【干货】燃煤电厂PM25污染物控制方案

  燃煤在锅炉燃烧中煤中的硫通过燃烧氧化成SO2，但是有近1%的SO2会促进氧化成SO3，这是炉内燃烧所形成的SO3;在炉后装有SCR(V-Ti系列催化剂)脱硝装置，则在催化剂的作用下，又有1-2%的SO2转化成SO3，致使燃煤锅炉排放烟气中有2-3%的煤中含硫量转化为SO3，当气相态的SO3进入后续的湿法脱硫装置(FGD)，通过FGD吸收塔喷淋后，气相的SO3和水结合形成硫酸(H2SO4)雾，这就是常称为SO3酸雾(SO3 mist);这种SO3mist 是一种超细的粉末，其直径D50通常为0.08um(微米)。

  假定燃煤的含硫量为1-3%，其燃烧后产生的烟气中SO2浓度为：2000-6000 mg/Nm3，则其SO3浓度为将为40-180mg/Nm3。如将SO3按总的粉尘量计入，则超低排放粉尘5mg/Nm3标准，不脱除SO3不足以满足排放要求。对燃煤电厂现有的烟气处理装置无法去除含SO3雾滴的可冷凝颗粒物，导致现有电厂的单位燃料PM2.5排放因子远高于欧美和日本、加拿大的排放水平。

  低低温静电除尘技术是对传统静电除尘技术的革新，其实质是在干式电除尘器(DESP)之前对烟气进行冷却处理，将DESP的运行温度由130-150℃降低到85-90℃左右。与传统的烟气治理技术相比，低低温静电除尘技术具有如下特征：

  烟气中SO3大多数来源于两个部分：在锅炉燃烧过程中，煤中的硫大部分转化成SO2，约有1%的SO2将继续氧化成SO3;在安装了SCR设备后，SCR催化剂能在还原NOx的同时，将1-3%的SO2氧化成SO3。

  烟气在进入空预器之前，SO2到SO3的氧化反应已完成。在空预器及其后烟气净化设施中，烟气温度从300℃降低到150℃或更低，SO3将经历从蒸汽相到液相或固相的转变，存在硫酸(蒸汽)、硫酸(液相)、硫酸盐(固相)等多种形式。

  一般认为，锅炉尾部烟气温度不高于400℉(204℃)时，几乎全部SO3蒸汽将变成硫酸蒸汽。烟气中硫酸蒸汽的凝结温度即为酸露点，当烟气温度降低到酸露点以下，硫酸蒸汽将冷凝成液态。当冷凝在烟气中发生，称为均相冷凝;当冷凝在飞灰颗粒或金属壁面等气-固表面时发生，称为非均相冷凝。一般将饱和度S定义为硫酸蒸汽分压和同温度下饱和硫酸蒸汽分压之比。当S>

  1称为过饱和，S

  博奇先进的烟气净化系统的核心就是布置在空预器和静电除尘器之间的烟冷器，如下图所示，它为SO3提供了理想的慢速冷凝场所。在烟冷器中，烟气温度从传统的130-150℃降低85℃左右，几乎所有硫酸蒸汽，将选择性的在飞灰表面冷凝，最终烟气中的硫酸蒸汽量将大为减少，脱SO3率可达到95%以上。另一方面，飞灰表面吸收了SO3后，比电阻大幅度降低，能够最终靠后续的干式静电除尘器脱除。

  2014年，博奇的低低温静电除尘技术在广东平海电厂1#机组(1000MW)上获得成功应用，SO3排放浓度

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  中国招标投标公共服务平台发布湖南华菱湘潭钢铁有限公司宽厚板转炉一次除尘超低排放改造EPC总承包项目招标公告：

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