我国燃煤电厂烟气脱硫技术现状及发展趋势

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2014年4月上 第7期 总第187期

1 燃煤电厂烟气脱硫的原理分析

烟气脱硫的主要方法有干法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和湿法烟气脱硫。化学反应的酸、碱中和反应是烟气脱硫的基本原理。烟气中的酸性物质二氧化硫通过与碱性物质发生反应,生成亚硫酸盐或者硫酸盐,从而将烟气中的硫脱除。

2 目前已开发应用的燃煤电厂烟气脱硫技术

2.1 石灰石/石膏法

本法中采用的碱性脱硫剂为石灰石原浆液。工作原理为:在吸收塔内对燃煤产生的SO 2烟气进行喷淋洗涤同时向吸收塔的浆液中鼓入空气,送入吸收塔的吸收剂(石灰石浆液)与进入吸收塔的烟气充分混合接触,烟气中的二氧化硫(SO 2)与吸收剂浆液中的碳酸钙以及鼓入空气中的氧气产生化学反应,生成二水硫酸钙(石膏);脱硫后的烟气再经过除雾器除去雾滴经烟囱排入大气。

石灰石/石膏法的主要装置有:脱硫剂的制备装置、吸收塔和脱硫后废弃物处理装置。其中吸收塔是关键性的设备。

石灰石/石膏法存在以下优点:原料来源丰富、价格低廉且便于运输与保存,煤种适用范围广,相对高的脱硫效率,大于90%的吸收剂利用率,可达90%以上的设备运转率,技术相对成熟等。次方法也存在着一定的缺点,如:高的初期投资的费用、较高的运行成本、 复杂的系统管理操作、较为严重的磨损腐蚀现象等,另外,脱硫产生的副产物即石膏销路有限,不易处理。

2.2 电子束氨法烟气脱硫技术

本方法的工作原理是:对烟气进行高能电子束辐照,将烟气中

的SO 2转化成硫酸铵。

该技术的工业流程为烟气降温增湿、加氨、电子束辐照和副产物收集的过程。其工艺装置主要是冷却塔、反应器、副产物收集装置。大致流程为:冷却塔调对一般除尘净化后的烟气进行的温度和湿度的调节,即降低烟气温度和增大含水量,然后流经反应器,在反应器中,用电子束辐照烟气使之产生多种活性基团。这些活性基团对烟气中SO 2进行氧化使之形成相应的酸。于此同时在反应器烟气的上游喷入的氨反应,生成硫酸胺微粒,最后在收集装置中对副产物进行收集。这些收集到的副产物可以被应用在农业和工业上作为肥料和原料。

电子束氨法烟气脱硫技术的优点为:投资较低、运行费用低、运行维护简便易操作、可靠性高等。

2.3 脉冲电晕放电等离子体烟气脱硫技术

脉冲电晕放电烟气脱硫技术的工作原理是基于反应器的电场本身具有很强的除尘功能这一特性。脉冲电源产生的高电压脉冲加在反应器电极上,使反应器电极之间产生强电场。部分烟气分子在强电场的作用下被电离,电离出的电子在强电场的加速下获得能量成为高能电子。燃煤产生的烟气分子被这种高能电子激活、裂解和电离,产生OH、O、HO 2等多种活性粒子和自由基。在反应器里,这些活性粒子和自由基将烟气中的二氧化硫氧化为高价氧化物,再结合烟气中的水形成H 2SO 4,紧接着注入NH 3或其它中和物使之生产(NH4)2SO 4的气溶胶。最后用收尘器对这些气溶胶进行收集。

该方法的优点为:运行装置简单、运行成本低、能够彻底地清除有害污染物、不产生二次污染等。

2.4 烟气循环流化床干法烟气脱硫技术

该技术的装置由吸收塔、除尘器、吸收剂制备系统、物料输送系

统、喷水系统、脱硫灰输送及存储系统、电气控制系统等构成。

其优点是:固体吸收剂粒子停留时间长使得与二氧化硫间的传热传质交换强烈;脱硫效率较高,对含硫4%以上的高硫煤的脱硫效率能达到90%以上;床料可以循环利用,与传统半干法相比,节省了30%的吸收剂;对锅炉的负荷量要求低,一般在30%-100%内都能到到脱硫效;所需设备操作简单,运行安全可靠;循环流化床反应器结构紧凑,不用占用较大的空间;使用范围广,可适用于中小型火力发电厂;以固态形式排放的脱硫产物有效避免了对环境造成的污染。

2.5 粉煤灰烟气脱硫技术

粉煤灰烟气脱硫技术的工作原理为:在加入粉煤灰后氧化钙浆液中,增强了浆液的吸收效果。经相关实验证明从粉煤灰中释放出的活性硅与氧化钙浆液进行化学反应,生成的硅酸钙对二氧化硫有很好的吸收活性。基于此原理可实现对烟气的脱硫处理。

有研究人员在2012年对某家中小型燃煤电厂应用粉煤灰对烟气进行了脱硫处理。在粉煤灰与氧化钙比值为4:1-5.5:1时,可以有效地提高脱硫效率,脱硫效率可达48.8%。

2.6 旋转喷雾干燥法

旋转喷雾干燥法烟气脱硫技术的原理是:利用喷雾干燥的原理,将吸收剂浆液雾化喷入吸收塔。在吸收塔内,烟气中的二氧化硫与吸收剂发生化学反应,同时,吸收剂吸收烟气中的热量使将水分蒸发掉。脱硫反应完成后的废渣以干态形式排出。

旋转喷雾烟气反应过程包括四个步骤:吸收剂制备→吸收剂浆液雾化→雾粒和烟气混合,吸收二氧化硫并被干燥→废渣排出。

旋转喷雾干燥法的优点为:系统运行设备简单、投资成本低、运行费用低、占地面积小、运行相当安全可靠、烟气脱硫率可达75%-90%、最终产物易于处理的等。但与湿法相比较脱硫效率略低。

3 我国燃煤电厂烟气脱硫技术发展趋势分析

随着科技的进步,近年来我国的燃煤电厂烟气脱硫技术也有了

相当大程度的发展。国家和政府通过各种渠道加大对烟气脱硫技术的研究和开发,同时也引进了国外发达国家的一些先进的理论和技术。

针对我国现存的烟气脱硫技术的一些问题,这方面的发展趋势应向提高脱硫效率、提高脱硫产物的可利用率、降低投资和运行成本、减少对环境造成二次污染等方向发展。当前国内和国外应用的脱硫技术都是基于化学技术,未来可考虑用生物法和微生物法对烟气实行脱硫处理。

4 结语

总体来看,我国的燃煤电厂烟气脱硫技术受到越来越多研究机

构的关注,技术也多种多样。在实际工作中,我们要现有方法的进行不断的改进和革新,这样才能促进我国燃煤电厂烟气脱硫技术的前进和发展。参考文献

[1]许平贤.利用粉煤灰进行烟气脱硫技术的研究.资源节约与环保,2013(9):67.

[2]姜正雄,魏宇.燃煤电厂石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术概述.装备机械,2012(2):60-65.

[3]冯涛.燃煤电厂湿法脱硫技术问题综述.工业设计,2012(2):256.

我国燃煤电厂烟气脱硫技术现状及发展趋势

徐庆军

(胜利油田营海实业集团有限公司,山东东营 257000)

【摘　要】本文主要对我国燃煤电厂烟气脱硫技术的发展现状和趋势进行了系统阐述。【关键词】燃煤电厂 烟气脱硫技术 现状 发展趋势

我国燃煤电厂烟气脱硫技术现状及发展趋势

作者：徐庆军

作者单位：胜利油田营海实业集团有限公司,山东东营,257000

刊名：

中国科技纵横

英文刊名：China Science & Technology Panorama Magazine

年，卷(期)：2014(7)

引用本文格式：徐庆军我国燃煤电厂烟气脱硫技术现状及发展趋势[期刊论文]-中国科技纵横 2014(7)

烟气脱硫系统概述

烟气脱硫系统概述 烟气脱硫（Flue gas desulfurization,简称FGD ）是世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方法，是控制酸雨和二氧化硫污染最为有效和主要的技术手段。 石灰石/石膏湿法FGD 工艺技术是目前最为先进、成熟、可靠的烟气脱硫技术，更由于其具有吸收剂资源丰富，成本低廉等优点，成为世界上应用最多的一种烟气脱硫工艺，也是我国行业内推荐使用的烟气脱硫技术。 我公司烟气脱硫系统采用石灰石—石膏就地强制氧化脱硫工艺。吸收塔采用单回路四层喷淋、二级除雾装置，脱硫剂为（CaCO 3）。在吸收塔内，烟气中的SO 2与石灰石浆液反应后生成亚硫酸钙，并就地强制氧化为石膏（CaSO 4·2H 2O ），石膏经二级脱水处理后外售或抛弃。其主要化学反应如下： CaCO 3+ SO 2+ H 2O CaSO 3·H 2O+CO 2 CaSO 3·H 2O+21O 2+2H 2O CaSO 4·H 2O+H 2O FGD 工艺系统主要有如下设备系统组成：烟气系统；吸收塔系统；石灰石浆液制备系统；石膏脱水系统；工艺水系统；氧化空气系统；压缩空气系统；事故浆液系统等。 工艺流程描述为： 由锅炉引风机来的热烟气进入喷淋吸收塔进行脱硫。在吸收塔内，烟气与石灰石/石膏浆液逆流接触，被冷却到绝热饱和温度，烟气中的SO2和SO3与浆液中的石灰石反应，

生成亚硫酸钙和硫酸钙，烟气中的HCL、HF也与烟气中的石灰石反应被吸收。脱硫后的烟气温度约50℃，经吸收塔顶部除雾器除去夹带的雾滴后进入烟囱。氧化风机将空气鼓入吸收塔浆池，将亚硫酸钙氧化成硫酸钙，过饱和的硫酸钙溶液结晶生成石膏，产生的石膏浆液通过石膏浆液排出泵连续抽出，通过石膏旋流器、真空皮带脱水机二级脱水后贮存在石膏间或者进行抛弃处理。

关于火电厂脱硫技术的研究探讨

关于火电厂脱硫技术的研究探讨 发表时间：2017-12-18T11:41:53.827Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：罗彦波1 熊新荣2 于轩2 [导读] 摘要：十八大以来，国家对环境保护问题越来越重视，出台了一系列政策。 （1新疆电力建设调试所 830000；2国网新疆电力公司电力科学研究院）摘要：十八大以来，国家对环境保护问题越来越重视，出台了一系列政策。但是，目前我国能源还是以火电为主，而火电厂发电会消耗煤产生大量的二氧化硫，造成环境污染。因此，对火电厂脱硫技术进行研究就显得尤为迫切。本文作者对此进行了简单探讨。 关键词：火电厂；脱硫技术；问题；对策 伴随着经济的发展，环境问题日益突出，严重危害人们的身体健康与社会的可持续发展，已经成为威胁生存和发展的重大社会问题。据统计我国是世界上污染物排放量最大的国家之一，在我国每年因为城市污染造成的超额死亡人数达到17.8万人。而我国能源以煤炭为主，燃煤过程产生大量的二氧化硫，对空气造成很大的污染。特别是环保部在2014年颁布了《火电厂大气污染物排放标准》，其中有关脱硫的相关规定与之前颁布的标准相比，不管是从减排力度还是完成时间周期限制上都有明显的提高，因此在这种形势下对火电厂脱硫技术进行研究就显得尤为重要。下面，本人结合多年工作和理论研究经验，现就火电厂脱硫技术方面浅谈几点个人体会，谨供同行参考。 1当前火电厂常用的脱硫技术 当前应用较为广泛的脱硫技术主要有：湿式石灰石/石膏法、氨法脱硫、烟气循环流化床法（包括NID法）、旋转喷雾半干法、炉内喷钙－尾部加湿活化法等。 1.1 湿式石灰石/石膏法 该法是目前世界上技术最为成熟、应用最广的脱硫工艺。该法脱硫剂利用充分，脱硫效率可达90%以上，脱硫剂来源丰富，副产品石膏利用前景较好。不足之处是系统较复杂，占地面积大，初投资及厂用电较高，脱硫废水需进行处理。 工艺特点：采用石灰石浆液作为脱硫剂，经吸收、氧化和除雾等处理，形成副产品石膏。脱硫石膏经脱水后可综合利用。 1.2 氨法脱硫 2009年9月18日，由中国电力企业联合会组织召开，国家发展改革委环资司、国家环保部科技司等主管部门及五大电力集团参加的江南氨法脱硫技术现场评议会在广西南宁召开。与会专家经考察认为，氨法脱硫技术是一项真正可实现循环经济的绿色脱硫工艺，尤其适宜于燃煤含硫量高的电厂锅炉和工业炉窑烟气脱硫新建及改造项目。 工艺特点：氨法烟气脱硫技术是以液氨或氨水作为原料，与烟气中的SO2发生酸碱反应，最终生成副产物硫酸铵，脱硫效率大于90 %。 1.3 烟气循环流化床干法脱硫 该技术是20世纪80年代后期由德国鲁奇公司研究开发的。 工艺特点：石灰粉经过石灰干消化器消化后进入两级串联旋风筒，消石灰仓中消石灰以干态的形式从仓室以一定的控制速度送入吸收塔。在塔内与经过预除尘后的烟气中的SO2发生反应进行脱硫，脱硫效率达85 %以上。 1.4 NID干法脱硫技术 NID技术是原理为石灰粉经过石灰消化器消化后进入反应器，与烟气中的SO2发生化学反应，生成CaSO3和CaSO4，烟气中的SO2被脱除，用于中小型容量机组，脱硫效率可达80 %。 1.5 简易湿式石灰石/石膏法 简易湿式石灰石/石膏法脱硫装置的基本原理与湿法基本相同，但装置的容量相应减小，并取消烟气加热装置（GGH）。该装置总的烟气脱硫率可达70%。 1.6 旋转喷雾半干法脱硫技术 旋转喷雾半干法工艺是采用石灰粉制浆作为脱硫剂，石灰经消化并加水制成消石灰乳，消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置，在吸收塔内，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应，生成CaSO3和CaSO4，烟气中的SO2被脱除。脱硫剂利用率低，脱硫效率一般在70%左右。 1.7 炉内喷钙-尾部加湿活化法脱硫技术 该工艺以石灰石粉为吸收剂，石灰石粉由气力喷入炉膛850～1 150 ℃温度区，石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳，氧化钙与烟气中的SO2反应，生成CaSO3。在尾部增湿活化反应器内，增湿水以雾状喷入，与未反应的氧化钙接触，生成氢氧化钙进而与烟气中的SO2反应，脱硫效率一般达75 %左右。 2火电厂脱硫技术应用中存在的问题 我国虽然已经有部分火电厂按照监管和环保要求，购置了相关的脱硫设备。但是经统计发现，这些设备的运行率并不高，脱硫效率也不尽人意。常见的问题如下： 2.1由于缺乏自主知识产权，一些从事脱硫业务的企业往往依赖国外相关的设备和技术。这就导致了，一些进口的设备没人可以操作，设备出了故障没人可以修复的现象出现。 2.2脱硫设备的运行成本非常高。出于降低成本，增加效益的考虑，一些电厂经常私自关停脱硫设备，只在有关部门检查的时候开机应付。 2.3随着中国政府在环境保护方面的政策扶持力度越来越大，对企业的环保标准要求越来越高，脱硫市场的份额也在高速增长。在利益的驱动下，很多良莠不齐的涉及脱硫业务的企业纷纷出现。由于相关部门还没有针对该行业建立完善的准入机制和监控体系，这些企业的相关资质和能力也就无法得到有效的考核和监管。脱硫工程质量低劣，商业过程不透明等都是经常出现的问题。 2.4发电设备制造商在设备设计和制造过程中，并没有充分考虑到后期可能安装脱硫或其他设备所带来的负荷要求以及相关的安全要求。许多燃煤电厂在安装脱硫设备后，发电设备的运行出现了很多问题，导致大大降低了设备的使用效果。 2.5电厂脱硫的成本较高，而相关部门针对采用脱硫技术的电厂扶持政策体系不完善。不能够较好的弥补电厂在脱硫技术应用方面的固定投资和运行成本。这在一定程度上影响了电厂脱硫的积极性。

新形势下氮氧化物烟气治理技术现状及趋势

新形势下氮氧化物烟气治理技术现状及趋势 发表时间：2018-06-01T10:49:22.757Z 来源：《基层建设》2018年第9期作者：纪嫄 [导读] 摘要：燃煤电厂是目前我国电力资源的主要供应者，为国民经济发展提供重要支撑。 安徽省宣城市郎溪县环境保护局 242100 摘要：燃煤电厂是目前我国电力资源的主要供应者，为国民经济发展提供重要支撑。燃煤电厂在发电的同时也产生巨大的污染，其中包括颗粒污染和气态污染两个重要方面，气态污染物又可以分为二氧化硫和氮氧化物。因此，必须对相关的污染物进行处理，以保证环境的清洁。本文以氮氧化物的治理为切入点，介绍氮氧化物的脱除技术及发展趋势。以期更好地促进脱硝技术的发展。 关键词：氮氧化物；烟气治理；脱硝SCR 1引言 随着经济和社会不断发展，人们对环境保护认识日益深刻。我国的大气污染仍然以煤烟型为主，主要污染是SO2和烟尘，酸雨问题依然较严重，电厂的烟道气中氮氧化物含量较高，超过了排放标准，不能直接排放，因此要对电厂的烟道气进行脱脱硝处理，，因此本文结合氮氧化物的脱除技术对燃煤电厂的烟气治理情况进行分析介绍，以期更好地促进烟气的洁净排放顺利完成。 2氮氧化物脱除概述 我国的一次能源中有70%-80%的能源是由煤炭提供，尤其是电力资源。目前，我国电网中的电力资源绝大部分是通过燃煤电厂提供，煤炭在燃烧过程中产生大量的污染物。氮氧化物（NOx）是在煤炭燃烧中产生的，相关的研究已经证实NOx对环境具有较大的影响，不仅和酸雨、光化学烟雾有关，同时也是诱导温室效应和光化学反应的主要物质。据相关数据统计显示，燃烧1t的煤炭可以产生约20-30kg的氮氧化物。因此，采取相关的措施减少电厂NOx的排放量对于改善环境具有重要的影响。减少氮氧化物的排放的主要途径可以分为两大方面：其一改善燃煤结构，燃烧优质煤，从源头降低NOx生成。其二，通过烟气脱硝装置吸收或者还原烟气中的NOx。 烟气脱硝方法是目前国际上使用较多的用于减少环境中NOx的方法。具有很高的脱硝率，符合环保指标排放要求。 3我国氮氧化物废气的治理技术现状 目前，常使用的氮氧化物处理技术（脱硝工艺）分为选择性催化还原技术和选择性非催化还原技术。本单位采用SCR技术对烟气中的氮氧化物进行处理。SCR烟气脱硝技术就是利用还原剂选择性地将烟气中的NOx反应生成对环境无害的无机小分子物质氮气和水。具体的工作原理如图1表示。 图1 SCR烟气脱硝工作原理 SCR烟气脱硝技术中应用的还原剂一般为碳氢化合物，应用较多的是氨气，氨气作为还原剂的条件下，主要发生的反应如下： 由于燃煤烟气中的NOx主要为NO，因此SCR烟气脱硝反应中主要发生上述的第一个反应。在没有催化剂的条件下，NOx和NH3也可以发生化学反应，不过只能在相对较窄的温度范围内进行，一般在930℃左右。通过选择合适的催化剂，有效的降低反应温度，提升反应的效率，在使用催化剂的条件下，上述反应可以在电厂的合适温度范围内反应（300℃-400℃）。SCR烟气脱硫过程除了存在上述反应过程，还会发生以下副反应。 上述副反应的存在会对SCR技术的脱硝效率产生一定的影响，降低催化剂的选择性和收率。 选择性非催化还原脱硝方法是不利用催化剂，直接将还原剂喷入高温的烟气中进行还原反应，从而将NOx脱除。温度对于选择性非催化还原脱硝方法的选择性影响较大，一般情况下，该方法的适宜温度为800-1100℃，方法的脱除效率为30%-40%左右。还原剂一般选用尿素和NH3。主要的反应如下： 4 脱硝过程的效率影响因素 （1）反应温度的影响 反应温度对于催化剂的效率和活性都存在联系，催化剂的效率和活性随温度的变化规律一致，即均在200℃-400℃之间随温度增加而增加，在200-300温度范围区间的增长速度最快，活性和效率均在400℃时达到最大值。而温度大于400℃时，活性和效率均降低。 （2）氨氮摩尔比的影响 氨氮摩尔比是评价SCR工艺经济性的技术指标。在相同的脱硝效率下，氨氮摩尔比越大，其经济性越低。图2是脱硝效率与氨氮摩尔比的关系，图中看出，随着氨氮摩尔比的增加，脱硝效率先增加而后降低，最大值处在氨氮摩尔比为1.05的位置。至于氨气的逃逸率，在氨氮摩尔比小于1时，逃逸率的变化幅度较小，氨氮摩尔比大于1时，逃逸率的变化呈现抛物线函数增加。因此，一般情况下，氨氮的摩尔比一般设置在0.9-1.05的范围内。

我国煤炭行业的发展现状

我国煤炭行业的发展现状 通过对，我们了解到：我国煤炭价格上涨，需求增大以及出口减少和技术落后致使的发展不容乐观。分析如下： 煤炭是我国的基础能源。近年来，受国民经济快速发展的推动，我国煤炭产量和消费量呈现快速增长的势头。煤炭产业市场集中度较低，现正处于整合阶段。 1、在能源生产消费中占据主导地位 我国是“富煤、贫油、少气”的国家，这一特点决定了煤炭将在一次性能源生产和消费中占据主导地位且长期不会改变。目前我国煤炭可供利用的储量约占世界煤炭储量的%，位居世界第三。我国是当今世界上第一产煤大国，煤炭产量占世界的35%以上。我国也是世界煤炭消费量最大的国家，煤炭一直是我国的主要能源和重要原料，在一次能源生产和消费构成中煤炭始终占一半以上。 2、需求和供给：供需总体平衡，局部供不应求 我国是当今世界上最大的煤炭生产国，也是最大的煤炭消费国。根据显示，2004年至2006年，我国煤炭产量年均复合增长率达%，2006年、2007年上半年我国煤炭总产量分别为亿吨和亿吨。受煤炭进出口税率变化、国内煤炭需求旺盛和人民币升值影响，预计中国煤炭未来一定时期内出口量进一步减少，进口量进一步增加。近年来，我国沿海省份的煤炭需求量一直很大。但我国约90%的煤炭资源和生产能力分布在西部和北部地区。 煤炭消费结构日趋多元化并向关键行业集中。目前我国的煤炭消费结构呈现多元化的特点，长期以来电力、冶金、化工和建材4个行业是主要耗煤产业，四大行业煤炭消费量约占总消费量的70%左右，其中电力行业煤炭消费量（动力煤）占总消费量的50%以上。据煤炭市场分析统计，2006年在我国煤炭消费总量中各个行业所占的比重分别为：电力%、建材%、钢铁%、化工%、其它%。从火电、钢铁行业的产能增量释放来看，需求仍旧非常旺盛；而煤变油、煤化工的发展，将对煤炭需求结构产生战略性的影响。随着国民经济的发展，国内煤炭市场在今后很长时间内仍存在着较大的需求空间。 主要耗煤行业均保持较快的发展速度，拉动煤炭需求强劲增长。2007年前三个季度，主要耗煤行业火电、焦炭、粗钢、水泥行业的累计产量同比增幅分别为%、%、%、15%，都远远大于同期原煤产量11%的增长率。随着电力新投装机容量进入高峰期，建筑施工逐步进入高潮，水泥及其它建材产品产量和钢铁产量都将较快增长，煤炭总需求高增长势头将得以延续。预计未来几年煤炭需求的增长将继续快于煤炭有效供给的增长。 中国去年增加了亿千瓦发电能力，相当于英国全年的耗电量。中国以每周一个的速度建立煤电站，同时关闭上千个小煤窑。已经关闭了2811个小型煤矿，而且这一趋势还在继续，因此中国的煤炭供需将更加紧张，部分企业也在不断增加自己的煤炭储量。中国最大的电力

国外燃煤电厂烟气脱硫技术综述

国外燃煤电厂烟气脱硫技术综述 【摘要】国外燃煤电厂烟气脱硫技术取得了较大的发展。湿法脱硫技术使用较广，约占85%左右，其它如喷雾干燥式脱硫技术等也有较好的业绩。美国、德国、日本等工业发达国家的燃煤电厂普遍采用了脱硫措施，并制定了严格的环境保护法律、法规；对燃煤电厂规定了烟气的SO2排放标准，减轻了对周围环境的污染。 【关键词】燃煤电厂环境保护脱硫技术烟气SO2 1．国外常用的脱硫技术 近年来，世界各发达国家在烟气脱硫（Flue Gas Desulfurization，FGD）方面均取得了很大的进展，美国、德国、日本等发达工业国家计划在2000年前完成200610MW的FGD处理容量。 目前国际上已实现工业应用的燃煤电厂烟气脱硫技术主要有： （1）湿法脱硫技术，占85%左右，其中石灰-石膏法约占36.7%，其它湿法脱硫技术约占48.3%； （2）喷雾干燥脱硫技术，约占8.4%； （3）吸收剂再生脱硫法，约占3.4%； （4）炉内喷射吸收剂/增温活化脱硫法，约占1.9%； （5）海水脱硫技术； （6）电子束脱硫技术； （7）脉冲等离子体脱硫技术； （8）烟气循环流化床脱硫技术等。 以湿法脱硫为主的国家有：日本（约占98%）、美国（约占92%）和德国（约占90%）等。 1.1 湿法石灰石/石灰烟气脱硫工艺技术 这种技术在70年代因其投资大、运行费用高和腐蚀、结垢、堵塞等问题而影响了其在火电厂中的应用，经过多年的实践和改进，工作性能和可靠性大为提高，投资

与运行费用显著减少。突出的优点是：（1）脱硫效率高（有的装置Ca/S=1时，脱硫效率大于90%）；（2）吸收剂利用率高，可大于90%；（3）设备运转率高（可达90%以上）。 目前从设计上综合考虑加强反应控制，强制氧化和加入氧化剂，从而减少吸收塔和附属设备体积、降低电耗，减小基建投资和运行费用；选用耐腐蚀材料，提高吸收塔及出口烟道、挡板、除雾装置等处的使用寿命，提高气液传质效率，建造大尺寸的吸收塔等因素，对此项技术作了进一步改进和提高。 1.2喷雾干燥烟气脱硫技术 这种技术属于半干法脱硫技术，多数采用旋转喷雾器，技术成熟、投资低于湿法工艺。在西欧的德国、奥地利、意大利、丹麦、瑞典、芬兰等国家应用比较多，美国也有15套装置（总容量5000MW）正在运行。燃煤含硫量一般不超过1.5%，脱硫效率均低于90%。 1.3吸收剂再生烟气脱硫工艺 主要有氧化镁法、双碱法、WELLMEN LORD法。虽然脱硫效率可达95%左右，但系统复杂，投资大，运行成本高，仅在特定条件下应用，目前应用不多。双碱法用的石灰可用石灰石代替，使成本降低。加拿大正在建设一个采用此法脱硫的大型电厂。 1.4炉内喷吸收剂/增湿活化烟气脱硫工艺 为寻求有中等脱硫效率、投资和运行费较低的工艺，以减轻脱硫带来的巨大经济压力，这种工艺方法现在又开始受到注意，并在短时期内取得了重大进展。目前，该工艺在德国、法国、奥地利、芬兰等国已有工业运行装置，美国、加拿大等国亦正在研究。为了克服喷射吸收剂后，烟尘比电阻升高，影响除尘效果及脱硫效率不够高的弊端，芬兰IVO公司开发了LIFAC（Limestone Injection into the Furnace and Activation of Calcium）——炉内喷石灰石（钙）/活化脱硫工艺。即在锅炉尾部烟道上安装活化反应器，将烟气增湿，延长滞留时间，使剩余的吸收剂和SO2发生反应。它适用于中、低硫煤锅炉，当Ca/S=2.5时，脱硫效率可达80%，其工艺流程见图1。

燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术研究 王耀华

燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术研究王耀华 发表时间：2018-06-14T09:40:58.843Z 来源：《电力设备》2018年第5期作者：王耀华 [导读] 摘要：进入工业革命以后，由于科技的不断进步，需要的能源也越来越多。 （中国电建甘肃能源投资有限公司甘肃省 744000） 摘要：进入工业革命以后，由于科技的不断进步，需要的能源也越来越多。根据国家统计局发布的《2016年国民经济和社会发展统计公报》中，可知用于燃烧的煤炭超过43.6×108t，约占年开采量的55%，其中大部分用于热力发电，这严重污染了我们赖以生存的家园。由SO2和NOx等组成的锅炉烟气，对当地大气环境造成了一定的程度的污染。有些污染严重的地方甚至可能会产生酸雨，腐蚀人们的身心健康，污染河流。所以控制SO2和NOx的排放刻不容缓。 关键词：烟气；脱硫脱硝一体化；发展前景 作为火力发电的主要分支，燃煤电厂是利用煤作为燃料，产生能量推动发发电机产生电能的工厂，其主要组成部分包括汽水系统、发电系统和燃烧系统等，是现代社会电力发展的主力大军。但是，燃煤电厂所排放的烟气中，包含着多种有毒的成分，直接排放会对大气造成严重伤害，因此在对大气污染的治理中，燃煤电厂对烟气排放的有效处理十分重要。对脱硫脱硝技术科学应用，可对烟气中的有害物质有效治理，同时还能将其转化为其他化学原料，促进自身生产效益提高的同时，为治理大气污染添砖加瓦。 1烟气排放组成及危害影响 煤炭经历上亿年物理、化学变化而逐渐形成，包含碳、氮、硫和氧等多种元素，通过燃烧会产生大量烟气，其主要成分包括二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮以及许多杂质和矿物质微粒。当前部分燃煤电厂，已经针对自身的生产情况对其环保策略开展研究工作，比如说使用发电专用特种锅炉、将可吸收碳元素、硫元素的物质添加至燃烧的煤炭原料中等方法，以起到促进降低排放烟气中有害物质的含量。然而，相比其他工厂，燃煤电力工厂是依靠蒸汽发电作为动力来源，因此额定的蒸发量要相比其他工厂大，继而产生的有害气体量巨也巨大。煤炭燃烧后产生的烟气中的有害微小颗粒，进入到大气后，造成大气质量下降，导致工农业生产的严重损失同时，还会对社会人群带来呼吸道疾病的隐患、困扰。在煤炭燃烧排放烟气中的二氧化碳、二氧化硫等物质会与大气中所含的水蒸气结合，致使雨水的pH值降低，继而形成酸雨。另外，燃煤电厂排放烟气中的微小颗粒，是促进空气中雾霾形成的重要原因。酸雨会导致地下水变质、土壤编制，影响农业的发展雾霾中包含20多种会的有毒、有害物质，对人体的健康危害极大，进入人体支气管，会导致肺部炎症，呼吸道、脑血管等多种病症。 2燃煤电厂烟气脱硫技术分析 燃煤电厂内部生产环节之重，脱硫的作用点技术分别在燃煤燃烧前、燃煤燃烧中以及燃烧后三点。燃烧前采用物理性的脱硫方法，让煤粉首先通过磁力筛选，利用矿物质的磁性减少燃煤原料中所含的硫元素。燃烧阶段，将硅酸盐加入到燃烧中的燃煤煤炭中，通过化学反应将硫元素固化，进而进行脱硫处理。脱硫的过程为燃煤中含硫化合物在高温下与固硫剂（碳酸、硅酸类化合物）产生化学反应，进而形成化学性质较稳定的硫酸盐，不会变成烟气飘向大气，而是随残渣一起排出。在燃烧之后，该阶段脱硫技术是为确保二氧化硫不会进入大气循环的措施，使碱性物质与含硫氧化合物产生反映形成亚硫酸盐、硫酸盐，存留在溶液之中。 脱硫的方法包含湿法脱硫，干法脱硫以及半干法脱硫，其中湿法脱硫应用最为广泛，过程是将添加碳酸钙的强碱性溶液作为二氧化硫吸收液，来吸收大量的二氧化硫。该方法适合对含硫煤燃烧生产的烟气进行脱硫处理。湿法脱硫主要分为两种方式。 2.1湿式石灰石-石灰/石膏法 工艺广泛应用于大中型燃煤锅炉中，在我国有着高达85%的使用率。其原理是先用石灰石（CaCO3）或石灰粉（CaO）和水混合而成石灰浆液充入吸收塔中，洗涤并去除烟气中的SO2。其工艺流程主要分为三步，首先在烟气的进气口安装除尘器消除未燃烧的粉尘，使吸收塔底部进入烟气并向上流动，然后使SO2与由塔顶向下喷淋的石灰石或石灰浆液充分接触并最终氧化为硫酸根离子，与Ca2+生成CaSO3和CaSO4，最后沉淀物分离，烟气由烟囱排出。该法经过多年的检验技术成熟，化学材料易得，脱硫效率高，反应原理简单、性能可靠。但是，该工艺占地面积及耗水量巨大，前期基础设置投资高，仅适用于大型的燃煤电厂，而且此法易结垢，设备易被磨损和腐蚀。石灰石的投放过剩，会产生二次污染，所以加大了维护成本。 2.2抛弃法 该方法的脱硫原理为：通过石灰石或是石灰的浆液作为脱硫剂，在吸收塔中喷淋洗涤SO2，致使烟气中的SO2通过反应，进而生成CaSO3和CaSO4，在这个反应中会生生成Ca2+。在石灰系统中。Ca2+与CaO的存在有着密切的关联，但是抛弃法的主要应用方式，需要脱硫剂的制备装置和吸收塔脱硫后的废弃物处理装置组成，其最大问题是易于结垢和堵塞，因为其浆液中的水分蒸发会使固体沉积以及硫酸钙或者氢氧化钙沉积、结晶析出，因此脱硫后的固体废弃物处理，是抛弃法的一大弊端，所以，多数使用抛弃法进行脱硫的火电厂，目前都采用石膏法将其代替。 3燃煤电厂烟气脱硝工艺 电厂燃烧煤炭所产生的烟气中不仅含有SO2，还有NOX。排放烟气中NO和NO2是大气的主要污染物，而且在紫外线的照射下，NOX 与CHX发生反应形成光化学烟雾，著名的“洛杉矶烟雾”令人民谈“雾”色变，对环境的危害巨大，所到之处寸草不生。本文主要论述选择性非催化还原法（SNCR）脱硝。 非催化还原法（SNCR）： SNCR其原理是在无外加催化剂的情况下，将NH3、尿素等其他的还原物质喷入炉膛中。NOX在850~1100℃的高温炉膛时极快地分解成NH3，并且再与烟气中的NOX反应生成N2。NH3还原NOX的主要反应为：NH3为还原剂：4NH3+4NO+O2==4N2+6H2OSNCR的主要优点在于SNCR工艺的优点是工程造价低，占地面积小，适用于燃煤NOX排放量低的机组。可是SNCR特殊的炉内喷射工艺，漏洞百出，导致脱硝效率无法提高，用NH3做还原剂时，因为其逃逸率较高，所以利用率也偏低。目前，由于技术的成熟，越来越多的锅炉采用了联合法就是将SNCR和SCR工艺统一组合。这样就把SNCR工艺同SCR工艺的优点两者高效结合起来，节省成本，提高了新型工艺的脱硝率。 3脱硫脱硝技术的发展趋势 随着人们环保意识的不断提高，我国对脱硫脱硝技术的研究也在不断深入。目前，我国对脱硫脱硝技术的研究比较关注干法，今后对

10 郑成航-燃煤烟气污染物深度治理技术

燃煤烟气污染物深度治理技术
郑成航
浙江大学能源工程学院 能源清洁利用国家重点实验室 国家环境保护燃煤大气污染控制工程技术中心 2015年3月

2014年74城空气质量状况
2014年，74个城市中，仅海口、拉萨、舟山、深圳、珠海、福州、 惠州和昆明8个城市的细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、二 氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)和臭氧(O3)等6项污染物年均浓度均达 标。
数据来源：环保部

能源利用是造成中国大气污染的主要原因之一
?世界第一煤炭消费国，2014年消费35.1亿吨(占全球一半以上)； 比2013年下降2.9%。【 2014年国民经济和社会发展统计公报】 ?世界第二石油消费国，2014年原油消费量约5.16亿吨（约10.21亿 吨煤），进口约 3.05 亿吨（约 6.11 亿吨煤），对外依存度 59.1% （超警戒线-50%） ?世界第三天然气消费国，2014年表观消费量1816亿立方米（约3.1 亿吨煤），进口595亿立方米（约1亿吨煤），对外依存度32.4%。
【注：煤炭发热量按5000大卡计算】
煤
【来源：谢克昌院士报告】
2012年主要国家和中国一次能源消费结构

能源消费区域不均衡，重点地区煤炭消费强度高
?京津冀、长三角、珠三角等重点地区一次化石能源消费强度为全国 平均值的5.10倍、美国的 5.66倍、日本的 1.10倍，单位面积煤炭消费 强度全国平均值的4.92倍、美国平均值的15.70倍、日本的2.74倍。
一次化石能源消费强度对比
2013年均大气PM2.5浓度及空气质量 标准对比
?要使空气质量达标，必须使用全球最先进的污染控制技术，执行 比美国更严格的排放标准。

我国烟气脱硫技术现状综述

我国烟气脱硫技术现状综述

我国烟气脱硫技术现状综述 ——工业脱硫技术姓名：李凯雷 学号: 20081400 班级：2008027

我国烟气脱硫技术现状综述 高浓度SO2烟气脱硫技术大规模工业化应用，SO2含量高于3%的烟气,通常称为高浓度二氧化硫烟气。它可采用钒催化剂接触催化制硫酸等方法脱硫回收利用硫资源。目前,我国基本上都已采用催化转化脱硫制酸,不仅有效地控制了二氧化硫污染,而且使冶炼烟气二氧化硫成为重要的硫资源,补充了我国缺乏的硫资源。 低浓度SO2烟气脱硫技术的工业化应用处于起步阶段，SO2含量低于3%的烟气,通常称为低浓度二氧化硫烟气。我国2亿kW机组火电厂锅炉烟气及钢铁、有色、建材等部门50万台工业锅炉、18万台工业窑炉排放的主要是这类烟气。由于烟气中的二氧化硫浓度低(一般仅为0.1%~0.5%),采用传统的接触法脱硫制酸等方法,技术经济上难度大。 目前我国这类烟气的脱硫技术工业化应用程度还很低,已应用的主要是引进的国外烟气脱硫装置和中小锅炉简易除尘脱硫装置。 从20世纪70年代后期,我国先后从国外引进烟气脱硫装置,包括“氨-硫铵法”烟气脱硫装置、“碱式硫酸铝法”烟气脱硫装置、“湿式石灰石-石膏法”烟气脱硫装置、“旋转喷雾干燥法”脱硫装置和“电子束辐照法”装置。这些烟气脱硫装置的引进为

我国烟气脱硫吸收国外先进成熟的技术奠定了基础。我国中小锅炉占全国燃煤锅炉的70%,为此我国探索中小型燃煤锅炉二氧化硫污染控制多种途径,如低硫燃料、型煤固硫等技术的同时,针对中小锅炉特点,开发了一批简易烟气脱硫技术。目前这类技术申请的专利已达几十种,应用数百套。简易烟气脱硫除尘技术一般是在各类除尘设备的基础上,采用石灰、冲渣水等碱性浆液为固硫剂,应用水膜除尘、文丘里除尘、旋风除尘的机理和旋流塔、筛板塔、鼓泡塔、喷雾塔吸收等机理相结合同时除尘脱硫。已形成冲激旋风除尘脱硫技术、湿式旋风除尘脱硫技术、麻石水膜除尘脱硫技术、脉冲供电除尘脱硫技术、多管喷雾除尘脱硫技术、喷射鼓泡除尘脱硫技术等在同一设备内进行除尘脱硫的烟气脱硫技术,其共同特点是设备少、流程短、操作简便,一般除尘效率70%~90%,脱硫效率30%~80%。 我国从70年代开始引进国外烟气脱硫成套装置,但到目前为止,却仅有不到1%装机容量的火力电厂和少数中小型锅炉实施烟气脱硫。主要有脱硫成本问题、产物出路问题以及引进技术国产化的问题。 由国外引进的烟气脱硫装置,设备投资和运行费用高,如我国重庆珞璜电厂引进的“石灰石-石膏法”烟气脱硫装置,投资约4000万美元,每年还需运行费4000万元人民币,脱硫运行成本为每吨SO21100元,设备建设费用占到了电厂投资的16%。另一方面,国内外目前应用的主要烟气脱硫技术,无论是国外引进的“石

2010燃煤电厂脱硫技术

燃煤电厂脱硫技术 我国燃煤电厂排放的二氧化硫占全国二氧化硫总排放量约50%，预计2010年电厂二氧化硫排放量占总排放量的三分之二，因此我国的二氧化硫总量控制重点是燃煤电厂。近年来，国内外燃煤电厂脱硫技术取得较大发展，把这些新技术介绍如下。 控制燃煤电厂污染大气途经有三种，即燃烧前控制、燃烧中控制和燃烧后控制。 1、燃烧前脱硫技术 以前燃烧前脱硫是采用物理、化学或生物方法将煤中硫脱除，工艺投资大、成本高，尚未积极推广应用。近几年随科学技术发展，人们提出要从源头控制二氧化硫，主要方法是洗煤和集成 煤气联合循环技术（IGCC）。 1998年1月，国务院在"关于酸雨控制区和二氧化硫污染控制区有关问题的批复"中提出禁止新建煤层含硫份大于3%的矿井，同时，对已建成的生产煤层含硫份大于3%的矿井，逐步实行限产或关停。新建、改造含硫份大于1.5%的煤矿，应当配套建设相应规模的煤碳诜选设施。这就是说高硫煤禁止开采，中硫矿必须诜选，这是从源头解决脱硫问题，可有效控制二氧化硫。发达国家80%-90%的煤炭都经诜选，一方面脱掉煤中硫，另一方面提高资源利用，减少运输量。我国一年生产的12亿吨煤炭中仅22%-25%经过诜选，为了控制二氧化硫，国家应全力支持煤矿建设诜煤厂，同时要促使用户用诜精煤代替原煤，减少燃煤电厂对周围环境的污染。 20世纪未开发的集成煤气联合循环技术，将煤气化，然后煤气燃烧推动燃气透平进行发电。这种技术优点：热效率高，煤中硫可脱掉98%，二氧化碳可以回收，产生固渣很少，同时技术上成熟，可以大规模生产（装置可达30万kW规模），发电成本与常规粉煤蒸汽锅炉差不多。只是投资贵一些。因脱硫效果好是发展方向，美国的Wabasb Rcver和Tampa、荷兰的Demkolec、西班牙的Paertolfano等。已建成4座大型IGCC电站，分别采用水煤浆加压气化和干粉进料加压 喷流床气化技术，装置规模在25-30kW。 我国浙江大学岑可清莱入提高的多联产煤综合利用系统是一个独创的热力循环系统，它将煤的气化炉和粉煤燃烧锅炉联合组成一套流化床循环系统，其锅炉燃烧效率可达88%，并用蒸汽透 平取代燃气透平，是一项煤清洁生产工艺。 2、燃烧中脱硫技术 燃烧中脱硫是指燃烧与脱硫同时进行。它除了脱硫减少二氧化硫排放，还能提高热效率，降低燃料消耗，目前比较成熟有硫化床燃烧脱硫技术和炉内喷钙技术。 流化床燃烧脱硫技术分循环流化床燃烧技术（CFBC）和增压流化床燃烧技术（PFBC）。CFBC

中国煤炭行业现状分析及未来发展趋势简析

中国煤炭行业现状及未来发展趋势简析 摘要 煤炭在我国的一次性能源生产和消费中均占主体地位，同时，我国煤炭生产 和消费量均居世界第一位。随着我国经济发展进入新常态，煤炭行业现状及其发展趋势更加成为关注的热点。从2012年开始，煤炭行业告别了10年的发展旺盛期，进入了萧条时代，尤其是15年煤炭行业彻底地进入了“寒冷的冬季”，目前仍没有回暖的迹象，发展趋势不容乐观。 关键词：煤炭行业；现状分析；未来趋势 引言：煤炭作为我国主要的能源基础和工业原料，长期以来，推动了中国经济的快速发展。截止到2014年年底，我国煤炭资源探明储量为1145亿吨，位居世界第三位，占全球储量的12.8%，而石油和天然气分别仅占全球的1.1%和1.8%具 体情况如图表所示 2014年中国一次能源探明储量情况 能源单位2014年占全球比例（%）储采比世界平均储采 比（%） 石油10亿桶18.5 1.1 11.9 52.5 天然气万亿立方 米 3.5 1.8 25.7 5 4.1 煤炭亿吨1145 12.8 30 110 注：储采比：用任何一年年底剩余的储量除以该年度产量，所得的计算结果即表明如果产量继续保持在该年度的水平，这些剩余储量可供开采的年限。 从表中可以看出我国的煤炭储采比远低于世界平均水平，但从资源保证年限角度分析，煤炭仍是中国能源安全和经济安全的基础，在中国能源格局中具有不可替代的地位。

1、我国煤炭行业的现状 1.1 受到国家宏观制度的制约 煤炭行业属于高危行业，国家对其加强了安全整顿，无论是从设备上还是从安全防护措施上都加大了监管力度，这样就增加了吨煤成本。其次煤炭污染严重，导致近几年来雾霾现象十分严重，国务院于2013年9月发布《关于大气污染防治行动计划》，明确到2017年，京津冀、长三角、珠三角等区域大气细颗粒物浓度分别下降25%、20%、15%左右，煤炭在全国能源消费中的占比降至65%以下。不断强化的环境约束以及国家能源政策的变动对煤炭在中国能源结构中的主体地位带来了较大冲击，再有新能源的出现与提倡，如核能、太阳能、风能等产业的出现大大地挤压了煤炭的产量，占有了煤炭一定的利润空间。其中，可再生能源的增长是对煤炭的直接代替。 如表1所示 年份能源生产总量 （万吨标准煤） 构成（能源生产总量=100） 原煤原油天然气水电、核电、 风电 2010 296916 76.6 9.8 4.2 9.4 2011 317987 77.8 9.1 4.3 8.8 2012 333300 76.6 8.9 4.4 10.1 2013 356536 75.9 8.4 4.5 11.2 2014 357079 73.8 8.5 4.8 12.9 资料来源：《煤炭工业统计提要》《BP世界能源统计年鉴2015》 1.2受到国际煤炭市场的制约 我国加入WTO成为世界经济组织的一员。在国际市场经济这个平台里，信息的流动性与资源的共享性发展迅速，国外的矿石、铁粉、煤炭以其品质好、价格低等优点打入我国煤炭市场。如下图

氨法烟气脱硫技术综述_徐长香

氨法烟气脱硫技术综述 Review on ammonia flue gas desulfurization 徐长香,傅国光 (镇江江南环保工程建设有限公司,江苏镇江212009) 摘要:简述了多种氨法烟气脱硫的原理和技术特点。主要介绍了湿式氨法烟气脱硫技术,为烟气脱硫技术的选择提供参考。 关键词:氨法;烟气脱硫;回收法;湿式氨法 Abstract:Am monia s crubbing technology has been developed over the last few years.Wet amm onia flue gas desulfu-rization(FGD)process offers an unique advantage of an attractive amm onium sulfate by-product that can be used as fertilizer. Key words:flue gas desulfurization;recoverable process,wet am monia FGD process. 中图分类号:X701.3 文献标识码:B 文章编号:1009-4032(2005)03-0017-04 1　氨法脱硫的发展 20世纪70年代,日本、意大利等国开始研究氨法脱硫工艺并相继获得成功。由于氨法脱硫工艺主体部分属化肥工业范筹,当时该技术未能在电力行业得到广泛应用。随着合成氨工业的不断发展以及对氨法脱硫工艺的不断完善和改进,进入90年代后,氨法脱硫工艺逐步得到推广。 国外研究氨法脱硫技术的企业主要有:美国的GE、Marsulex、Pircon、Babcock&Wilcox;德国的Lentjes Bischoff、Kr upp Koppers;日本的NKK、IHI、千代田、住友、三菱、荏原等。 目前在国内成功应用的湿式氨法脱硫装置大多从硫酸尾气治理中发展而来,主要的技术供应商有江南环保工程建设有限公司、华东理工大学等。现国内湿式氨法脱硫最大的应用项目是天津永利电力公司的60MW机组烟气脱硫装置。 近年来出现的磷铵法、电子束法、脉冲电晕放电等离子体法等烟气脱硫脱硝技术皆是氨法的演变与发展,改进之处在于降低水耗、改进氧化及后处理、降低装置压降、提高脱硝能力等,以求氨法烟气脱硫技术更加经济、更加适应锅炉的运行。 2　氨法脱硫的技术原理 2.1　氨法脱硫工艺特点 氨法脱硫工艺是以氨作为吸收剂脱除烟气中的SO2。其特点是:①氨的碱性强于钙基吸收剂;②氨吸收烟气中SO2是气—液或气—气反应,反应速度快,完全,吸收剂利用率高,可以达到很高的脱硫效率。相对于其他钙基脱硫工艺来说,系统简单、设备体积小、能耗低。另外,其脱硫副产品硫酸铵是一种常用的化肥,副产品的销售收入能大幅度降低运行成本。 根据氨与SO2、H2O反应的机理,氨法脱硫工艺主要有湿式氨法、电子束氨法、脉冲电晕氨法、简易氨法等。 2.2　电子束氨法(EBA法)与脉冲电晕氨法(PPC P 法) EB A与PPCP法分别是用电子束和脉冲电晕照射70℃左右、已喷入水和氨的烟气。在强电场作用下,部分烟气分子电离,成为高能电子,高能电子激活、裂解、电离其他烟气分子,产生OH、O、H O2等多种活性粒子和自由基。在反应器中,SO2、NO被活性粒子和自由基氧化成SO3、NO2,它们与烟气中的H2O相遇形成H2SO4和HNO3,在有NH3或其他中和物存在的情况下生成(NH4)2SO4/NH4NO3气溶胶,再由收尘器收集。 脉冲电晕放电烟气脱硫脱硝反应器的电场还具有除尘功能。 这两种氨法能耗和效率尚需改善,主要设备如大功率的电子束加速器和脉冲电晕发生装置还在研制阶段。 EB A法脱硫工艺流程见图1。 17

燃煤电厂脱硫技术进展 蒋松辉

燃煤电厂脱硫技术进展蒋松辉 发表时间：2018-08-21T14:26:38.000Z 来源：《电力设备》2018年第14期作者：蒋松辉[导读] 摘要：为满足社会生产生活对电力资源的需求，燃煤电厂机组容量不断增大，这样产生的烟气总量也逐渐增多，为实现绿色发展，必须基于现状，采取有效措施对烟气进行处理，将其含有的有毒有害物质控制到允许排放的标准内，以免造成生态污染。以烟气脱硫技术作为对象进行分析，确定不同技术应用条件与效果，根据燃煤电厂实际生产需求综合对比和科学选择，保证可以维持在最佳生产状态。 （华电能源股份有限公司哈尔滨第三发电厂黑龙江哈尔滨 150024）摘要：为满足社会生产生活对电力资源的需求，燃煤电厂机组容量不断增大，这样产生的烟气总量也逐渐增多，为实现绿色发展，必须基于现状，采取有效措施对烟气进行处理，将其含有的有毒有害物质控制到允许排放的标准内，以免造成生态污染。以烟气脱硫技术作为对象进行分析，确定不同技术应用条件与效果，根据燃煤电厂实际生产需求综合对比和科学选择，保证可以维持在最佳生产状态。 关键词：燃煤电厂；脱硫技术；应用 1.燃煤电厂特点 燃煤发电是主要发电形式，生产技术已经比较成熟，但是因为煤炭燃烧过程中不仅可以产生热量，还会伴随着大量烟气，其中含有灰尘颗粒及氮氧化合物，还有氯化物、氟化物，如果直接排放到大气中，将会产生严重的大气污染。并且，燃煤电厂产生的烟气所含各类有毒有害物质含量受煤炭特性的影响大，对于不同设计参数的锅炉设备，最终燃煤产生的烟气总量与质量不同。就中国燃煤电厂生产现状来看，烟气排放总量持高不下，且温度一般均在1200℃以上，配套处理设备不完善，缺少专业的处理技术作为支持，导致烟气排放产生大气污染，形成雾霾、酸雨等，对生态环境影响严重。因此，必须加强对燃煤电厂烟气的处理研究，针对脱硫要求，选择合适的技术进行优化，争取烟气达到排放标准。 2.燃煤电厂脱硫处理技术 2.1回流式循环流化床烟气脱硫 这种技术一般来说是像石灰粉，已及时将液作为吸收剂，主要的操作方法首先是从底部开始对没有经过处理的烟气使其倒流吸收到回收塔中，在回来的过程当中进行加速处理，形成流化床，灰粉末产生摩擦，形成流化床。然后降低其反应温度，使得二氧化硫与烟体中的颗粒物发生反应，最后实现分离，以此来净化烟气，最后将洁净的烟气排放到空气当中，这种方法的效果比较明显，而且工艺相对比较简单，在回流式循环流化床脱硫技术当中是一种比较常用的选择方式。 2.2湿式石灰石-石膏法烟气脱硫工艺 这种方法能够将石桨料以及石灰作为主要的原材料，对塔里边的烟气可以进行洗涤和吸收，这种方法可以起到去除二氧化硫的作用。该项技术的使用，主要要遵循以下的工艺流程，对于除粉尘烟气的处理方法，主要是由下而上吸入到塔中，与此同时，需要让石灰桨，或者烟气中的二氧化硫发生一定的反应，接着将反应的硫化物沉淀到池底，在最后将这些硫化物排放到大气当中，在这个具体的操作过程当中，需要注意使用该方法形成的成电物含有水压硫酸钙，这种物质极容易形成沉垢，而且处理困难。 2.3电子束辐照技术 应用电子束辐照技术对燃煤电厂烟气进行脱硫处理，即利用高能电子束照射烟气，促使烟气内所含有的O2、N2、H2O等生成强氧化性活性物质，与SO2和NOx氧化反应生成硝酸与硫酸，然后继续与烟气内NH3反应形成盐，达到、脱硫处理效果。电子束辐照技术对燃煤电厂烟气脱硫处理效率高，并且系统复杂度低，整个脱除过程控制难度小，反应后最终形成副产物NH4NO3与（NH4）2SO4经过处理后可以作为化肥重新利用。此种技术已经被应用到燃煤电厂生产中，就实际应用效果来看，发达国家电子束系统可以去除烟气内超过95%的SO2，且NOx去除率可以达到80%，而中国仅为80%与20%，去除率相差甚远，还需要在现有基础上对电子束辐照技术进行深入研究，生产制造可靠性高的电子加速器，并有效隔离X射线辐射，避免对操作人员产生影响，同时降低环境污染。 2.4旋转喷雾干燥法 这种方法的原理是将石灰当成硫化剂来形成烟气的脱硫目的，在使用之前首先要消化石灰石，同时将其转化为石灰桨。其次，与此同时，需要借助快速离心喷雾机将石灰变成细小的喷雾，然后与空气当中的二氧化硫发生化学反应，从而生成固定的物质，最后被除尘器进行收集处理，相比较来说，这种方法使用起来比较成熟，而且脱硫的效率很高，最主要的是操作流程简单，需要的操作范围也比较小，在具体的操作过程当中，也不会产生二次污染。 2.5直接烟道蒸发技术 直接烟道蒸发技术，系统流程为：脱硫废水→水箱→高压泵→烟道蒸发。一般喷入烟道位置设置在低温省煤器至除尘器之前的烟道中，通过实验数据表明，控制烟气温度降低5°以内，对后续的除尘及脱硫影响较小。该系统可以充分利用电厂外排烟气的余热热能，达到脱硫废水蒸发零排放的目的。该系统的优点是：处理系统极大简化，废水处理流程短，添加药品少，设备投资少，占地面积少，操作检修简单。可利用除尘器去除废水蒸发后产生的粉尘。缺点是：（1）为了防止对烟道及后续设备的腐蚀，锅炉烟气排烟温度需控制在烟气酸露点以上。系统不能设置低低温省煤器；（2）为保证废水的完全汽化，通常对烟道直管段长度有所要求，在目前超洁净排放配置的情况下，直管段长度通常满足不了要求；（3）锅炉负荷波动大时，不利于直接烟道蒸发。鉴于以上的技术特点，一般烟道直接蒸发技术较多的应用在旧机组的改造中，较少用于新建超洁净排放要求的机组。 3.燃煤电厂脱硫技术发展趋势 3.1技术创新 为促使燃煤电厂持续发展，需要基于燃煤电厂脱硫技术要求进行分析，积极应用高效的专业技术实现脱硫处理，保证排放的烟气不会造成生态污染。因此，在发展过程中需要基于现状，不断优化和更新烟气处理技术，改进存在的缺陷和不足，最大程度上降低烟气中有害物质的含量，达到最佳的烟气处理效果，实现健康排放。电厂需要加大对烟气处理技术的研究力度，可与专业机构或相关高校合作，密切关注废气治理技术的研究成果，争取及时对老旧技术更新换代，通过洁净煤技术与烟气治理技术，以最少的资源投入获得最高效的治理效果。 3.2设备更新