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1、更多产品->>>大型燃煤发电厂脱硫工程浅谈• 由于煤中含有一定份量的硫、氯成分,所以当煤作为燃料用于火力发电厂时，这些硫、氯被加热氧化生成(SO2)二氧化硫，三氧化硫(SO3),氯化氢(HCL)等气态状化合物。他们随着烟气而扩散到大气中，而与空气中的水分形成酸-亚硫酸,硫酸,盐酸(尚有氮氧化物NOx而形成的硝酸,COx引成的碳酸),这就是人们常说的酸雨。酸雨对土地、农作物、建筑物和人的身体会造成伤害。• 由于经济的发展和生活水平的提高,对电的需求大增,而中国又是世界上第一大产煤国(至少缺油少气),所以中国的电力以燃煤为主(约
2、占75%以上的能源消耗),这产生了一个负反馈关联效应,解决了对电力的需求,却产生了对大自然和身体损害的酸雨。• 烟气中的SO2、SO3、HCL、NOx、COx是看不见、摸不着的物质, 所以过去对有形的灰尘采取了积极的措施,如用电除尘器、布袋除尘器等机电设备来收集，降低了对环境的污染。现在中国和政府部门也认识到酸雨对大自然的破坏和对身体的伤害，已积极的采用国际先进技术来加速治理酸雨的污染。中国人有句俗语,”不算不知道,一算吓一跳”。让我们举一个例子来看看这看不见,摸不着的东西到底有多大危害。一套30万千瓦火力发电机组,用煤量约
3、是每小时135吨(平均值),如果煤中的含硫量是1.5%(中等程度的含硫量),那么根据计算,在一小时内它将产生4,060公斤左右的二氧化硫,或者说它会产生6,200公斤的硫酸雨。我们就算一天产生的量，即是150吨左右，这样大量的硫酸大家都是怕怕的，它能对人毁容，衣服烂穿，土地变酸性，农作物减产。• 言归正传，我们就来谈谈燃煤发电厂的烟气脱硫。产生酸雨的物质想当然属于酸性物质。我们要使它不酸，必然用碱性物质来中和。这就是大家都熟悉的用石灰 (CaO加水变成Ca(OH)2),石灰石(CaCO3)，镁质(MgO),碱质(NaOH,N
4、a2CO3),还有一种氨(NH3)等来吸收SO2等酸性气体而生成中性的盐。随着技术的进步，现在的脱硫工程不但除害而且变害为益，产生出对人类有益的副产品，如用石灰石作为脱硫剂，产生出石膏墙板、铺路材料；而如氨法脱硫，把损害土地、农作物的酸雨变成农民种地的化肥。 石灰石脱硫及副产品现状.从第三项例子中,我们知道,燃煤电厂一定是要脱硫的。要脱硫,不但要用设备装置来处理,还要消耗脱硫物质。这可是花钱的买卖。设备必不可少就象你想买一辆汽车,买车的钱是省不了的。这比喻是设备费。买了车,用起来要消耗,汽油费、机油费、维修费、保险费也省不了
5、,这就是使用费。举一个不太合适的例子来算算这笔帐,有人光是消耗,但也有人在消耗的同时赚回一点成本...美国上下班都是要用汽车的(当然在大城市工作另当别论),因为在100公里的范围内差不多自己开车上班(注:美国的公司没有职工宿舍的)有一位同事买了一辆车,还每天搭了三位同事,当然美国没有白吃的午餐,每位每天收$5作为交通费,这对搭车者非常合算,他们什么都不用操心,但对这位同事来说,他不但省了汽油费,每天还能赚一点。我们跟他开玩笑,5年下来,你把成本都捞回来了。燃煤电厂烟气脱硫在30年的发展后,已是相当成熟的技术,考虑到使用成本,
6、大型燃煤电厂75%采用了石灰石作为脱硫剂,因为石头很便宜,把石头磨成粉,调成浆,喷到烟气中去。美国用石灰石作为脱硫剂也走了循停渐进的过程。早期的设备并没有考虑过象现在的强制氧化--产生石膏的工艺流程。而是吸收SO2后把变成的亚硫酸钙(CaSO3.1/2H2O)排出作为废弃物(注:美国中西部的电厂往往建在煤矿附近,象中国人所说的坑口电站。美国地大人少,所以挖个大坑,而在东部人口稠密处,很少用煤作为能源,用油和天然气较多,像纽约州在2002年新建的10多个电厂,全部采用天然气作为燃料。)下面的流程可说明美国在石灰石脱硫工艺走过的
7、行程:早期的工艺?把生成的亚硫酸钙作为废弃物排到大坑中---?环保部门认为浆液要渗入地下,会污染地下水,所以专门生产了一种塑料板垫在底部,不让浆液渗漏,以自然蒸发来处理。?堆成很多污泥堆,政府说要盖上土, 种上草(在佛罗里达州你可以看到很多土堆即是)。?石灰石脱硫会消耗大量的水(一套30万瓦机组每小时约需60-100吨水),水是很重要的自然资源,现在很多地方缺水,考虑到利用脱水工艺来回用水。但亚硫酸钙的结晶型式和在常饱和浓度下很难脱水(这是另外的理论),而在高浓度时要钙化，使设备结垢。?采用强制氧化工艺,把亚硫酸钙变成硫酸钙
8、,既脱水又生成了石膏。看来工艺成熟,万事大吉。但国有国情,强制氧化-石膏工艺并非一切OK。现在我们看看实际的现状--美国的石膏矿很丰富,所以做墙板的工厂就建在石膏矿旁边,而石灰石脱硫的石膏早期可卖到$5一吨(98年的匯編資料統計 $2/噸,注意石灰石要$15/吨),电厂既脱了硫,又回收了水
