中国烟气脱硫技术发展现状

国内脱硫技术发展现状
海水烟气脱硫
海水烟气脱硫工艺是利用海水的碱度达到脱除烟 气中的二氧化硫的一种脱硫方法。烟气经除尘器除尘后， 由增压风机送入气—气换热器中的热侧降温，然后送入吸 收塔。在脱硫吸收塔内，与来自循环冷却系统的大量海水 接触，烟气中的二氧化硫被吸收反应脱除。
国内脱硫技术发展现状
海水烟气脱硫实例
国内脱硫技术发展现状
石灰石—石膏湿法烟气脱硫 石灰石（石灰）—石膏湿法烟气脱硫工艺主要是采用 廉价易得的石灰石或石灰作为脱硫吸收剂，石灰石经破碎 磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液。当采用石灰作为 吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆液。 在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化 硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被 吸收脱除，最终产物为石膏。脱硫后的烟气依次经过除雾 器除去雾滴，加热器加热升温后，由增压风机经烟囱排放， 脱硫渣石膏可以综合利用。
循环流化床锅炉脱硫工艺是近年来迅速发展起 来的一种新型煤燃烧脱硫技术。其原理是燃料和作为 吸收剂的石灰石粉送入燃烧室中部送入，气流使燃料 颗粒、石灰石粉和灰一起在循环流化床强烈扰动并充 满燃烧室，石灰石粉在燃烧室内裂解成氧化钙，氧化 钙和二氧化硫结合成亚硫酸钙，锅炉燃烧室温度控制 在850℃左右，以实现反应最佳。
在我国，深圳西部电厂的一台300MW机组海水 脱硫工艺，得到了国家环保总局和国家电力公司的批准， 作为海水脱硫试验示范项目开始实施，在运行过程中开展 相应的跟踪和试验研究工作。目前，该示范工程已投入商 业运行，运行的可靠性高。
国内脱硫技术发展现状
炉内喷钙尾部增湿脱硫
炉内喷钙尾部增湿脱硫原理
炉内喷钙加尾部增湿活化工艺（简称LIFAC工艺） 是在炉内喷钙脱硫工艺的基础上在锅炉尾部增设了增湿段， 以提高脱硫效率。 该工艺多以石灰石粉为吸收剂，石灰石粉由气力喷 入炉膛850-1150℃温度区，石灰石受热分解为氧化钙和 二氧化碳，氧化钙与烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙。 由于反应在气固两相之间进行，收到传质过程的影响，反 应速度较慢，吸收剂利用率较低。在尾部增湿活化反应内， 增湿水以雾状喷入，与未反应的氧化钙接触生成Ca(OH)2 进而与烟气中的二氧化硫反应，进而再次脱除二氧化硫。 当Ca/S为2.5及以上时，系统脱硫率可达到65%-80%。
国内脱硫技术发展现状
循环流化床锅炉脱硫工艺实例
四川内江高坝电厂引进了芬兰的410t/hr循环流化 床锅炉，目前已投入了运行。
烟气各种脱硫技术对比
简易湿法/干法脱硫技术： 湿法技术包括简易石灰石-石膏和水膜除尘器简易脱硫工艺两大类，一般可 达60-70%脱硫效率，同时它们投资小、占地面积小，尤其后者适用于老机组的 改造。干法主要是指烟气循环流化床脱硫工艺。该工艺系统简单可靠性好、脱硫 效率高可与湿法相当、锅炉负荷变化时常规CFB系统仍能正常工作、占地面积小， 特别适用老机组的改造，脱硫副产品不会造成二次污染。 吸收剂喷射脱硫： 吸收剂喷射脱硫技术按喷射位置可分为炉内喷射、省煤器喷射和烟道喷射 （包括喷吸收剂并增湿和烟道喷浆），以及这些工艺的组合。这类工艺投资较低、 占地小，主要用于老厂的改造。 旋转喷雾干燥脱硫： 用旋转喷雾器向脱硫塔内喷射石灰浆脱硫，一般用于中、低硫煤，也可用 于高硫煤，脱硫效率90%左右。 湿法石灰石-石膏法： 该技术是目前国外应用最广的烟气脱硫工艺，其特点是脱硫效率高（大于 90%），吸收剂利用率高（大于90%），设备运转率高，占地面积较多、电耗也 很大，初投资和运转费比干法和半干法和简易湿法高得多。 3.5循环流化床燃烧脱硫技术：该技术在国外已属商业化技术，在国内已进行示范 和应用。 海水脱硫工艺： 电耗较高，但是流程简单，使用海水作吸收剂，大大节省了运行费用。
国内脱硫技术发展现状
近年来，我国在烟气脱硫技术引进工作方面加大了力 度。对目前世界上电厂锅炉较广泛采用的脱硫工艺建造了示 范工程，这些脱硫工艺主要有：
1)石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺 2)旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺（LSD法） 3)海水烟气脱硫工艺 4)炉内喷钙尾部增湿脱硫工艺（LIFAC法） 5)电子束烟气脱硫工艺（EBA） 6)循环流化床锅炉脱硫工艺（锅炉CFB）
烟气脱硫技术发展背景及分类
烟气脱硫技术发分类：
（1）按脱硫剂是否循环分为：抛弃法和再生法。 （2）按浆液状态分为：湿法、湿干法和干法脱硫。
国内脱硫技术发展现状
中国能源消费量大 ，且以煤为主。1997年我国的SO2 排放已达到23.7 ×106t，已超过欧美国家，位居世界第一。削 减和控制SO2排放，是中国能源和环保部面临的严峻挑战。 我国在70年代就开始在电厂进行烟气脱硫的研究工作， 先后进行了亚钠循环法（W-L法）、含碘活性炭吸咐法、石灰 石-石膏法等半工业性试验或现场中间试验研究工作。 进入80年代以来，国家电力工业部门开展了一些较大规 模的烟气脱硫研究开发工作。
国内脱硫技术发展现状
炉内喷钙尾部增湿脱硫实例
南京下关发电厂2×125MW机组全套引进芬兰IVO 公司的LIFAC工艺技术，锅炉的含硫量为0.92%，设计脱 硫效率为75%。目前，两台脱硫试验装置已投入商业运行， 运行的稳定性及可靠性均较高。
国内脱硫技术发展现状
电子束烟气脱硫（EBA法）
电子束烟气脱硫（EBA法）原理
国内脱硫技术发展现状
电子束烟气脱硫（EBA法）实例
成都热电厂和日本荏原制作所合作建造了的电子 束脱硫工艺装置，该装置的处理烟气量为30万m3/h，二 氧化硫的浓度为5148mg/m3，设计脱硫率为80%。目前， 该工艺装置已投入运行，运行的稳定性及设备状况均较佳。
国内脱硫技术发展现状
循环流化床锅炉脱硫
国内脱硫技术发展现状
旋转喷雾半干法烟气脱硫
旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺也是目前应用较广 的一种烟气脱硫技术，其工艺原理是以石灰为脱硫吸收剂， 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，与烟气中的二氧化硫发生化学反 应生成亚硫酸钙，从而烟气中的二氧化硫被脱除。
中国烟气脱硫技术的发展现状
中国烟气脱硫设备的发展现状
1. 烟气脱硫技术发展背景及分类 2. 国内烟气脱硫技术发展现状 3. 烟气各种脱硫技术对比
烟气脱硫技术发展背景及分类
烟气脱硫技术发展背景： 近100年来，由于SO2等酸性气体导致的酸沉降成为举世 瞩目的区域性环境问题；最近，人们开始关注由SO2等气态污 染物在大气中形成的二次微细粒子，它不仅影响人类健康、大 气能见度，甚至导致全球气候变化。控制SO2的排放已成为世 界各国的共同行动。
完
国内脱硫技术发展现状
石灰石—石膏湿法烟气脱硫实例
在我国，重庆珞璜电厂首次引进了日本三菱公司的 石灰石—石膏湿法脱硫工艺、脱硫装置与两台360MW燃 煤机组相配套。机组燃煤含硫量为4.02%，脱硫装置入口 烟气二氧化硫浓度为3500ppm，设计脱硫效率大于95%。 从最近几年电厂的运行情况来看，该工艺的脱ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ效率很高， 环境特性很好。不过，设备存在一定的结垢现象，防腐方 面的研究也有待加强。
国内脱硫技术发展现状
旋转喷雾半干法烟气脱硫实例
我国于1984年在四川内江白马电厂建成了第一套 旋转喷雾半干法烟气脱硫小型试验装置，处理气量为 3400m3N/hr。于1990年1月在白马电厂建成了一套中型 试验装置，处理气量70000m3N/hr，进口SO2浓度 3000ppm。经连续运行考核，Ca/S为1.4时，脱硫率可达 到80%以上。 1993年，日本开始援助山东黄岛电厂4号机组引进 三菱重工旋转喷雾干燥脱硫工艺，装置于1994安装制造 完毕，1995年开始试车，处理气量为30万m3/h，入口 SO2浓度为2000ppm，设计效率为70%。该套设备曾因 喷雾干燥脱硫吸收塔内壁出现沉积结垢而造成系统运行故 障。通过采取降低处理烟气量等措施，使系统运行恢复正
电子束烟气脱硫工艺是一种物理方法和化学方法相结合 的高新技术。本工艺的流程是由排烟预除尘、烟气冷却、氨的 冲入、电子束照射和副产品捕集工序组成。锅炉所排出的烟气， 经过集尘器的粗滤处理之后进入冷却塔，在冷却塔内喷射冷却 水，将烟气冷却到适合于脱硫、脱硝处理的温度（约70℃）。 烟气的露点通常约为50℃，被喷射呈雾状的冷却水在冷却塔内 完全得到蒸发，因此，不产生任何废水。通过冷却塔后的烟气 流进反应器，在反应器进口处将一定的氨气、压缩空气和软水 混合喷入，加入氨的量取决于SOx和NOx浓度，经过电子束照 射后，SOx和NOx在自由基的作用下生成中间物硫酸和硝酸。 然后硫酸和硝酸与共存的氨进行中和反应，生成粉状颗粒硫酸 铵和硝酸铵的混合体。