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1、1绪论1.1S02的排放和污染我国的能源以燃煤为主，占煤炭产量75%的原煤用于直接燃烧，煤燃烧过程中产生严重污染，如烟气中CO?是温室气体；煤炭中通常含冇0.25-7%的硫，在燃烧过程中生成的SO?随烟道气排入大气，造成酸用；NOx也是引起酸阳元凶Z一，同时在一定条件下还可破坏臭氧层以及产生光化学烟雾等，伦敦正是由于光化学烟雾的原因，整天被雾所笼罩着，所以才会有雾都之称。总之燃煤产生的气是造成屮国生态环境破坏的最大污染源之一。我国的能源消费占世界的8%〜9%,SO?的排放量占到世界的15」％,燃煤所排放的SO?又占全国总排放量的87%
2、。屮国煤炭一年的产量和消费高达12亿吨，SO?的年排放量为2000多吨,预计到2012年中国煤炭量将达18亿吨,如果不采用控制措施，SO2的排放量将达到3300万吨。据估算，每削减1万吨SO2的费用大约在1亿元左右，到2012年，要保持屮国目前的SO?排放量，投资接近1千亿元，如果想进一步降低排放量，投资将更大。为此1995年国家颁布了新的《大气污染防治法》，并划定了SO?污染控制区及酸雨控制区。各地对SO2的排放控制越來越严格，并且开始实行SO?排放收费制度。1.2SO2的排放控制近年来，随着我国经济的快速发展和工业化水平的显著提高
3、，烟气脱硫、脱硝已迫切成为我国“节能减排''的一项重要工作。按照《国家酸雨和二氧化硫污染防治“十一五”规划》要求,2010年末火电脱硫装机容量要达到4.6亿千瓦。要达到“十一五”规划耍求,2009—2010年新增火电脱硫装机容量要达到0.81亿千瓦。2009和2010年火电脱硫新增市场容量分别为75亿元和46.5亿元。与此同时，现役的脱硫设备述存在更新改造需求。国内在役火电脱硫机组屮约1/3的脱硫设施不能正常运转，而11即使是正常运转的脱硫设施在运行中也难免会出现石膏结垢、设备腐蚀等问题。改造价格有时甚至高于新建价格。假设“十一五"期
4、间已投运火电脱硫设施需要改造的比例为20%,改造均价为75元/千瓦。根据上一年火电脱硫设施存量,2009和2010年火电脱硫设施改造需求分别为57亿元和64亿元。综合计算,2009至2010年火电脱硫需求分别约为132亿元和110.5亿元。“十一五,'之后，按照2010年火电装机容量达7亿千瓦计算,每年以5%的速度增长，则每年新建火电装机容量3500万千瓦。按照150元/千瓦的脱硫工程造价，预计新建火电机组平均每年带来的脱硫新增市场容量为53亿元。目前我国电力行业脱硫市场尚不规范、设施不过关，仍需政策加以规范。若2015年燃煤机组装机
5、容量不超过9亿千瓦，新建的1.8亿一2.3亿千瓦机组全部脱硫，燃煤脱硫机组比例预计将达到70%。如果脱硫减排措施全部充分发挥作用,新建脱硫机组脱硫效率均按80%测算，新、老机组新建脱硫设施共需投资约500亿一600亿元，“十二五,，期间新增项廿运行成本80亿一100亿元/年。钢铁行业烧结烟气脱硫尚处于起步阶段，运行效果有待检验，副产品处理等还存在问题。全国冇90m2以上烧结机约200台，“十二五”期间新建约100套烧结烟气脱硫装置，形成二氧化硫减排能力35万吨/年，需投资约100亿元，“十二五”期间新增项目每年运行成本约10亿元。“十
6、二五”期间，对于工业锅炉、冇色金屈冶炼等行业的二氧化硫排放进行控制，需投资约100亿元，“十二五”期间新增项目运行费用10亿元。在“十一五羯攵关之际，各火力发电集团纷纷加紧节能减排与新能源的开发利用，效果显著，期槊以新的姿态迎接“十二五叩勺挑战。脱硫帀场容量在“十二五”期间将保持或超过现有市场规模，预计2011—2015年间每年脱硫市场规模约为176亿元人民币。随着人们环境意识的不断增强，减少污染源、净化大气、保护人类生存环境的问题正在被亿万人们所关心和重视，寻求解决这一污染措施，已成为当代科技研究的重要课题之一。因此控制SO2的排放
7、量，既需要国家的合理规划，更需要适合屮国国情的低费用、低耗木的脱硫技术。SO?的控制途径有三个：燃烧询脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后脱硫即烟气脱硫(FlueGasDesulfurization,FGD)。燃烧前脱硫技术主要是煤炭洗选技术。目前，国内煤炭入选率不到17%,而美国为42%,英国为94.9%,法国为88.7%,日木为98.2%。我国曾对微波脱硫和高硫煤强磁分离脱硫进行过小型试验研究，总脱硫率达50%左右。但曲于所需基建投资和运行费用都较高，脱硫后的煤是水煤浆，使用上受到一定限制。因此，这两项技术没冇得到冇效推广应用。发达国家正在进
8、行摩擦电选技术脱硫降灰的研究，将煤粉通过摩擦电选机，分离岀无机质(主要是黄铁矿硫)；中国矿业大学也进行了该技术的中试研究。燃烧中脱硫技术是往煤中加入固硫剂，在煤的燃烧过程中，煤中的硫燃烧氧化，再与煤小的碱性物质或固硫剂反
