中小型锅炉脱硫技术.doc

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1、中小型锅炉脱硫实用技术对于锅炉烟气脱硫大致可分为四种型式：一是燃煤前脱硫技术，二是燃煤中脱硫技术，三是煤转化中脱硫技术，四是燃煤后脱硫技术。燃煤前脱硫技术主要是通过物理、化学、生物脱硫技术对入锅炉前的煤进行脱硫；燃煤中脱硫技术是通过型煤固硫技术或循环流化床燃烧脱硫技术，在煤的燃烧过程中进行脱硫；煤转化中脱硫技术主要有煤气化技术、煤液化技术和水煤浆技术；燃煤后脱硫技术是对燃煤产生的烟气进行脱硫处理，主要有：湿法烟气脱硫技术、半干法烟气脱硫技术、干法烟气脱硫技术。近几十年来全世界研究的脱硫工艺多达上百种，但真正在工业上应用的仅十来种（见表1）。表1常用烟气脱

2、硫工艺比较表序号工艺名称工艺原理工艺特点应用情况1石灰石/石灰-石膏湿法利用石灰浆液洗涤烟气，使石灰与烟气中SO2反应生成亚硫酸钙，脱去烟气中的SO2，再将亚硫酸钙氧化反应生成石膏。优点：脱硫率高≥95%、工艺成熟、适合所有煤种、操作稳定、操作弹性好、脱硫剂易得、运行成本低、副产物石膏可以综合利用，不会形成二次污染；缺点：一次性投资较高。国内外应用最为广泛，使用比例占到80%以上。2简易石灰石/石灰-石膏湿法简易湿法烟气脱硫工艺的脱硫原理和普通湿法脱硫基本相同，只是吸收塔内部结构简单（采用空塔或采用水平布置），省略或简化换热器。优点：投资和占地面积比较小

3、；缺点：脱硫率低，约70%。国外应用较少，国内有应用实例3海水脱硫法利用海水洗涤烟气吸收烟气中的SO2气体。优点：脱硫率比较高≥90%、工艺流程简单，投资省、占地面积小、运行成本低；缺点：受地域条件限制，只能用于沿海地区。只适用于中、低硫煤种、有二次污染。国内外均有部分成功应用实例（深圳西部电厂）4旋转喷雾干燥法将生石灰制成石灰浆，将石灰浆喷入烟气中，使氢氧化钙与烟气中的SO2反应生成亚硫酸钙。优点：工艺流程比石灰石-石膏法简单，投资也较小。缺点：脱硫率较低（约70-80%）、操作弹性较小、钙硫比高，运行成本高、副产物无法利用且易发生二次污染（亚硫酸钙分

4、解）。国内外均有少数成功应用实例（黄岛电厂）5炉内干法喷钙直接向锅炉炉膛内喷入石灰石粉，石灰石粉在高温下分解为氧化钙，氧化钙与烟气中的SO2反应生成亚硫酸钙。优点：工艺流程比石灰石-石膏法简单，投资也较小。缺点：脱硫率较低（约30-40%）、操作弹性较小、钙硫比高，运行成本高、副产物无法利用且易发生二次污染（亚硫酸钙分解）。国内外均有少数成功应用实例（抚顺电厂）6炉内喷钙-尾部增湿法直接向锅炉炉膛内喷入石灰石粉，石灰石粉在高温下分解为氧化钙，氧化钙与烟气中的SO2优点：工艺流程比石灰石-石膏法简单，投资也较小。缺点：脱硫率较低（约70%）、操作弹性较小、

5、钙硫比高，运行成本高、副产物无法利用且易发生二次污染（亚硫酸钙分解）。国内外均有少数成功应用实例（抚顺电厂）反应生成亚硫酸钙。为了提高脱硫率，在尾部喷入水雾，增加氧化钙与烟气中的SO2反应活性。7烟气循环流化床在流化床中将石灰粉按一定的比例加入烟气中，使石灰粉在烟气当中处于流化状态反复反应生成亚硫酸钙。优点：钙利用率高、无运动部件、投资省。缺点：脱硫率较低（≤80%）、对石灰纯度要求较高、国内石灰不易保证质量、烟气压头损失大、由于加料不均匀会影响锅炉运行。国内外均有少数成功应用实例8活性炭法使烟气通过加有催化剂的活性炭，烟气中的SO2经催化反应成SO3并

6、吸附在活性炭中，用水将活性炭中的SO3洗涤成为稀硫酸同时使活性炭再生。优点：脱硫率较高（≥90%）、工艺流程简单、无运动设备、投资较省、运行费用低。缺点：副产物为稀硫酸，不适宜运输，只能就地利用消化。活性炭定期需要更换。国内外均有少数成功应用实例（四川豆坝电厂）9电子束法将烟气冷却到60℃左右，利用电子束辐照；产生自由基，生成硫酸和硝酸，再与加入的氨气反应生成硫酸铵和硝酸铵。收集硫酸铵和硝酸铵粉造粒制成复合肥。优点：脱硫率较高（≥90%）、同时脱硫并脱硝，副产物是一种优良的复合肥，无废物产生。缺点：投资高，因设备元件不过关，大型机组应用较困难。国内外均有

7、少数成功应用实例（四川成都热电厂、北京热电厂）10脉冲电晕法将烟气冷却到60℃左右，利用高压电场辐照；产生自由基，生成硫酸和硝酸，再与加入的氨气反应生成硫酸铵和硝酸铵。收集硫酸铵和硝酸铵粉造粒制成复合肥。优点：脱硫率较高（≥90%）、同时脱硫并脱硝，副产物是一种优良的复合肥，无废物产生。缺点：投资高，因设备元件不过关，大型机组应用较困难。尚处于试验当中。本章主要介绍几种用于小于锅炉成熟的燃煤后脱硫技术。第一节双碱法烟气脱硫技术双碱法烟气脱硫工艺是湿法烟气脱硫技术的一种，是为了克服石灰石—石灰法容易结垢的缺点而发展起来的。它先用碱金属盐类如NaOH、Na2

8、CO3、NaHCO3、Na2SO3等的水溶液吸收SO2，然后在另一石灰反应器中用