烟气脱硫、脱硝及除尘技术研究进展文献综述

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1、文献综述烟气脱硫、脱硝及除尘技术研究进展一、前言部分我国能源结构是以燃煤为主，煤烟型污染的控制是大气环境保护的重点。应因地制宜、结合国情，根据地区大气环境的特点，开发应用成熟技术、实用技术。在除尘方面，在满足环境质量标准和排放标准的前提下，小型电厂锅炉除尘可选择单元复合多管式除尘器和陶瓷多管除尘器；对于中大型电厂锅炉除尘优先采用多级静电除尘器和袋式除尘，以满足环境质量标准要求。在脱硫脱硝方面，可通过选择低硫煤（0，7%以下），采用循环流化床锅炉，而且在燃烧过程加入石灰石为主的脱硫剂，可以有效的控制SO2的排放。相对较低的燃烧温度也大

2、大降低了NOx的生成。烟气脱硫，我国先后引进并建成了包括石灰石/石灰—石膏法、旋转喷雾干燥法、炉内喷钙炉后活化干法、海水洗涤法和电子束法的示范工程，为电厂因地制宜选用不同的烟气脱硫工艺提供样板。但湿法脱硫工艺是世界上应用最多最为成熟的技术，也是我国重点发展的脱硫技术。我国低NOx燃烧技术也发展很快，通过空气分级燃烧、尾气再循环等改变燃烧条件和燃烧方式，控制燃烧温度,以减少NOx的产生。结合我国国情开发电子束脱硫脱硝技术等，使其SO2、NOx资源回收利用，将会有广阔的应用前景。注重选择引进国外先进、实用技术，通过消化吸收、加速使其国产

3、化、配套化，降低造价。[1]从而可知对于除尘、脱硫、脱硝处理系统的研究对现在的社会发展和未来有着重大的意义。二、主题部分随着国民经济的迅速发展，我国已经成为能源生产和消费大国，在此产生的二氧化硫和氮氧化物的排放量也逐年增加，目前已经居世界第一位。由于我国的经济结构和社会生活建立在国产能源的基础上，而煤炭又占常规能源探明储量的90%，因此，在今后相当长的时期内，煤炭仍将是我国的主要能源，据有关统计:若不采取有效的削减措施，2020年我国SO2:排放量将达到3500万吨，NOx排放量将达到2700万吨之多[2，3，4]其中燃煤二氧化硫排

4、放量占二氧化硫排放总量的90%以上，火电站是我国的主要耗煤大户，其次是工业锅炉和取暖锅炉。2002年时，我国火电厂装机容量己达到3，53亿千瓦。因此，削减和控制燃煤SO2和NOx污染，是我国能源和环境保护部门面临的严峻挑战。而关于集中供热燃煤锅炉除尘、脱硫、脱硝处理系统设计的研究对现在人们的生活环境有着重要的环保意义。大气的严重污染、国家环保政策的出台，新的排污收费标准产生等，都促使电力企业加装脱硫脱硝设备。纵观世界上几十年来研究结果，我们不难得出这样的结论:在先后开发的200多种脱硫技术，50多种脱硝技术中，真正能在商业应用的不到

5、10%[5]。目前国内外采用的脱硫技术中，主要采用的方法仍然是烟气脱硫，在烟气脱硫中又分为湿法、干法和半干法三种工艺，其中湿法脱硫工艺占己安装PGD机组总容量的85%左右，而美国、日本、德国甚至达到了90%以上，其中包括石灰石一石膏法、海水脱硫、磷钱复合肥法、钠碱法、氨肥法、氧化镁法等等[6]。控制NOx排放的主要技术大致可以分为三种:低污染燃烧(低过量空气燃烧、空气分级燃烧、燃料分级燃烧等)、炉膛喷射脱硝(喷氨或尿素、喷入水蒸气、喷入二次燃料等)、烟气脱硝(干法烟气脱硝和湿法烟气脱硝)。烟气脱硝主要有选择性催化还原法、非选择性催化

6、还原法、选择性非催化还原法、氧化铜法及电子束照射法等，湿法脱硝大多具有同时脱硫的效果。（一）脱硫烟气脱硫是指脱除烟气中的SO2。SO2控制方法多种多样，世界各国研究开发的SO：控制技术达200多种。这些技术按燃烧过程可分为三大类：(1)燃烧前脱硫；(2)燃烧中脱硫；(3)燃烧后脱硫，即烟气脱硫(FGD)。后一种脱硫技术是目前应用最广、效率最高的脱硫技术。烟气脱硫按工艺特点可分为干法，半干法和湿法三大类。干法脱硫主要为荷电干式喷射脱硫法、脉冲电晕等离子体法等，干法脱硫工艺简单、无污水处理、能耗低且腐蚀性小，但脱硫效率一般比湿法低。半干

7、法脱硫主要为旋转喷雾干燥法、烟道内喷入吸收剂法等，其特点是：反应在气、液、固三相中进行，具有干法脱硫的某些优点。湿法脱硫主要为石灰／石灰石法、钠碱双碱法、钠盐循环法、碱式硫酸铝一石膏法等，其优点是脱硫率高、操作稳定且经验多，但存在着易造成二次污染，脱硫后的烟气需再加热，易造成腐蚀和结垢等问题。[7-8]（二）脱硝在NOx排放控制方面，包括燃烧过程控制和燃烧后烟气脱硝工艺，燃烧过程控制主要有应用低NOx燃烧器、烟气再循环、空气及燃烧分级燃烧、水和水蒸气的射入等来实现，这些方法总的来说，脱硝效率低，而且对锅炉还会产生一些负面影响。燃烧后

8、烟气脱硝包括湿法和干法，其中干法包括选择性催化还原、非选择性催化还原法、选择性非催化还原法、氧化铜法及电子束照射法等。当前我国对大气污染物的控制要求也在逐步提高，目前国内普遍使用的低NOx燃烧技术已经不能满足要求，寻求新的脱硝方式势在