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同时,碱基溶液喷入烟道后不仅吸收HCl气体,还会与SO2气体反应。由图2可知,当Na/Cl为5时,SO2脱除率可达17%,因此一定程度降低了脱硫塔入口烟气中SO2的含量。在保持脱硫系统其它运行参数不变的情况下,降低脱硫塔入口烟气SO2的含量可以提高脱硫效率,对电厂燃煤采购或超低排放具有积极意义。
因此,烟气脱氯技术不仅可以减少脱硫用水量,还可以降低SO2和SO3的排放,具有经济和环境双重效益。
03与其它脱硫废水零排放技术比较
蒸发池、蒸汽浓缩蒸发和烟道蒸发技术是目前常见的几种脱硫废水零排放技术。其中蒸发池技术受地域限制,应用非常局限,并且容易造成对周围环境的盐污染。蒸汽浓缩蒸发技术和烟道蒸发技术是目前较为热门的两类脱硫废水零排放技术。蒸汽浓缩蒸发技术主要有机械蒸汽压缩技术和多效蒸发技术,恒益电厂和河源电厂分别采用了这两种技术,表2为这两种技术与烟气脱氯技术的比较。由表2可知,烟气脱氯技术具有明显的经济性优势,而且其有利于机组安全运行和实现超低排放,不会产生二次污染。
表2脱硫废水零排放技术比较
相对蒸汽浓缩蒸发技术,烟道蒸发技术具有投资费用低、工艺简单、占地面积小、无二次污染等优点。但目前烟道蒸发技术大多停留在研究阶段,其主要原因是脱硫废水蒸发量较大。由图4和图5可知,直接将全部脱硫废水回喷入烟道中将使烟温从135℃降至128.31℃、烟气酸露点从125.27℃升至125.75℃,导致烟温接近烟气酸露点,容易引起尾部烟道及设备的低温腐蚀。喷入烟道的脱硫废水蒸发量过大会使蒸发时间变长,尚未完全蒸发的液滴容易粘附到烟道内壁,导致烟道积灰和腐蚀,不利于机组稳定安全运行。为防止该状况的发生,文献在研究脱硫废水烟道蒸发技术应用时,并未将脱硫废水全部喷入到烟道内蒸发,而是每小时只喷入2吨的脱硫废水。同时,烟道蒸发技术还可能会增大脱硫塔入口烟气中Cl-浓度,从而导致脱硫废水水量增大,进一步恶化烟道内脱硫废水的蒸发条件。因此烟道蒸发技术实现脱硫废水零排放还存在一定的局限性,烟气脱氯技术有效解决了烟道蒸发技术所存在的问题。
04结论
1
烟气脱氯技术是一项实现脱硫废水零排放的新技术,当采用NaOH作为碱基且Na/Cl摩尔比约为5时,脱氯效率可达到70%以上,一台300 MW机组的脱硫废水量可由3.1m3/h降至0.88 m3/h,将减排后的脱硫废水作为碱基溶剂回喷入烟道后可实现脱硫废水零排放。
2
烟气脱氯不仅脱除烟气中的HCl,还会脱除部分SO3和SO2等酸性气体,对于预防烟道低温腐蚀和减少SO3排放具有重要意义,尤其对于超低排放下的防腐与控制更具有重要价值,对于电除尘和脱硫系统的运行也具有一定的积极意义。
3
烟气脱氯实现脱硫废水零排放技术相比其它脱硫废水处理技术,具有系统简单、成本低、安全性好、适应性强、无二次污染等优点,具有良好的应用前景。
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