Технологическая схема аммиачно-циклического метода

Дымовые газы с температурой 160...170 С после электрофильтра и дымососа направляются в абсорбер 1 (рис.8.6). В дымосос, таким образом, попадают уходящие газы, содержащие , а также газовые потоки от аппаратов сероочистки (конденсаторы - холодильники, отделение сжижения и др.). В нижнюю секцию абсорбера подается вода с температурой 25 ⁰С и расходом = 2 л/ газа. При этом происходит вымывание остатков золы, которая прошла электрофильтр и не была уловлена, триоксида серы и небольшого количества диоксида . На выходе подкисленная вода нейтрализуется известковым молоком.

Рис. 8.6. Технологическая схема аммиачно-циклической сероочистки: 1 – абсорбер;

2 – мокрый электрофильтр; 3 – сборник насыщенного раствора (НР); 4, 5 – насосы;

6 – холодильник; 7 – сборник поглотительного раствора (ПР); 8 – сборник регенерированного раствора (РР); 9 – теплообменники; 10 – испарители; 11 – десорбер;

12 – конденсатор-холодильник; Г – газ; В – вода; П – пар; А – аммиак; ПгС – парогазовая смесь; ОР – отфильтрованный раствор; МР – маточный раствор

Охлажденный газ проходит последовательно две секции абсорбера, где промывается сульфит-бисульфитным раствором, максимально очищаясь от оксидов серы . Затем они поступают в мокрый электрофильтр 2, где происходит очистка от паров и брызг аммонийных солей, уносимых из абсорбера. Очищенные дымовые газы с температурой 30...35 ⁰С подогреваются и направляются в дымовую трубу.

Поглотительный раствор сульфита и бисульфита аммония из сборника 7 подается на орошение газов в верхнюю часть абсорбера в количестве =2 л/ газа. Температура раствора, подаваемого на орошение, поддерживается холодильником 6 в пределах 30...32 ⁰С. Насыщенный раствор с рН = 5,2...5,4 из нижней части абсорбера самотеком поступает в сборник 3, откуда насосом 4 подается в десорбер 11, предварительно подогреваясь от 35...37 до 75...80 ⁰С в первой ступени и до 85...90 ⁰С во второй ступени теплообменников 9. Насыщенный раствор направляется на верхнюю тарелку десорбера 11.

Процесс выделения из насыщенного раствора и преобразование бисульфита аммония в сульфит происходит в десорбере при строго выдерживаемых параметрах: давление 73 кПа (550 мм.рт.ст.) и температура 97 ⁰С. Постоянство температуры в нижней части десорбера регулируется подачей пара давлением 0,4 МПа в испарители 10 и парогазовой смеси в нижнюю часть десорбера.

Регенерированный раствор, выходящий из десорбера, самотеком через гидрозатвор направляется в один из теплообменников 9 и охлаждается от 97 до 53 С, а затем попадает в сборник 8, откуда часть раствора идет на фильтрацию, а остальная часть через перелив поступает в сборник 7, из которого насосом 5 подается через холодильник 6 в верхнюю часть абсорбера. В холодильнике раствор охлаждается до 30...32 ⁰С.

Выходящая из десорбера парогазовая смесь с температурой 84 ⁰С содержит водяные пары и газ . Смесь поступает на конденсацию в конденсаторы - холодильники 12, где охлаждается до температуры 35 С. Влажный диоксид серы, содержащий 90,9 % , проходит осушку и сжижение. Флегма, образующаяся при конденсации водяных паров, насыщенных , стекает самотеком через гидрозатвор в сборник 3.

Возможен и второй вариант использования такой технологической схемы. В нижней части абсорбера вместо воды используется 30 % -ный раствор сульфата аммония в замкнутом контуре. Здесь происходит также частичное улавливание золы и растворение небольшого количества диоксида серы , но дымовой газ насыщается влагой и охлаждается до температуры 62...64 ⁰С. Абсорбция диоксида серы из дымовых газов осуществляется в следующих по ходу двух секциях абсорбера. В первой – газ орошается более крепким раствором сульфита, бисульфита и сульфата аммония, имеющим температуру 64 С (удельный расход =0,175...0,25 л/ ). Во второй – орошается более слабым раствором с температурой 62 С (удельный расход =0,175...0,25 л/ ). Крепкий и слабый растворы, насыщенные диоксидом , самотеком направляются в свои раздельные сборники, где обрабатываются серной кислотой. Насыщенный раствор насосами подается в десорбер. В свою очередь, десорбер также разделен на две секции. В нижней секции при давлении 58,5 кПа (440 мм.рт.ст.) и температуре 90 С происходит десорбция диоксида серы из слабого раствора. В верхней секции – из крепкого раствора. Из десорбера слабый и крепкий растворы двумя параллельными нитками проходят последовательно теплообменники 9, сборники регенерированного 8 и поглотительного 7 растворов, а затем насосами через холодильники 6 подаются в свои секции абсорбера для очистки дымовых газов.

Расчетные характеристики аммиачно-циклической технологии улавливания оксидов серы следующие:

– скорость газов в абсорбере = 2,5...3,5 м/с;

– удельные расходы жидкости на орошение в нижней секции абсорбера (вода) = 1,8...2,5 л/ ; сульфита и бисульфита в верхней секции =1,175...0,25 л/ ;

– гидравлическое сопротивление абсорбера 3500...4000 Па;

– высота абсорбера и десорбера Н =(5...7) D.

Расчет аммиачно-циклической технологии можно проводить по алгоритму, применяемому для мокрого известнякового метода, приведенного в прил. 8, задавая данные, характерные для аммиачной схемы сероочистки.