烟气脱硫（FGD）设备及工艺原理

【资料简介】

　　烟气脱硫（FGD）设备及工艺原理
　　
　　一、脱硫的发展与应用
　　
　　1、全国火电厂二氧化硫排放状况1998年全国火电装机容量为20988万千瓦，占总装机容量的75.7%。二氧化硫排放约为780万吨，占全国二氧化硫排放量的37.3%。预计2000年达40%，2010年将达到60%。1995年统计，由于酸雨和二氧化硫污染造成农作物、森林和人体健康等方面的经济损失约为1100多亿元，已接近当年国民生产总值的2%，成为制约我国经济和社会发展的重要因素。
　　
　　2、国家对SO2的治理要求法律的要求：1995年修订的《中华人民共和国大气污染防治法》提出：在“两区”内的火电厂新建或已建项目不能采用低硫煤的，必须建设配套脱硫、除尘装置。国家污染物排放标准的要求：《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-1996），对1997年1月1日起新、扩、改建火电厂，在实行全厂排放总量控制的基础上，增加了烟囱二氧化硫排放浓度限制。国务院对“两控区”内火电厂二氧化硫控制的要求：《国务院关于酸雨控制区和二氧化硫污染控制区有关问题的批复》（国函〔1998〕5号），即要求“两控区”的火电厂做到：到2000年底达标排放。新建、改造燃煤含硫量大于1%的电厂，必须建设脱硫设施；现有燃煤含硫量大于1%的电厂，在2010年前分期分批建成脱硫设施或采取其它具有相应效果的减排二氧化硫措施。
　　
　　二、火电厂脱硫方式（燃烧前、中、后）煤炭洗选：使用前脱硫。目前仅能除去煤炭中的部分无机硫，对于煤炭中的有机硫尚无经济可行的去除技术。循环流化床锅炉（CFBC）--洁净煤燃烧技术：燃烧过程中脱硫。具有可燃用劣质煤、调峰能力强、可掺烧石灰石脱硫、控制炉温减少氮氧化物排放等特点。烟气脱硫（FGD）：燃烧后脱硫。在锅炉尾部电除尘后至烟囱之间的烟道处加装脱硫设备,目前95％以上的燃煤锅炉采用此方式实施脱硫,是控制二氧化硫和酸雨污染zui有效、zui主要的技术手段。目前国内外应用zui广泛的方法是烟气脱硫。
　　
　　三、烟气脱硫方法
　　
　　1、按有无液相介入分类在电力界尤其是脱硫界以有无液相介入来进行分类。湿法半干法按有无液相介入分类干法电子束法海水法湿法：进入湿吸收剂；排出湿物质湿法是利用碱性溶液为脱硫剂，应用吸收原理在气、液、固三相中进行脱硫的方法，脱硫产物和残液混合在一起，为稀糊状的流体。湿法脱硫的操作温度在44－55℃。半干法：进入湿吸收剂；排出干物质半方法是指在有液相和气相介入脱硫方法，脱硫产物为干粉状。半方法的操作温度控制在60－80℃。干法：进入干吸收剂；排出干物质。干法是指无液相介入*在干燥状态下进行脱硫的方法。如向炉内喷干燥的生石灰或石灰石粉末，即脱硫产物为粉状。干法的操作温度在800－1300℃。石灰发生器分离器锅炉烟气经文丘里管喷射与烟气混合吸收。海水法：采用海水对烟气脱硫的方法此方法受地域条件限制。且有氯化物严重腐蚀设备的问题。脱硫残液PH很低，必须配置参数合理的水质恢复系统，才能达到环保要求的排放条件。电子束法：是一种利用高能物理原理，采用电子束辐照烟气，或以脉冲产生电晕对烟气实施脱硫的方法。电子束法使用的脱硫剂为合成氨，目前于吨位不大的燃煤锅炉烟气脱硫。
　　
　　2、按脱硫剂分类目前开发的多种烟气脱硫技术，尽管设备构造和工艺流程各不相同，但基本原理都是以碱性物质作SO2的吸收剂。以石灰石、生石灰为基础的钙法按脱硫剂分类以氧化镁为基础的镁法以合成氨为基础的氨法以有机碱为基础的碱法以亚硫酸钠、氢氧化钠为基础的钠法钙法：以石灰石、生石灰为基础。镁法：以氧化镁为基础的；氨法：以合成氨为基础；（1）脱硫过程Na2CO3＋SO2→Na2SO3＋CO2↑2NaOH＋SO2→Na2SO3＋H2ONa2SO3＋SO2＋H2O→2NaHSO3（2）再生过程（用石灰乳）2NaHSO3＋Ca（OH）2→Na2SO3＋CaSO3Na2SO3＋Ca（OH）2→2NaOH＋CaSO3。钠法：以亚硫酸钠、氢氧化钠为基础。