļķakmens (galvenokārt sastāv no CaCO3). Šis atsērošanas līdzeklis bija salīdzinoši lēts, un tam bija pienācīga atsērošanas jauda, taču tā zemās šķīdības un vājās sārmainības dēļ radās vājš kakls, lai turpinātu uzlabot desulfurizācijas efektivitāti pēc noteikta līmeņa sasniegšanas.
Pašreizējā ogļu piegāde kļūst arvien ierobežotāka, un ogļu veidi ir sarežģīti un dažādi. Akmeņogles ar augstu sēra saturu (turpmāk tekstā "ogles ar augstu sēra saturu") vai nevienmērīga ogļu sajaukšana rada ievērojamas problēmas SO2 emisijām. Tradicionālās metodes, piemēram, vircas cirkulācijas sūkņu darbības optimizēšana, cirkulācijas sūkņu frekvences regulēšana, absorbcijas torņa vircas pH vērtības regulēšana un atsērošanas piedevu izmantošana ātrai un dziļai regulēšanai, ir nepietiekama veiktspēja un daudzi trūkumi. Iekārtas straujā un biežas slodzes palielināšanas procesa laikā esošā FGD projektētā jauda un reakcijas ātrums nevar apmierināt pieprasījumu, un SO2 emisijas koncentrācija (šajā rakstā SO2 "koncentrācija" attiecas uz masas koncentrāciju) bieži pārsniedz standartu. , kas rada lielu spiedienu uz elektrostaciju un apkalpojošo personālu; Tāpēc ir ļoti nepieciešams izstrādāt atbilstošas jaunas tehnoloģijas, lai risinātu šo problēmu un uzlabotu esošo FGD sistēmu pielāgošanās un reaģēšanas spējas ārkārtas situācijās. Šajā rakstā kā piemērs ir ņemta 600 MW iekārta un tiek veikti eksperimenti, izmantojot jauna veida augstas efektivitātes desulfurizācijas absorbentus (turpmāk tekstā "jaunais atsērošanas līdzeklis"), lai atrisinātu pārmērīgas SO2 emisijas problēmu dziļas pīķa skūšanās un straujas slodzes palielināšanas laikā. vienību, vienlaikus uzlabojot FGD sistēmas pielāgošanās spējas sēru saturošām oglēm.
Jauns atsērošanas līdzeklis un tā atsērošanas princips
Jaunais desulfurizer ir absorbents uz kalcija bāzes, kas galvenokārt sastāv no ļoti smalka Ca (OH) 2. Tas izmanto kalciju kā substrātu un dažus sārmu metālus un karbonātu jonus kā piedevas. Pēc dažādu funkcionālo komponentu aktivizēšanas un modifikācijas tas sasniedz spēcīgu sārmainu veiktspēju un var efektīvi absorbēt SO2. Sagatavošanas process ir šāds: rūpīgi atlasīti un kalcinēti augstas tīrības pakāpes kaļķu bloki (galvenokārt sastāv no CaO) tiek ievadīti bioreaktorā ar padeves palīdzību, un tiek pievienots ūdens un īpašs katalizators, lai kaļķu blokus sagremotu nobriedušā kaļķa Ca (OH). ) 2. Pēc tam pēc daudzpakāpju filtrēšanas un attīrīšanas tiek noņemti piemaisījumi, piemēram, inertas nešķīstošās vielas, un visbeidzot Ca (OH) 2 suspensija, kuras masas daļa ir aptuveni 25% (kas satur nelielu daudzumu sārmainā šķīstošo vielu, piemēram, Na2O un MgO, kas atrodas sākotnējā kaļķī). Jaunā sēra attīrītāja daļiņu izmērs ir aptuveni 200 nm, kas analizēts, izmantojot Malvern lāzera daļiņu izmēra analizatoru. Galvenie šī produkta rādītāji ir: pienbalts šķidrums, kura cietās masas daļa ir (25 ± 1)%; Skābā nešķīstošo vielu masas daļa nedrīkst pārsniegt 0,3%; pH vērtība nav mazāka par 13. Salīdzinot ar parasto hidratēto kaļķu pulveri tirgū, šim produktam ir augsta tīrība, mazs smalkums un augsta reaktivitāte, taču izmaksu atšķirība nav būtiska.
Kopējais reakcijas vienādojums SO2 absorbcijai ar jauno desulfurizatoru ir
Var redzēt, ka Ca (OH) 2 un kaļķakmens absorbējošā SO2 reakcija pamatā ir vienāda, un arī blakusprodukti ir vienādi. Līdz ar to jaunā atsērotāja pievienošana neatstās negatīvas ietekmes uz esošās kaļķakmens/ģipša mitrās dūmgāzu atsērošanas sistēmas darbību. Jaunā desulfurizatora priekšrocības ir šādas:
a) SO2 ir skābs oksīds, un jaunais atsērošanas līdzeklis Ca (OH) 2 ir stipri sārmains. Tāpēc, abiem saskaroties, notiks spēcīga un neatgriezeniska skābju-bāzes neitralizācijas reakcija ar daudz lielāku reakcijas ātrumu un aktivitāti nekā vājo skābju un vāju sārmu sāļu reakciju sērija starp kaļķakmeni un SO2; Tāpēc jaunā desulfurizatora reakcijas ātrums un virsmas aktivitāte ir daudz augstāka nekā parastajam absorbējošajam kaļķakmenim.
b)Jaunā sēra atdalītāja daļiņu izmērs ir salīdzinoši koncentrēts, galvenokārt aptuveni 200 nm. Salīdzinājumā ar parasto kaļķakmens pulveri (daļiņu izmērs ir mazāks par 44 μm), daļiņu izmēra atšķirība starp abiem ir vairāk nekā 200 reizes; Tāpēc jaunajam desulfurizatoram ir lielāks īpatnējais virsmas laukums, augstāka reaktivitāte, un tas var pilnībā un ātri reaģēt ar SO2 bez atlikumiem. Kaļķakmens, vājā sārma sāls CaCO3, aptuveni 10% piemaisījumu kaļķakmens un lodīšu dzirnavu darbības procesa dēļ 10% līdz 20% kaļķakmens pulvera nereaģē un paliks absorbcijas tornī, izraisot sedimentāciju un pat mērogošana torņa iekšpusē.
c)Jaunais atsērošanas līdzeklis ir stiprs sārms, un CaCO3 ir vājš sārmu sāls. Pirmajam ir daudz lielāka ietekme un ātrums, uzlabojot absorbcijas torņa vircas pH vērtību, nekā otrajam; Tāpēc jaunais desulfurizētājs var ātri palielināt absorbcijas torņa vircas pH vērtību un uzlabot absorbcijas torņa desulfurizācijas efektu.
d)Jaunajam atsērošanas līdzeklim ir liels virsmas laukums un spēcīga aktivitāte, tāpēc piemaisījumi, piemēram, vieglie pelni un kaļķakmens, kas ietekmē vircas kvalitāti, kā arī hlorīda joni, nevar ietekmēt tās reakciju. Tam ir labas pārvaldības ietekme uz vircu, ko sabojājuši piemaisījumi.
e) Jaunā desulfurizatora cietība ir daudz zemāka nekā kaļķakmens, un Ca (OH) 2 ir spēcīga sārma, kas samazina iekārtu un cauruļvadu nodilumu, aizsprostojumu un skābes koroziju FGD sistēmā. Tas var uzlabot iekārtu un cauruļvadu kalpošanas laiku un samazināt iekārtu apkopes ātrumu.
