1、火电厂烟气脱硫技术简述张东平二零一二年五月1 中国大气污染特征及控制标准1.1 中国大气污染特征1、 中国是当今世界上几乎唯一以煤为初级能源的经济大国。目前世界各国的能源结构中煤炭比例已下降到 22.4%，已低于天然气的 25.51%。 1980年至 2010年，全世界煤炭产量增加量的 50%以上是由于中国增量的结果。2、 煤炭为主的能源结构，意味着能源系统的整体效率降低 。大气中 SO2有一半以上来源于火电厂。1.2 我国现行及其它代表性标准新标准 ： 新建锅炉执行 一般地区 100mg/m3、重点地区 50mg/m3的限值； 广西 、 重庆、四川、贵州等执行 200mg/m3的限值。GB1
2、3223-2003： 新建、改建和扩建的火电锅炉执行 400mg/m3排放浓度限值； 属资源综合利用的煤矸石火电锅炉执行 800mg/m3的限值。1.3 我国两控区范围控制图2 烟气脱硫技术的发展历程及现状2.1 烟气脱硫技术的发展过程三个阶段1970年首批排放标准的颁布带来了第一次发展高潮。主要在美国和日本，以湿式洗涤法为主。 80年代许多国家相继颁布 SO2排放标准，推动了烟气脱硫技术的发展。主要在欧洲，湿法更完善、干法有较大发展。1990年以后，美国修订标准，亚洲各国相继制定 SO2排放标准，烟气脱硫技术又有新的发展，全球各地 FGD建设日趋增加，湿法更优化、干法更完善。2.2 烟气脱硫
3、工艺的分类(1)湿法脱硫技术，占全世界 FGD装置总量的 82%左右，其中石灰 -石膏法约占 42.3%，其它湿法脱硫技术约占 39.4%；(2)半干法脱硫技术，主要包括喷雾干燥脱硫技术、炉内喷射吸收剂 /增温活化脱硫技术等，约占全世界 FGD装置总量的近 11%；(3)干法脱硫技术，包括烟气循环流化床脱硫技术、等离子体脱硫技术等。世 界 FGD技 术 构 成1234 5 61. 石 灰 石 石 膏 法 42.3%; 2. 其 它 湿 法 39.4%3. 喷 雾 干 燥 法 11% 3. 喷 吸 着 剂 .2%;4. 再 生 法 2.8% 5. 硫 氮 联 脱 法 1.8%2.3 烟气脱硫技术
4、的发展趋势高脱硫率 优化设计的湿法脱硫率在 95%以上；喷雾干燥工艺可达 85% 90%；改进的 LIFAC工艺可达 80%；高可用率 单塔处理能力不断提高。可用率较高，基本与锅炉同步运行。工艺流程简化 流程简单，设备少，不需要对原有的系统作太大的改动，就能获得很高的脱硫率。投资和运行费用低 湿法脱硫系统的投资费用约占电厂总投资的 4%左右；干法和半干法一般分别在 2.5%和 3.0%。目前单位造价约 200-300元 /kW。3.炉内脱硫技术3.1 炉内喷钙工艺原理吸收剂直接喷入炉膛，在炉膛和下游烟道中与烟气SO2发生反应，生成稳定的脱硫产物。常用吸收剂是石灰石细粉，经高温分解为活性氧化钙，与烟气中 SO2反应生成无水硫酸钙CaCO3 + 热量 CaO + CO2CaO + SO2 + 1/2O2 CaSO4 + 热量同时还能充分吸收烟气中的 SO3、氯化物和氟化物。CaO + SO3 CaSO4 + 热量CaO + 2HCl CaCl2 + H2O + 热量CaO + 2HF CaF2 + 热量炉内喷射工艺流程简图3.2 炉内喷钙增湿活化工艺 (LIFAC) 原理 ：1. 同炉内喷钙工艺2. 强化 管道增湿为气 /固 /液三相增湿活化塔3. 同时 采用物料再循环增加吸收剂利用率
