De frequentie, tijd en diepte van peak-shaving nemen toe. Deep peak shaving test niet alleen de betrouwbaarheid en zuinigheid van de werking van de unit, maar heeft ook invloed op de stabiele werking van milieubeschermingsfaciliteiten en de naleving van de uitstoot van verontreinigende stoffen. Voor flexibiliteitstransformatietechnologie is veel onderzoek uitgevoerd op het gebied van ketel, stoomturbine, hulpapparatuur, regelsysteem en rookgasdenitrificatie, maar voor rookgasontzwaveling
Er is zeer weinig onderzoek gedaan naar de manier waarop het FGD-systeem zich snel kan aanpassen aan het afscheren van diepe pieken (vooral de snelle toename van de belasting). Voorheen maakte de rookgasontzwavelingsapparatuur (FGD) in kolencentrales in China voornamelijk gebruik van het natte ontzwavelingsproces van kalksteen/gips, waarbij het absorbens kalksteen was (voornamelijk samengesteld uit CaCO3). Deze ontzwavelingsinrichting was relatief goedkoop en had een behoorlijke ontzwavelingscapaciteit, maar vanwege de lage oplosbaarheid en zwakke alkaliteit ervan was er een knelpunt bij het verder verbeteren van de ontzwavelingsefficiëntie nadat een bepaald niveau was bereikt.
Het huidige steenkoolaanbod wordt steeds krapper en de steenkoolsoorten zijn complex en gevarieerd. Hoogzwavelige steenkool (hierna "hoogzwavelige steenkool" genoemd) of een ongelijkmatige vermenging van steenkool vormen een aanzienlijke uitdaging voor de SO2-emissies. Conventionele methoden zoals het optimaliseren van de werking van slurrycirculatiepompen, het aanpassen van de frequentie van circulatiepompen, het reguleren van de pH-waarde van absorptietorenslurry en het gebruik van ontzwavelingsadditieven voor snelle en diepe aanpassing hebben onvoldoende prestaties en veel nadelen. Tijdens het snelle en frequente proces van belastingverhoging van de eenheid kunnen de bestaande ontwerpcapaciteit en reactiesnelheid van de FGD niet aan de vraag voldoen, en overschrijdt de SO2-emissieconcentratie (in dit artikel verwijst SO2-‘concentratie’ naar massaconcentratie) vaak de norm. , wat grote druk uitoefent op de energiecentrale en het bedienend personeel; Daarom is het zeer noodzakelijk om overeenkomstige nieuwe technologieën te ontwikkelen om dit probleem aan te pakken en het aanpassingsvermogen en de responsmogelijkheden op noodsituaties van bestaande FGD-systemen te verbeteren. In dit artikel wordt een eenheid van 600 MW als voorbeeld genomen en worden experimenten uitgevoerd met een nieuw type zeer efficiënt ontzwavelingsabsorptiemiddel (hierna de "nieuwe ontzwavelingsinrichting" genoemd) om het probleem op te lossen van overmatige SO2-emissies tijdens het scheren van diepe pieken en de snelle toename van de belasting van de eenheid, terwijl het aanpassingsvermogen van het FGD-systeem aan zwavelhoudende steenkool wordt verbeterd.
Nieuwe ontzwavelingsinrichting en zijn ontzwavelingsprincipe
De nieuwe ontzwavelaar is een absorbens op calciumbasis, voornamelijk samengesteld uit zeer fijn Ca (OH) 2. Het gebruikt calcium als substraat en enkele alkalimetalen en carbonaationen als additieven. Na activering en wijziging van verschillende functionele componenten bereikt het sterke alkalische prestaties en kan het SO2 efficiënt absorberen. Het bereidingsproces is als volgt: Zorgvuldig geselecteerde en gecalcineerde kalkblokken met een hoge zuiverheidsgraad (voornamelijk samengesteld uit CaO) worden via een feeder in een vergister gevoerd, en water en een speciale katalysator worden toegevoegd om de kalkblokken te verteren tot volwassen kalk Ca (OH ) 2. Vervolgens worden na meertrapsfiltratie en zuivering onzuiverheden zoals inerte onoplosbare stoffen verwijderd en tenslotte een Ca (OH) 2-suspensie met een massafractie van ongeveer 25% (die een kleine hoeveelheid alkalisch oplosbare stoffen bevat, zoals Na2O en MgO aanwezig in de oorspronkelijke kalk) wordt verkregen. De deeltjesgrootte van de nieuwe ontzwavelingsinrichting is ongeveer 200 nm, geanalyseerd met behulp van een Malvern-laserdeeltjesgrootte-analysator. De belangrijkste indicatoren van dit product zijn: melkachtige witte vloeistof, met een vaste massafractie van (25 ± 1)%; De massafractie van zure, onoplosbare stoffen mag niet groter zijn dan 0,3%; De pH-waarde is niet minder dan 13. Vergeleken met gewoon gehydrateerd kalkpoeder op de markt heeft dit product een hoge zuiverheid, kleine fijnheid en hoge reactiviteit, maar het kostenverschil is niet significant.
De totale reactievergelijking voor de absorptie van SO2 door de nieuwe ontzwavelingsinrichting is:
Het is duidelijk dat de reactie van Ca (OH) 2 en kalksteen die SO2 absorbeert in principe hetzelfde is, en dat de bijproducten ook hetzelfde zijn. Daarom zal de toevoeging van de nieuwe ontzwavelingsinrichting geen nadelige gevolgen hebben voor de werking van het bestaande natte rookgasontzwavelingssysteem voor kalksteen/gips. De voordelen van de nieuwe ontzwavelingsinrichting zijn als volgt:
a) SO2 is een zuur oxide en de nieuwe ontzwavelaar Ca (OH) 2 is sterk alkalisch. Daarom zal, wanneer de twee elkaar ontmoeten, een sterke en onomkeerbare zuur-base-neutralisatiereactie plaatsvinden, met een veel hogere reactiesnelheid en activiteit dan de reeks zwakzure en zwakke alkalizoutreacties tussen kalksteen en SO2; Daarom zijn de reactiesnelheid en oppervlakteactiviteit van de nieuwe ontzwavelingsinrichting veel hoger dan die van de conventionele absorberende kalksteen.
b)De deeltjesgrootte van de nieuwe ontzwavelingsinrichting is relatief geconcentreerd, voornamelijk rond de 200 nm. Vergeleken met conventioneel kalksteenpoeder (deeltjesgrootte kleiner dan 44 μm) is het verschil in deeltjesgrootte tussen de twee meer dan 200 keer; Daarom heeft de nieuwe ontzwavelingsinrichting een groter specifiek oppervlak, een hogere reactiviteit en kan hij volledig en snel reageren met SO2 zonder residu. Vanwege het kleine oppervlak van kalksteen, het zwakke alkalische zout CaCO3, ongeveer 10% onzuiverheden in kalksteen en het werkingsproces van kogelmolens, zal 10% tot 20% van het kalksteenpoeder niet reageren en in de absorptietoren achterblijven, waardoor sedimentatie en zelfs schalen binnen de toren.
c)De nieuwe ontzwavelingsinrichting is een sterke alkali en CaCO3 is een zwak alkalisch zout. De eerste heeft een veel groter effect en snelheid bij het verbeteren van de pH-waarde van de absorptietorenslurry dan de laatste; Daarom kan de nieuwe ontzwavelingsinrichting de pH-waarde van de absorptietorenslurry snel verhogen en het ontzwavelingseffect van de absorptietoren verbeteren.
d)De nieuwe ontzwavelingsinrichting heeft een groot oppervlak en een sterke activiteit, zodat onzuiverheden zoals vliegas en kalksteen die de kwaliteit van de slurry beïnvloeden, evenals chloride-ionen, de reactie ervan niet kunnen beïnvloeden. Het heeft een goed bestuurseffect op de slurry die is aangetast door onzuiverheden.
e) De hardheid van de nieuwe ontzwavelingsinrichting is veel lager dan die van kalksteen, en Ca (OH) 2 is een sterke alkali, die de slijtage, verstopping en zuurcorrosie van apparatuur en pijpleidingen in het FGD-systeem vermindert. Het kan de levensduur van apparatuur en pijpleidingen verbeteren en de onderhoudskosten van apparatuur verlagen.
