磷銨肥法(PAFP)煙氣脫硫技術工業性應用實例
（一）工程基本情況
本工程建在宜賓發電總廠所屬的豆壩發電廠內，地點在四川省宜賓縣。豆壩電廠有兩個50MW發電機組和兩個100MW發電機組，總裝機容量為300MW。機組配備兩臺230t/h燃煤鍋爐和兩臺410t/h燃煤鍋爐。脫硫工程處理該廠4#鍋爐的部分煙氣量，約為10x104Nm3/h，相當于120t/h鍋爐的煙氣量，既對應于25MW發電機組。
豆壩電廠使用的燃煤主要為宜賓地區芙蓉煤礦的無煙煤，同時也供應部分小煤窯的煤。煤質分析見下表：
|
CY
|
HY
|
NY
|
OY
|
SY
|
WY
|
AY
|
VY
|
QY
|
|
60.55
|
2.38
|
0.94
|
1.44
|
3.74
|
6.50
|
24.45
|
13.28
|
5511
|
|
51.46
|
2.12
|
0.66
|
1.27
|
3.27
|
9.50
|
31.52
|
9.33
|
4570
|
|
48.90
|
2.24
|
0.91
|
1.35
|
3.50
|
9.00
|
34.10
|
9.00
|
4500
|
|
56.38
|
2.38
|
0.70
|
1.72
|
4.35
|
9.06
|
34.47
|
9.06
|
5053
|
從煤質分析資料可見，豆壩電廠的燃煤含硫量通常為3～4%，屬高硫煤。鍋爐在正常燃燒時，排出煙氣中SO2濃度可達3000ppm以上。
兩臺410t/h燃煤鍋爐都配有電除塵器。除塵器為三電場，正常工作時，除塵器出口煙氣含塵量在200mg/Nm3左右。但由于除塵器工作不正常，電除塵器出口煙氣含塵量常400mg/Nm3左右。
脫硫所產生的副產品稀硫酸，部分用于生產硫酸亞鐵，部分用于中和電廠沖灰水的pH。所生產的硫酸亞鐵部分直接出售，部分繼續加工成鐵紅后出售。生產硫酸亞鐵的原料——鐵顆粒，全部是從電廠鍋爐液態排渣的渣池中選出的，無需外購。
（二）工程主要設計參數
脫硫裝置入口煙氣參數：
二氧化硫濃度：2000～4000ppm；含塵濃度：≤400mg/Nm3；煙氣溫度：100～150℃；煙氣流量：70000～140000Nm3/h
脫硫裝置運行參數：
處理煙氣量：～100000Nm3/h；脫硫率：80%～90%；單塔運行周期：40小時；年運行時間：600小時；年脫硫量：4380噸／年；年產酸量：22350噸／年 (30%H2SO4)
硫酸亞鐵生產技術參數：
年產量：1000噸／年；年耗硫酸量(30%)：1250噸／年；年鐵顆粒耗量(含Fe85%)：240噸／年；反應溫度：80℃；結晶溫度：20℃；產品硫酸亞鐵純度：≥95%
（三）主要設備及構筑物
工程主要設備是活性炭脫硫塔，脫硫塔為四個，兩兩重疊簡為兩座塔，運行時三塔運行一塔洗滌再生。其它輔助設備主要為風機、煙管、酸泵、水泵、酸池、水池等，見下表：
表三 煙氣脫硫裝置主要設備及構筑物表
|
序號
|
名稱
|
規格及型號
|
材料
|
數量
|
備注
|
|
煙氣脫硫系統主要設備
|
|
|
|
||
|
1
|
脫硫塔
|
14000×4000×21000
|
炭鋼
|
2
|
玻鋼襯里
|
|
2
|
風機
|
Y4-73 NO14D Q=159410m３/h H=3080Pa
|
炭鋼
|
1
|
|
|
3
|
空壓機
|
V-3/7 Q=3m3/min P=0.7MPa N=18.5kw
|
炭鋼
|
1
|
|
|
4
|
酸循環泵
|
IH100-65-250 Q=100m3/h N=37kw
|
316L
|
5
|
|
|
5
|
水循環泵
|
IS100-65-200 Q=100m3/h N=22kw
|
炭鋼
|
4
|
|
|
6
|
高壓水泵
|
IS50-32-250 Q=11.25m3/h N=11kw
|
炭鋼
|
2
|
|
|
7
|
酸輸送泵
|
IH80-65-165 Q=50m3/h N=11kw
|
316L
|
2
|
|
|
8
|
酸循環池
|
10000×5000×5000
|
鋼混
|
1
|
玻鋼襯里
|
|
9
|
水池
|
φ4000×4000
|
鋼混
|
1
|
|
|
10
|
廢酸池
|
φ8000×2500
|
鋼混
|
1
|
玻鋼襯里
|
|
綜合利用系統主要設備
|
|
|
|
||
|
1
|
硫酸貯槽
|
φ2500×2500
|
玻鋼
|
1
|
|
|
2
|
反應槽
|
φ150×1800
|
玻鋼
|
5
|
|
|
3
|
離心機
|
SS-800 φ800×400 N=4kw
|
不銹鋼
|
1
|
|
|
4
|
反應液槽
|
φ2500×2500
|
PVC
|
1
|
|
|
5
|
濃縮釜
|
5000L
|
搪瓷
|
2
|
|
|
6
|
結晶槽
|
1000×2000×600
|
PVC
|
20
|
|
|
7
|
真空泵
|
SI-2 N=10kw Q=15m3/h
|
炭鋼
|
2
|
|
|
8
|
耐酸泵
|
|
316L
|
4
|
|
由于脫硫裝置用于煙氣脫硫并生產稀硫酸，因此設備的防腐措施很重要。系統中的主要設備脫硫塔及煙氣管道、酸池等，都采用耐溫性、耐酸性較強的呋喃樹脂與粘接性較好的環氧樹脂復配，并加入耐熱抗老化的填料和助劑，以玻璃布為骨架，形成防腐玻璃鋼保護層。脫硫塔內的主要部位和零件用耐酸不銹鋼、聚四氟塑料等材料制造。酸泵選用不銹鋼耐腐蝕泵。輸酸管道采用UPVC塑料管，雙面防腐，耐酸、耐壓、耐溫。
（四）運行情況
豆壩電廠煙氣脫硫裝置于1998年建成并投入使用，運行情況良好，基本達到設計要求。運行數據見下表：
表四 豆壩電廠煙氣脫硫裝置運行數據
|
時間
|
煙氣流量
|
總進口
|
1號出口
|
1號塔
|
2號出口
|
2號塔
|
3號出口
|
3號塔
|
4號出口
|
4號塔
|
總出口
|
總效率
|
|
|
|
SO2濃度
|
SO2濃度
|
效率
|
SO2濃度
|
效率
|
SO2濃度
|
效率
|
SO2濃度
|
效率
|
SO2濃度
|
|
|
日－時
|
Nm3/h
|
ppm
|
ppm
|
%
|
ppm
|
%
|
ppm
|
%
|
Ppm
|
%
|
ppm
|
%
|
|
21日4
|
113941
|
3341
|
603
|
81.95
|
559
|
83.27
|
348
|
89.58
|
162
|
95.15
|
419
|
87.46
|
|
21日8
|
120965
|
3482
|
802
|
76.97
|
652
|
81.28
|
401
|
88.48
|
187
|
94.63
|
514
|
85.24
|
|
21日12
|
125876
|
3981
|
103
|
97.41
|
752
|
81.11
|
534
|
86.59
|
198
|
95.03
|
401
|
89.93
|
|
21日16
|
129834
|
3542
|
159
|
95.51
|
821
|
76.82
|
695
|
80.38
|
221
|
93.76
|
476
|
86.56
|
|
21日20
|
125432
|
3641
|
201
|
94.48
|
99
|
97.28
|
731
|
79.92
|
386
|
89.4
|
356
|
90.22
|
|
21日24
|
128976
|
3332
|
215
|
93.55
|
130
|
96.1
|
812
|
75.63
|
431
|
87.06
|
400
|
88
|
|
22日4
|
130123
|
3120
|
231
|
92.6
|
214
|
93.14
|
82
|
97.37
|
532
|
82.95
|
269
|
91.38
|
|
22日8
|
129012
|
3489
|
284
|
91.86
|
254
|
92.72
|
112
|
96.79
|
776
|
77.76
|
358
|
89.74
|
|
22日12
|
124765
|
3551
|
390
|
89.02
|
392
|
88.96
|
237
|
93.33
|
124
|
96.51
|
288
|
91.89
|
|
22日16
|
116531
|
3401
|
494
|
85.47
|
401
|
88.21
|
249
|
92.68
|
130
|
96.18
|
321
|
90.56
|
|
22日20
|
110218
|
3682
|
589
|
84
|
429
|
88.35
|
271
|
92.64
|
132
|
96.41
|
358
|
90.28
|
|
22日24
|
107621
|
3142
|
798
|
74.6
|
481
|
84.69
|
301
|
90.42
|
146
|
95.35
|
432
|
86.25
|
|
平均值
|
121941
|
3475
|
406
|
88.12
|
432
|
87.66
|
398
|
89
|
285
|
91.68
|
383
|
88.96
|
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