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1  概述

1.1  項(xiàng)目背景

    電子束氨法煙氣脫硫脫硝技術(shù)是近年在國際上興起的煙氣脫硫高新技術(shù)，一次性地實(shí)現(xiàn)了二氧化硫和氮氧化物等多種污染物脫除，且無二次污染物產(chǎn)生，副產(chǎn)物為農(nóng)用氮硫肥料，實(shí)現(xiàn)了氮硫資源的綜合利用和自然生態(tài)循環(huán)，是符合我國國情的資源化煙氣凈化技術(shù)。目前正處在大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的前期，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于目前常用的石灰石/石膏濕法脫硫技術(shù)。

    中物院環(huán)保中心經(jīng)過多年研究，成功開發(fā)了獨(dú)具特色的電子束氨法脫硫脫硝技術(shù)（簡稱EA-FGD；FGD，fuel gas desulfurization；EA-FGD，FGD based on electron beam and ammon），完成了中試。北京京豐熱電有限責(zé)任公司（簡稱京豐熱電）電子束氨法脫硫脫硝高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程目前正在緊張實(shí)施。

    可以預(yù)見，此項(xiàng)目將徹底打破我國長期以來不能自行設(shè)計(jì)和建造大型煙氣脫硫裝置的落后局面，為我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)和大氣污染治理作出巨大貢獻(xiàn)。

1.2  電子束氨法脫硫脫硝工藝流程概略

    整套工藝由煙氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、輻照反應(yīng)系統(tǒng)、供氨系統(tǒng)、副產(chǎn)物收集處理系統(tǒng)四部分組成，如圖1所示。

(1)  煙氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)

    由京豐熱電6#，7#機(jī)組來的142℃的煙氣進(jìn)入煙氣調(diào)節(jié)塔，通過布置在塔頂部的噴水裝置向調(diào)節(jié)塔內(nèi)噴水，達(dá)到降低煙氣溫度、增加煙氣濕度的目的，使煙氣調(diào)節(jié)塔的出口煙氣符合優(yōu)選輻照反應(yīng)條件的要求。

圖1  工藝流程圖

(2)  輻照反應(yīng)系統(tǒng)

    煙氣經(jīng)調(diào)節(jié)塔調(diào)溫調(diào)濕后進(jìn)入反應(yīng)器。在進(jìn)入反應(yīng)器前根據(jù)煙氣中的SO2濃度，按略低于化學(xué)計(jì)量比噴入氨氣。煙氣進(jìn)入輻照反應(yīng)器后，在電子束的作用下，產(chǎn)生大量的自由基，使煙氣中的SO2，NOx與NH3進(jìn)行復(fù)雜而迅速化學(xué)反應(yīng)生成硫酸銨和硝酸銨微粒，此時(shí)煙氣的溫度也上升到70～75℃。

(3)  副產(chǎn)物收集系統(tǒng)

    經(jīng)輻照反應(yīng)器出來的70℃左右含有硫酸銨和硝酸銨微粒的煙氣，進(jìn)入副產(chǎn)物收集器，用靜電除塵方式，捕集煙氣中的硫酸銨和硝酸銨。最后由設(shè)在收集器底部的刮板機(jī)刮出，進(jìn)行包裝或存儲(chǔ)。

(4)  供氨系統(tǒng)

    供氨系統(tǒng)用于儲(chǔ)存液氨，并將液氨加熱蒸發(fā)為氣氨，供輻照反應(yīng)。

2  控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述

2.1  工藝控制要求

    電子束氨法脫硫脫硝工藝在控制要求上有以下特點(diǎn)：

(1)  應(yīng)用在電廠―要求可靠性要求高，安全性要求高；