火力发电厂氨法烟气脱硫技术研究

摘要

火电厂SO2的大量排放是造成我国酸雨污染日益严峻的一个主要原因。减少SO2排放，控制酸雨污染，成为社会关注的焦点。在各种脱硫技术中钙法和氨法烟气脱硫技术的应用最为广泛。
　　 本文介绍了较为成熟的钙法脱硫技术中的石灰石/石灰-石膏湿法、简易湿法、旋转喷雾干燥法、炉内喷钙尾部增湿活化法、烟气循环流化床、吸收剂荷电喷射技术六种典型的火力发电厂烟气脱硫技术的脱硫工艺和脱硫过程，分析了其相关机理以及技术特性和经济特性，对脱硫技术的关键参数和影响脱硫效率的因素做了充分的讨论，并总结出上述各种脱硫技术的优缺点。
　　 氨法烟气脱硫技术是本文研究的重点。分析探讨了氨法烟气脱硫的机理，从烟气脱硫系统的投资、副产品价值和资源综合利用等方面进行综合技术经济分析认为，氨法烟气脱硫系统具有一定的优势，是当今大力提倡的循环经济的一个典范。
　　 随着计算机技术的快速发展，计算机模拟技术已经成为国内外能源领域的研究者们普遍采用的手段。通过脱硫塔的几何尺寸等条件及计算流体力学建立数值模型，就可完成一个全尺寸的设备设计和模拟安装。文中运用Fluent流体计算软件，模拟脱硫塔内的气液多相流动，并进行数值分析，为脱硫塔的优化设计提供理论依据。然后结合具体工程，设计了一个典型的氨法烟气脱硫系统。针对氨法脱硫系统工艺方面的问题加以优化，并应用于吸收塔的设计。对不同工况下，烟囱内流场进行对比分析，为塔内过程的合理设计、运行调试和改造提供了重要而有意义的参考依据。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1我国二氧化硫的污染现状及发展趋势

1.2我国烟气脱硫技术及研发的现状

1.2.1烟气脱硫技术

1.2.2国内烟气脱硫现状

1.2.3国内脱硫技术的研发状况

1.3课题研究背景与内容

第二章火力发电厂钙法脱硫技术简介

2.1石灰石／石灰-石膏湿法

2.2简易湿法

2.3旋转喷雾干燥法

2.4炉内喷钙尾部增湿活化法

2.5烟气循环流化床脱硫技术

2.6荷电干式吸收剂喷射脱硫技术

2.7本章小结

第三章火力发电厂氨法脱硫技术及分析

3.1氨法脱硫工艺分类

3.1.1电子束氨法(EBA法)与脉冲电晕氨法(PPCP法)

3.1.2简易氨法

3.1.3湿式氨法

3.1.4几种氨法工艺简介

3.2烟气氨回收法脱硫技术优势

3.3氨法烟气脱硫的特点

3.4典型氨法脱硫工艺介绍

3.4.1工艺原理

3.4.2工艺流程

3.4.3国内湿式氨法的应用

3.4.4氨法脱硫技术应用前景

3.4.5主要技术问题

3.5本章小结

第四章氨法脱硫塔数值模拟

4.1基本方程组

4.2模型建立

4.2.1湍流流动

4.2.2物质输送模型

4.2.3化学反应模型

4.3边界条件

4.4 Fluent软件的应用

4.4.1定义物质边界条件

4.4.2物质输送和反应模拟输入概览

4.4.3反应流中的稳定性和收敛性

4.5工程实例分析

4.5.1主要参数

4.5.2吸收塔的尺寸确定

4.5.3模型的网格划分

4.5.4吸收塔的数值模拟

4.5.5模拟结果

4.6结论

第五章氨法脱硫系统工艺优化设计

5.1工艺系统的优化设计

5.1.1脱硫塔系统优化

5.1.2脱硫塔本体优化

5.1.3曝气系统优化设计

5.1.4吸收塔的防腐优化

5.2硫酸按提取系统优化设计

5.2.1烟气系统优化

5.2.2烟囱的设计及防腐

5.3小结

第六章结论

6.1结论

6.2展望

参考文献

致谢