超潔凈深度脫硫技術123超潔凈深度脫硫概述華德核心技術華德深度脫硫工藝介紹4主要設備介紹5主要工程案例一、超潔凈深度脫硫概述（1）超凈排放標準超凈排放技術是燃煤電廠執行以天然氣為燃料的燃氣輪機組的大氣污染物排放限值，如下表所示。

（2）深度脫硫常用技術a、雙托盤技術b、性能增強環技術c、交叉噴淋技術或者增加噴淋層d、單塔雙循環e、雙塔雙循環f、旋流霧化技術（新技術）二、華德核心技術華德自主開發的帶優化氣液分布持液盤的旋流霧化噴淋塔。公司對目前國外主流的濕法脫硫工藝進行充分的消化吸收。并針對近十年來國內煙氣脫硫工程存在的諸多問題，組織技術攻關，并與國內高校和科研院所合作，結合國內幾十個煙氣脫硫工程實例，在現有成熟技術的基礎上，研發出擁有自主知識產權的帶優化氣液分布持液盤的旋流霧化噴淋塔深度脫硫技術并取得了多項專利。1.旋流霧化噴淋塔旋流霧化噴淋塔包括旋流霧化層、優化氣液分布的持液盤（合金）、噴淋層、高效除霧器。旋流霧化層采取超聲霧化技術，使吸收漿液粒徑降至50-80μm，極大提高液滴總表面積，大幅降低液氣比；持液盤等同于額外增加一層噴淋層，其最大技術優勢是能有效地降低液氣比，提高煙氣的分配度，以保證覆蓋率和吸收效率，提高脫硫效率；持液盤使煙氣和吸收漿液通過在氣液分布盤上的液膜區域充分接觸達到最大效率地去除煙氣中的SO2和固體顆粒物減少氣溶膠的產生。高效除霧器可以最大程度的攔截煙氣夾帶的液滴，確保凈煙氣滿足最嚴格的排放指標。通過計算機模擬設計，確定了吸收塔內霧化噴槍、噴淋層和噴嘴的布置、氣液分布盤的位置和開孔率、除霧器和煙氣進出口的布置，根據液滴的有效噴射軌跡及滯留時間確定噴淋組件之間的距離；同時優化了PH值、液/氣比、氧化空氣量、漿液濃度、煙氣流速等性能參數，從而保證FGD系統連續、穩定、經濟地運行。2.專利技術-持液盤采用裝有優化氣液分布的持液盤的噴淋塔，持液盤設置在吸收塔煙氣入口上方，煙氣通過吸收塔持液盤后，被均勻分布到整個吸收塔截面，等同于額外增加一層噴淋層。吸收塔加裝持液盤后，其最大技術優勢是能有效地降低液氣比，提高煙氣的分配度，以保證覆蓋率和吸收效率，提高脫硫效率；而且持液盤使煙氣和吸收漿液通過在持液盤上的液膜區域充分接觸達到最大效率地去除煙氣中的SO2，減少氣溶膠的產生。氧槍型式噴管型式氧化空氣分布采用噴槍或管網結構；氧化空氣被氧槍注入到攪拌機槳葉的壓力側，被壓力和剪切力打碎為細小氣泡，并擴散形成渦流，因此促進氧氣溶解，使得漿液池中的亞硫酸氧化更徹底。氧槍管徑加大，不易結垢堵塞。3.氧化方式通過吸收塔攪拌器的優化分布，使漿液流動更合理，氧化更充分。通過流場模擬分析，優化攪拌器的分布及布置方式，流場分布更均勻，同時避免漿液堆積“死角”存在。4.攪拌器的優化布置采用大口徑中空螺旋狀噴嘴，噴出的漿液為三重環狀液膜，氣液接觸效率高，能達到高效吸收性能和高除塵性能；噴嘴不易結垢堵塞，大大的降低了運行階段的維護工作量；低阻力噴嘴(進口壓頭僅0.029-0.039MPa)，節能降耗。單個噴嘴噴霧量大，需要布置的數量少；?三重螺旋噴嘴?普通空心錐噴嘴5.噴嘴的優化設計吸收塔漿液噴淋系統是由分配母管和噴嘴組成的網狀系統。每臺吸收塔循環泵對應一個噴淋層；每個噴淋層都裝有若干個空心錐或螺旋噴嘴，交叉布置，覆蓋率高達290%左右。6.噴淋層優化設計采用公司自有專業軟件，能夠實現吸收塔系統噴淋層的自動化設計。高覆蓋率，精確設計，防止煙氣逃逸。通過專業軟件進行優化設計，噴嘴與支撐之間保持適當間距，避免沖刷支撐或塔壁；通過專業軟件設計噴嘴布置，使噴淋更均勻，反應更徹底；普通的噴淋覆蓋圖改進后的噴淋覆蓋圖7.除霧器優化設計屋脊式除霧器+管式除霧器結構①屋脊式除霧器+管式除霧器布置于吸收塔頂部，第一層管式除霧器為去除粗顆粒霧滴，第二層屋脊式除霧器為去除細顆粒霧滴。

②沖洗系統包括：噴嘴、管道、管卡等。除霧器沖洗水管：采用碳鋼防腐或不銹鋼制作、噴嘴采用PP。沖洗管布置形式為第一級除霧器上下側和二級除霧器下側。沖洗水噴淋重疊率達到200%，確保除霧器低阻運行。管式除霧器作用1）去除大霧滴（減輕后方除霧器的負擔），去除霧滴大于400-500μ，效果顯著；2）降低除霧器堵塞風險阻止大部分攜帶固體的漿液直接進入除霧器（這部分的固體一旦占在除霧器片上是很難沖洗的，導致除霧效果降低。）4）煙氣均布：塔內的煙氣流場存在很大的不均勻性，管式除霧器可以起到煙氣均布作用。

除霧效果與煙氣流速關系用計算機進行CFD流體動態分析。通過對吸收塔不同結構尺寸進行CFD流場分布布置優化，使通過噴淋層的煙氣分布更加均勻。減少壓力損失。8.專用軟件對吸收塔CFD流體分析三、華德深度脫硫工藝介紹1、系統組成煙氣系統石灰石漿液系統吸收系統排放系統石膏脫水系統工藝水系統儀用及雜用空氣系統廢水處理系統2.脫硫基本原理采用石灰石或石灰做脫硫吸收劑。在吸收塔內，煙氣中的SO2與漿液中的CaCO3及鼓入的氧化空氣進行反應生成二水石膏。SO2被脫除。吸收塔排出的石膏漿液經脫水裝置脫水后回收。脫硫后的煙氣經除霧器去水，換熱器加熱升溫后進入煙囪排向大氣。這整個過程中的吸收、反應、氧化、結晶達到是一個完全的動態平衡，使煙氣中的二氧化硫能夠不斷的被吸收，并形成石膏，排出系統。

3.典型流程4.1石灰石漿液制備系統（典型）4.2煙氣系統4.3SO2吸收系統（典型）4.3SO2吸收系統（典型）旋流霧化深度脫硫技術核心設備是旋流噴霧吸收塔。噴霧吸收深度脫硫技術主要是將現有的脫硫噴淋塔改為噴霧塔，采用超聲波霧化技術，使脫硫劑粒徑由傳統的1500-2000μm降至50-80μm，形成云霧狀，大大提高脫硫劑比表面積，使脫硫吸收反應速度加快；采用霧化旋流切圓布置的專有技術，構造脫硫塔內噴霧旋流場，煙氣與脫硫劑充分傳質混合，加大煙氣中SO2與脫硫劑反應機率，實現了云流場再造，實現了小液氣比的情況下的高湍流傳質吸收反應，提高脫硫效率。同時使脫硫劑在煙氣中的循環反應倍率由原來50-80次降低至3-5次，大大降低了脫硫反應液氣比和循環泵電耗，降低了脫硫系統能耗，解決了深度脫硫經濟與排放的矛盾。4.3SO2吸收系統（典型）旋流霧化吸收塔采用噴霧吸收、持液盤增效與傳統噴淋管網噴淋吸收進行合理組合，專利技術超聲波霧化的液滴直徑為40-100微米，液滴總表面積增加20-50倍，吸收能力大幅提升，一方面液氣比大幅降低，循環泵功率大幅下降，另一方面由于液氣比降低，塔內煙氣阻力下降，鍋爐風機實際消耗功率也會大幅降低，節能效果顯著。同時由于液滴總表面積增加20-50倍，吸收能力大幅提升，脫硫效率可以提高到99%以上。霧化層產生的極其微細的液滴隨煙氣上升，在持液盤上被液膜收集，不會隨煙氣帶出塔外，持液盤上方噴淋層噴淋的漿液可以在板上形成一定厚度的液膜，不僅可以提高脫硫效率，而且還可以有效收集噴霧吸收層形成的微細液滴。持液盤是噴霧吸收必備的關鍵組件。4.4石膏脫水系統4.5排放系統脫硫島內排水坑用來收集FGD系統正常運行，清洗和檢修中產生的排出物。排水坑液位較高時，排水坑泵自動將其中的液體輸送至濃縮塔或濾液槽。脫硫島內設置事故漿液箱，事故漿液箱容積應該滿足事故時排空吸收塔和所有管道內漿液容量。事故漿液箱設置攪拌器、事故漿液泵等輔助設備。4.6工藝水和循環冷卻水系統工藝水系統脫硫島設置有工藝水箱，工藝水箱有效容積按系統2小時耗水量設計。工藝水由業主一次水總管引入FGD系統的工藝水箱。設置2臺工藝水泵（1用1備循環冷卻水系統循環冷卻水由業主循環冷卻水上水總管引入FGD系統，冷卻水回水回到業主循環水回水總管。循環冷卻水主要用戶為：增壓風機冷卻水、氧化風機冷卻水。4.6儀用空氣系統儀用空氣系統用于CEMS吹掃、分析裝置的沖洗氣和其他儀用氣。在脫硫島內設1個儀用空氣罐，避免壓縮空氣壓力大幅波動。儀用空氣罐的供氣能力滿足當主體工程空氣壓縮機停運時，依靠貯氣罐的貯備，能維持整個脫硫控制設備繼續工作不小于15分鐘的耗氣量。貯氣罐工作壓力按0.6Mpa考慮。四、主要設備1.設備選型原則根據與業主簽定的大合同中規定的性能考核基準條件進行物料平衡計算。根據物料平衡計算結果進行設備選型計算。滿足大合同中業主提出的特殊要求。2.增壓風機2.1、風機型式2.2、風機參數2.3、主要生產廠家2.增壓風機2.1、風機型式目前，大型FGD裝置增壓風機國內可以選擇的型式大致有：靜葉可調軸流風機、動葉可調軸流風機、離心風機。煙氣脫硫用得較多的是靜葉可調軸流風機和動葉可調軸流風機。2.增壓風機序號項目動葉可調軸流風機靜葉可調軸流風機1調節方式風機的動葉部分采用液壓調節,風機的調節靈活性和準確性高風機的靜葉部分可調,無液壓系統,風機的調節靈活性和準確性不如動調風機2風機效率鍋爐高負荷區域效率略高于靜調風機,低負荷區效率高于靜調風機鍋爐高負荷區域與動調風機效率相近,低負荷區效率低于動調風機3運行成本效率高,經濟性好。特別在鍋爐低負荷下,效率優于靜調風機。長期運行,節約大量用電成本。鍋爐高負荷區域比動調風機運行費用略高,鍋爐低負荷區運行費用高于動調風機。4初始投資風機本體成本較高,電機成本略低一臺風機本體成本較低,約為動調風機的1/2～2/3,如采用兩臺風機則成本和動調風機相近5設備體積尺寸相對較小尺寸相對較大6維護工作要求結構復雜,維護工作量大,技術要求高結構簡單,維護工作量小,技術要求不高2.增壓風機流量靜壓升效率轉速2.2、風機參數2.增壓風機流量：《DLT5196-2004火力發電廠煙氣脫硫設計技術規程》規定：脫硫增壓風機的基本風量按吸收塔的設計工況下的煙氣量考慮。脫硫增壓風機的風量裕量不低于10％，另加不低于10℃的溫度裕量。靜壓升：《DLT5196-2004火力發電廠煙氣脫硫設計技術規程》規定：脫硫增壓風機的基本壓頭為脫硫裝置本身的阻力及脫硫裝置進出口的壓差之和。進出口壓力由主體設計單位負責提供。脫硫增壓風機的壓頭裕量不低于20％。一般考慮：煙道壓降＋GGH阻力＋吸收塔阻力＋煙囪自拔力損失2.增壓風機2.3、主要廠家成都電力機械廠上海鼓風機廠有限公司江蘇金通靈3.氧化風機3.1、風機型式3.2、風機參數3.3、主要生產廠家3.氧化風機3.1、風機型式蘿茨風機離心風機往復式空氣壓縮機螺桿壓縮機3.氧化風機3.2、風機參數流量（1）按當地最高溫度和大氣壓計算體積流量（2）如要求嚴格，考慮含濕量的影響靜壓升（1）按吸收塔溢流液位計算塔內漿液靜液柱。（2）氧化風管及附件的壓力損失。（3）吸收塔內運行壓力。3.氧化風機3.3、主要廠家百事德機械（江蘇）有限公司上海鼓風機廠長沙鼓風機廠無錫壓縮機股份有限公司4.漿液循環泵流量

按物料平衡，不加裕量壓頭

液柱靜壓差(按設計液位）＋壓力損失＋噴嘴工作壓力密度應大于塔內漿液的密度設定值5.水力旋流器1.工作原理：利用離心水和重力作用按照石膏顆粒的粒度對石膏漿液分選。2.旋流器的處理量：表示為來流體積流量，表征旋流器在操作條件下對漿液的處理能力。處理量與壓力降、設備直徑有關。3.旋流器的分離粒度定義為質量分布累計頻率為50％的點所對應的顆粒粒徑，記為d50。用來表征一個旋流器所能達到的分離效果。4.減小d50，大小顆粒之間實現更好的分離，旋流器分級效率更高。5.減小d50有兩種途徑：一是提高旋流器入口壓力，二是選用小直徑設備。6.旋流器設計選型的主要任務是選定旋流器的直徑和入口壓力，而這兩個參數綜合起來，就是選定其分離粒度d50。7.每臺爐設一套石膏旋流站。石膏旋流濃縮器的容量按一臺爐BMCR工況產生的石膏漿液量選擇。

5.水力旋流器主要生產廠家北京華德創業環保設備有限公司（南非MULTOTEC）上海固可曼旋流設備有限公司（德國AKWA+V）威海市海王旋流器有限公司北京空曼科技有限公司（加拿大奧萊蒙OELEM）6.真空皮帶機石膏旋流器底流漿液通過進料箱輸送到皮帶脫水機，均勻地排放到真空皮帶機的濾布上，依靠真空吸力和重力在運轉的濾布上形成石膏餅。石膏中的水分沿程被逐漸抽出，石膏餅由運轉的濾布輸送到皮帶機尾部，落入石膏倉。在此處，皮帶轉到下部，濾布沖洗噴嘴將濾布清洗后，轉回到石膏進料箱的下部，開始新的脫水工作循環。濾液收集到濾液水箱。從脫水機吸來的大部分空氣經真空泵排到大氣中。真空皮帶脫水機的主要部件及功能(1)脫水皮帶脫水皮帶連接真空盤和濾盤表面的皮帶，對濾布起支撐傳動作用，皮帶上的脫水孔為濾布上面的水和空氣提供了通道。(2)皮帶輪具有驅動皮帶、張緊皮帶、支撐和校正皮帶等功能。(3)脫水機電機脫水機電機轉速用來控制濾餅厚度和脫水速率。其速度由電機變頻器進行控制調整。(4)皮帶滑動支撐裝置皮帶滑動支撐裝置起支撐皮帶作用，它配備水力潤滑系統以減少皮帶滑動支撐與皮帶之間的摩擦。(5)濾布轉軸和皮帶支撐轉軸支撐皮帶和濾布轉動。(6)濾布校正器用來控制脫水機濾布中心位置。

真空皮帶脫水機的主要部件及功能(7)皮帶推力軸裝置用來停止皮帶跑偏。(8)真空盒真空盒采用不銹鋼、玻璃鋼或高密度聚氯乙烯制造，布置在皮帶下面，其干燥孔位于輸送皮帶中央，作為皮帶和濾布脫水濾液的排放通道。在水平的方向上有一狹長槽，通過此糟將濾液排走。(9)空氣室通過空氣室供給空氣浮力，支撐輸送皮帶。(10)濾布用于石膏脫水，形成石膏濾餅。濾布緊貼在輸送皮帶上面，能夠連續地過濾和清洗。(11)濾布張緊裝置由張緊輪、張緊滾動軸承組成，利用重力作用對濾布張緊。(12)進料口石膏漿液進料口。

7.除霧器工作原理當帶有液滴的煙氣進入除霧器通道時，由于流線的偏折，在慣性力的作用下實現氣液分離，部分液滴撞擊在除霧器葉片上被捕集下來。除霧器的主要性能及設計參數

(1)除霧效率。指除霧器在單位時間內搜集到的液滴