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JLX-Z106脫硫增效劑（電廠專用）
1、脫硫添加劑的概念
脫硫增效劑又稱脫硫催化劑，其主要成份大部分為可以針對(duì)SO2有很強(qiáng)的反應(yīng)活性的高分子催化劑，構(gòu)成以高分子物質(zhì)為主要原料，經(jīng)物化加工，激化或物化改性，應(yīng)用高新技術(shù)強(qiáng)化改性后與其它無機(jī)高分子材料混合，形成具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)和性能的催化氧化煙氣脫硫添加劑。
在脫硫過程中，石灰石與SO2的反應(yīng)速度受制于CaCO3的溶解速度。CaCO3在水中以微小顆粒狀存在，在這些微球表面，存在著雙膜效應(yīng)，阻礙了CaCO3在水中的溶解，因此解決CaCO3在水中的溶解問題將會(huì)對(duì)整個(gè)脫硫工藝有較大的改善。脫硫增效劑主要針對(duì)CaCO3表面物性的活性劑和催化劑，用來減弱雙膜效應(yīng)，改變固液界面濕潤性，提高界面?zhèn)髻|(zhì)效率，促進(jìn)SO2的吸收。同時(shí)滲透進(jìn)入CaCO3的微球表面遍布的微孔和裂紋，使得液體中硫的傳質(zhì)從這些微孔和裂紋順利引入，增大有效傳質(zhì)面積，強(qiáng)化石灰石溶解度，從而大大加快了石灰石與SO2的反應(yīng)速度。
| 項(xiàng)目 | 指標(biāo) |
| 外觀 | 粉色固體粉末 |
| 密度g/cm3 | 1.15±0.05 |
| PH值（1%水溶液） | 3.5±0.5 |
2、工作原理 將石灰配制成一定濃度的石灰石漿液，并加入一定量脫硫添加劑，機(jī)械攪拌均勻，經(jīng)石灰石漿液泵打入脫硫反應(yīng)塔內(nèi)，石灰石漿液被霧化成細(xì)小的霧滴與來自鍋爐的煙氣進(jìn)行傳質(zhì)，SO2被石灰石乳吸收，凈化后的氣體從煙道排出。
3、產(chǎn)品特點(diǎn)：
3.1提高脫硫效率，無需進(jìn)行設(shè)備擴(kuò)容和改造，輕松達(dá)到低排放標(biāo)準(zhǔn)：
提高二氧化硫氣液傳質(zhì)速率，強(qiáng)化對(duì)二氧化硫的吸收從而提高脫硫效率。在氣液界面處催化劑能夠結(jié)合SO2溶解產(chǎn)生的大量H+，使H+從液膜傳遞到液相主體，漿液ph值也不會(huì)因?yàn)镾O2的溶解而下降過快，同時(shí)氣相阻力減小，進(jìn)而促進(jìn)SO2的吸收。
3.2節(jié)能效應(yīng)：
脫硫入口的SO2 濃度在設(shè)計(jì)范圍值內(nèi)，一可以停運(yùn)部分吸收塔漿液循環(huán)泵，相對(duì)降低系統(tǒng)所需液氣比，降低脫硫系統(tǒng)用電率從而有效降低脫硫運(yùn)行費(fèi)用，二是可以降低制漿系統(tǒng)球磨機(jī)能耗，有效提高粗顆粒石灰石（250目）粒徑石灰石相同的脫硫效率，起到節(jié)能作用。
3.3提高燃煤調(diào)整和脫硫運(yùn)行、備用的靈活性，降低燃煤成本：
由于SO2的溶解度和固體CaCO3的溶解度都有限，脫硫催化劑的加入提供了堿性基團(tuán)，增強(qiáng)了液膜傳質(zhì)因子，不僅可以促進(jìn)CaCO3的溶解和提高其離解數(shù)率，減少了液相阻力，漿液ph值也不會(huì)因SO2的溶解而下降過快。使用脫硫添加劑時(shí)，脫硫系統(tǒng)可以在較低ph值下運(yùn)行，在不改變?cè)械倪\(yùn)行方式下，主機(jī)鍋爐燃煤硫份適應(yīng)高硫煤，調(diào)整和脫硫系統(tǒng)運(yùn)行的靈活性和穩(wěn)定性，降低電廠的燃料成本。
3.4減少石灰石用量
提高脫硫劑的利用率，從而減少其用量。催化劑可以提高石灰石在液相中的溶解度，強(qiáng)化石灰石溶解。在固液界面處，催化劑能提供有利于CaCO3溶解的酸性環(huán)境，減少液相阻力，促進(jìn)石灰石的溶解。
增加脫硫增效劑后，F(xiàn)GD脫硫石膏CaCO3含量急劇下降，實(shí)驗(yàn)證明可以降低3-5%，提高了石灰石的利用率。
3.5增加石灰石的分散性，減少設(shè)備結(jié)垢引起的停機(jī)事故
催化劑中的活性成份可以提高石灰石的表面活性，增加石灰石的分散性，降低其沉降速度，減少設(shè)備的結(jié)垢堵塞。
3.6提高氧化效率，減少亞硫酸根含量，提高FGD副產(chǎn)品的價(jià)值。
脫硫添加劑可降低石灰石漿液表面張力，使臨界晶核半徑減少，強(qiáng)化HSO2的氧化使CaSO4和CaSO3易析出石膏，CaSO4等處于非飽和狀態(tài)，阻礙了化學(xué)硬垢的生成，確保設(shè)備長期運(yùn)行阻礙結(jié)垢。
4、脫硫添加劑的效果
以石灰石為吸收劑，分別在添加適宜濃度的脫硫添加劑與不加脫硫添加劑時(shí)，進(jìn)行液氣比L/G對(duì)脫硫效率的影響試驗(yàn)，當(dāng)L/G相同時(shí)，加入脫硫添加劑后的脫硫效率凈增值隨脫硫效率L/G增加而減少，即L/G小時(shí)。L/G≤5L/m3時(shí)，脫硫效率約在10個(gè)百分點(diǎn)以上，脫硫效率相對(duì)提高18%，氣相效率相對(duì)提高26%以上；L/G≥5L/m3后，脫硫效率L/G增加而減少，但仍有5個(gè)百分點(diǎn)以上，脫硫效率相對(duì)提高7%以上，氣相效率相對(duì)提高12%以上，當(dāng)脫硫效率相同時(shí)，即從要達(dá)到相同的脫硫效率所要求的L/G變化看，添加脫硫添加劑的效果更加明顯。由計(jì)算可知，要達(dá)到相同的脫硫效率，L/G1僅為L/G2的60%—73%；且L/G越大L/G的減小幅度越明顯，脫硫添加劑能有效的降低系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用。綜合分析，加入脫硫添加劑后對(duì)不同進(jìn)氣口SO2濃度的煙氣，均可提高脫硫效率約30—50個(gè)百分點(diǎn)，這點(diǎn)對(duì)較高濃度的SO2煙氣來說，效益相當(dāng)可觀。
4.1脫硫增效劑添加后SO2達(dá)到低排放要求
現(xiàn)許多舊廠為了達(dá)到低排放要求，舊廠新建脫硫塔，且脫硫改造占總費(fèi)用的70%多，后期運(yùn)行、檢修、備品備件費(fèi)用較多，現(xiàn)添加脫硫添加劑后，脫硫塔出口效率提高5-8%，再不改動(dòng)脫硫塔的前提下，出口排放值就可以達(dá)到低排放要求，大大減少一、二次大型投資。
4.2脫硫添加劑對(duì)漿液PH值的影響
為考察脫硫添加劑對(duì)PH值的影響，測(cè)定了脫硫塔進(jìn)、出口PH值隨過程時(shí)間變化數(shù)據(jù)，可以看出，添加適宜濃度的脫硫添加劑，能降低PH的峰值，并能減緩PH的變化，即脫硫添加劑起到了對(duì)PH值的緩沖作用，從而加快總傳質(zhì)一反應(yīng)速度，有利于提高脫硫效率和石灰石的利用率。
4.3脫硫添加劑對(duì)漿液中顆粒沉降的影響
配置一定濃度的漿液，經(jīng)充分?jǐn)嚢韬?，讓其自然沉降，觀測(cè)其沉降速度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，加入脫硫添加劑后使沉降速度大為減慢，不加入脫硫添加劑時(shí)，沉降3小時(shí)后已清晰地分為清液層和漿液層，并與30小時(shí)后的情況一樣，而加入脫硫添加劑后，沉降5小時(shí)后分為三層，清液層占總體積的5.0%，稀裝層87.0%，濃漿層8.0%，而此時(shí)稀漿層、濃漿層中分別含約1/3、2/3的石灰石，且沉降30小時(shí)后稀漿層、濃漿層分別占總體積的85%、10%，含石灰石分別為1/6、5/6左右，可見脫硫添加劑的加入大大減慢了石灰石顆粒的沉降速度。
4.4脫硫添加劑對(duì)漿液粘度的影響
試驗(yàn)加入脫硫添加劑前后漿液粘度表明，無論是石灰漿，還是石灰石漿，加入脫硫添加劑后均使粘度略有降低，可見脫硫添加劑有降低漿液粘度的作用。
4.5加入脫硫添加劑的其他作用
防垢防腐，即加入一定量的脫硫添加劑，具有一定的降低結(jié)垢腐蝕速度的作用，并能改善垢層性能，使之容易用水沖洗，較大幅度的降低循環(huán)槽面的SO2濃度，從而大大改善了工作環(huán)境。不加脫硫添加劑時(shí)，SO250-80ppm，加入脫硫添加劑后，SO2降到10-30ppm，從降低情況看，脫硫添加劑具有加速總反應(yīng)速率的作用。
JLX-Z109型脫硫增效劑
1、脫硫添加劑的原理
增強(qiáng)型脫硫增效劑又稱脫硫催化劑，其主要成份大部分為可以針對(duì)SO2有很強(qiáng)的反應(yīng)活性的高分子催化劑，構(gòu)成以高分子物質(zhì)為主要原料，經(jīng)物化加工，激化或物化改性，應(yīng)用高新技術(shù)強(qiáng)化改性后與其它無機(jī)高分子材料混合，形成具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)和性能的催化氧化煙氣脫硫添加劑。
在脫硫過程中，石灰石與SO2的反應(yīng)速度受制于CaCO3的溶解速度。CaCO3在水中以微小顆粒狀存在，在這些微球表面，存在著雙膜效應(yīng)，阻礙了CaCO3在水中的溶解，因此解決CaCO3在水中的溶解問題將會(huì)對(duì)整個(gè)脫硫工藝有較大的改善。脫硫增效劑主要是針對(duì)CaCO3表面物性的活性劑和催化劑，用來減弱雙膜效應(yīng)，改變固液界面濕潤性，提高界面?zhèn)髻|(zhì)效率，促進(jìn)SO2的吸收。同時(shí)滲透進(jìn)入CaCO3的微球表面遍布的微孔和裂紋，使得液體中硫的傳質(zhì)從這些微孔和裂紋順利引入，增大有效傳質(zhì)面積，強(qiáng)化石灰石溶解度，從而大大加快了石灰石與SO2的反應(yīng)速度。
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項(xiàng)目 |
指標(biāo) |
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外觀 |
黑色固體粉末 |
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密度g/cm3 |
1.15±0.05 |
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PH值（1%水溶液） |
3.5±0.5 |
2、改變煤源種類，合理利用資源，降低燃煤成本 以2016年某電廠為實(shí)例，該電廠總裝機(jī)容量4×60萬KW使用了我公司脫硫添加劑后給電廠帶來的經(jīng)濟(jì)效益，分析如下： 5.1改變煤源種類，合理利用能源，降低燃煤成本 首先，對(duì)不同硫含量的煤，進(jìn)行價(jià)格調(diào)查了解得知，以低位發(fā)熱量5500kcal，秦皇島煤炭的價(jià)格為參考，調(diào)查結(jié)果硫份每增加1%，價(jià)格降低30元/噸以上。正常情況下，每臺(tái)60萬KW的機(jī)組每天用煤量約為5500噸，4臺(tái)機(jī)組每天日用煤量約為22000噸。 使用了脫硫添加劑后，可以提高脫硫效率30%~70%以上，根據(jù)實(shí)踐及理論換算，是能將設(shè)計(jì)燃料含硫量上限由1%提高到2%以上，而在實(shí)際使用過程中，考慮到機(jī)組本身的抗腐蝕能力，將實(shí)際使用煤種由1%提高到3%卻是可行的。（如果機(jī)組承受能力好，使用上限能提高到1.5%或以上；含硫1.3%的煤可以由70%的含硫1%的煤和30%含硫?yàn)?%的煤混配起來。）
5.1.1提高煤質(zhì)硫份節(jié)約燃煤成本（每年按300天計(jì)）：
22000噸/天×0.3×30元/噸×300天=5940萬元/年
5.1.2添加脫硫增效劑費(fèi)用（每年按300天計(jì)）：
3萬/噸×4臺(tái)×60噸/年=720萬元/年
5.1.3提高入爐煤質(zhì)硫份后帶來的綜合收益：
5940萬元–720萬元=5220萬元
5.2節(jié)省漿液循環(huán)泵電耗、減少設(shè)備損耗
在脫硫?qū)嶋H運(yùn)行中，漿液循環(huán)泵在24小時(shí)不停地抽取和輸送石灰石漿液，該電廠脫硫塔需開啟全部4臺(tái)漿液循環(huán)泵（一臺(tái)功率為1400KW），才能排放。這種情況下，加入一定量的脫硫添加劑，在保證達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，可以通過停運(yùn)一臺(tái)將夜循環(huán)泵來降低運(yùn)行費(fèi)用，所能節(jié)省的電費(fèi)成本如下表所示。
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機(jī)組數(shù)量 |
循環(huán)泵功率 （KW） |
循環(huán)泵效率 |
上網(wǎng)電價(jià) （元/KW•h） |
機(jī)組運(yùn)行時(shí)間 |
年節(jié)省電費(fèi) （萬元/年） |
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4 |
1400 |
90% |
0.42 |
7200 |
1524 |
3、優(yōu)勢(shì)及運(yùn)行效益
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優(yōu)勢(shì) |
運(yùn)行效益 |
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二氧化硫排放 降低30%—70% |
脫硫率對(duì)控制排污總量意義非凡，可實(shí)現(xiàn)高硫煤SO2達(dá)標(biāo)排放 |
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節(jié)能降耗 |
降低運(yùn)行成本，循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念得以實(shí)現(xiàn)，可降低全電廠總電量的3% |
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可升級(jí)性脫硫 |
可根據(jù)要求，以調(diào)節(jié)輸出來提高脫硫效率； 可以相對(duì)較小的成本升級(jí)納入脫硫。 |
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經(jīng)濟(jì)可行性 |
綜合考慮，投入產(chǎn)出比可達(dá)10倍以上 |
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工藝流程簡單， 無腐蝕，無堵塞 |
無石灰漿制備系統(tǒng)，流程為氣液相環(huán)境。 系統(tǒng)無磨損，無腐蝕。 不存在結(jié)垢堵塞問題。 |
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運(yùn)行簡便，容易維護(hù) |
易掌握，易運(yùn)行。運(yùn)行和維護(hù)人員能快速操作自如 |
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系統(tǒng)運(yùn)行可靠 |
工藝流程科學(xué)、精煉、簡潔，可實(shí)現(xiàn)運(yùn)行無系統(tǒng)故障。無需停機(jī)檢修。 |
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對(duì)廢氣的含硫量不敏感 |
沒有對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行含硫量的要求，或沒有對(duì)燃煤的含硫量要求，運(yùn)行成本穩(wěn)定，不隨含硫量的上升而增加。 |
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無二次污染 |
水溶性好，低揮發(fā)，無害，化學(xué)穩(wěn)定性好。 |
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環(huán)保實(shí)效性 |
循環(huán)經(jīng)濟(jì)，真正環(huán)保。 |
濕法脫硫運(yùn)行調(diào)查表
一、系統(tǒng)概況
1）電廠名稱： ，電廠所處區(qū)域新機(jī)組排放標(biāo)準(zhǔn)： mg/m3，老機(jī)組排放標(biāo)準(zhǔn)： mg/m3
2)機(jī)組容量 MW，實(shí)際目前機(jī)組平均運(yùn)行負(fù)荷： MW
沒有滿負(fù)荷運(yùn)行的原因：□機(jī)組自身原因 □其它原因：
3）日用煤量： 噸，主要煤源地： ；
日石灰用量： 噸，石灰采購成本： ；
日產(chǎn)石膏量： 噸，石膏純度： ，石膏處理價(jià)格： 。
4）燃料特性：
實(shí)際燃煤含硫量： % 設(shè)計(jì)燃煤熱值： 實(shí)際燃煤熱值：
5）脫硫效率：（以近一次的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)）
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機(jī)組 |
設(shè)計(jì)脫硫效率 |
目前實(shí)際運(yùn)行效率 |
脫硫塔入口SO2濃度 |
脫硫塔出口SO2濃度 |
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1# |
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2# |
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3# |
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4# |
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6）鍋爐與脫硫塔的配置：□1爐1塔 □2爐1塔 □3爐1塔
7）脫硫塔塔型結(jié)構(gòu)及相關(guān)參數(shù)
吸收塔內(nèi)徑： 米 漿液高度： 米 漿液平均密度：
塔內(nèi)漿液容積 ：M3 溢流管塔內(nèi)高度： 米 溢流控制高度： 米
二、漿液和石膏系統(tǒng)
1）循環(huán)漿液pH值一般控制范圍： 供漿能力 T/h
2）廢水總排量 噸/天，地坑容積： m3，日消耗工藝水噸 （單塔）
3）廢水是否連續(xù)排放 石膏廢水是否回用
4）CaCO3粉碎控制目數(shù)： SiO2含量： MgO含量： Cl-含量：
5）循環(huán)泵廠用電價(jià)格：
6）漿液循環(huán)泵的功率及使用情況：
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功率 機(jī)組 |
A泵 |
B泵 |
C泵 |
D泵 |
E泵 |
F泵 |
G泵 |
泵運(yùn)行狀態(tài) （幾開幾停） |
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1# |
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2# |
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3# |
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4# |
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三、其他：
1）煙氣體積流量（m3/h）： 煙氣溫度（℃）： 煙氣壓力（Pa）：
2）除霧器是否有結(jié)垢和堵塞現(xiàn)象： 除霧器結(jié)垢時(shí)，系統(tǒng)控制的Ca/S是多少？
3）漿液是否有液泛（溢流現(xiàn)象）： 是否投加專用消泡劑：
4）吸收塔漿液中CaCO3含量控制： % CaSO3含量控制： %
5）原用過脫硫增效劑廠家： 使用時(shí)間： 使用效果：
6）原脫硫增效劑初次用量： 每日用量： 停用原因：