在中國，能源主要以煤炭為主，而大部分煤用來發(fā)電，燃煤過程中會(huì)產(chǎn)生大量的SO2 ，雖然經(jīng)過脫硫，很大程度上減少了SO2 的排放量，但仍有大量SO2 排放到空氣中，對(duì)空氣造成了嚴(yán)重的污染。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2011年中國SO2 排放量為2468.1×104 t.因此，采用有效的脫硫技術(shù)對(duì)減少SO2 的排放量至關(guān)重要。同時(shí)，低成本、高效率的脫硫技術(shù)既能實(shí)現(xiàn)一定的經(jīng)濟(jì)效益，又符合國家節(jié)能減排的政策。
1 中國燃煤電廠脫硫現(xiàn)狀目前，中國火電廠煙氣脫硫技術(shù)產(chǎn)業(yè)化取得了很大的進(jìn)展，石灰石一石膏法、煙氣循環(huán)流化床法、海水脫硫法、脫硫除塵一體化法、半干法、爐內(nèi)噴鈣尾部煙氣增濕活化法、活性焦吸附法等技術(shù)在火電廠得到很大的推廣與應(yīng)用。其中，石灰石一石膏法煙氣脫硫技術(shù)應(yīng)用為廣泛。據(jù)不*統(tǒng)計(jì)，已建和在建火電廠的煙氣脫硫項(xiàng)目中， 93 % 以上采用石灰石一石膏濕法脫硫工藝。在實(shí)際發(fā)電項(xiàng)目中，有時(shí)候不單采用一種脫硫技術(shù)，一個(gè)電廠會(huì)選擇兩種或兩種以后的脫硫技術(shù)，從而提高脫硫效率，實(shí)現(xiàn)SO2 的低排放。
2 燃煤電廠脫硫技術(shù)的選擇火電廠脫硫技術(shù)的選擇原則： a）脫硫技術(shù)相對(duì)成熟，脫硫效率高，能達(dá)到環(huán)?？刂埔?，已經(jīng)得到推廣與應(yīng)用；b ）脫硫成本比較經(jīng)濟(jì)合理；c ）脫硫所產(chǎn)生的副產(chǎn)品是否好處理，好不造成二次污染，或者具有可回收利用價(jià)值；d ）對(duì)發(fā)電燃煤煤質(zhì)不受影響；e ）脫硫劑的能夠*的供應(yīng)，且價(jià)格要低廉。
3 燃煤電廠脫硫技術(shù)介紹根據(jù)燃煤發(fā)電過程和階段，脫硫技術(shù)分為：燃燒前脫硫技術(shù)、燃燒中脫硫技術(shù)和燃燒后煙氣脫硫技術(shù)。
3.1 燃燒前脫硫燃燒前脫硫就是在煤炭燃燒發(fā)電之前通過各種方法降低煤炭中的含硫量，降低煤炭硫含量的主要方法有物理洗選煤法、化學(xué)洗選煤法、煤的氣化和液化等。其中化學(xué)法、煤的氣化和液化技術(shù)由于成本高，在燃煤發(fā)電中基本不使用，物理洗選煤法經(jīng)濟(jì)，應(yīng)用廣泛，但只能脫無機(jī)硫。電煤在燃燒發(fā)電前通過洗選環(huán)節(jié)，不僅能降低煤炭中的無機(jī)硫；還能降低煤炭灰分，減輕煤炭運(yùn)輸量，減輕鍋爐的沾污和磨損，減少發(fā)電中產(chǎn)生的灰渣量，回收部分硫資源；提高電煤的熱值，通過煤炭洗選彌補(bǔ)熱值不高的缺點(diǎn)，提高發(fā)電量。
3.2 燃燒中脫硫燃燒中脫硫技術(shù)又稱爐內(nèi)脫硫，即向爐內(nèi)加入固硫劑如CaCO3等，使煤中硫分轉(zhuǎn)化成硫酸鹽，隨爐渣排除。其基本原理是：CaCO3CaO+CO2↑CaO+SO2CaSO3CaSO3+1/2 ×O2CaSO4目前，燃煤發(fā)電使用多的是流化床燃燒固硫技術(shù)。隨著，中國火力發(fā)電廠循環(huán)液化床鍋爐的廣泛使用，爐內(nèi)脫硫效率得到了很大的提高。流化床燃燒固硫技術(shù)是把煤粉和固硫劑加入燃燒室內(nèi)的床層中，從爐底鼓風(fēng)使床層懸浮進(jìn)行燃燒，提高燃燒效率，讓煤與脫硫劑在床層內(nèi)充分混合，脫硫劑多次循環(huán)，煙氣與脫硫劑充分接觸，提高脫硫率。常用的石灰石固硫劑，其脫硫效率可達(dá)到70% ～90%.此外，流化床固硫技術(shù)還分為常壓循環(huán)流化床、增壓循環(huán)流化床燃燒等技術(shù)。
3.3 燃燒后脫硫燃燒后脫硫又稱尾部煙氣脫硫，是在煙道處加裝脫硫設(shè)備對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫的方法。是有效的脫硫法。煙氣脫硫可分為濕法和干法（包括半干法）2 種。其中典型的脫硫技術(shù)：石灰石/ 石膏法、噴霧干燥法、電子束法、氨法等。下面簡(jiǎn)單介紹下常用的脫硫技術(shù)。
3.3.1 石灰石—石膏濕法脫硫技術(shù)石灰石—石膏濕法脫硫技術(shù)，是一種成熟的脫硫工藝，應(yīng)用為廣泛，其特點(diǎn)：脫硫效率高、運(yùn)行穩(wěn)定、運(yùn)行費(fèi)用低等。
該工藝系統(tǒng)主要由煙氣系統(tǒng)、吸收氧化系統(tǒng)、漿液制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、排放系統(tǒng)組成，基本工藝流程如下：鍋爐煙氣經(jīng)電除塵器除塵后，通過增壓風(fēng)機(jī)、GGH 換熱器降溫后進(jìn)入吸收塔，在吸收塔內(nèi)煙氣向上流動(dòng)且被向下流動(dòng)的循環(huán)漿液以逆流方式洗滌，循環(huán)漿液則通過噴漿層內(nèi)設(shè)置的噴嘴噴射到吸收塔中，以便脫除SO2 、SO3 、HCl 和HF，同時(shí)在“強(qiáng)制氧化工藝”的處理下反應(yīng)的副產(chǎn)物CaSO3&dot；1/ 2H2O 被導(dǎo)入的空氣氧化成石膏，并消耗作為吸收劑的石灰石。循環(huán)漿液通過循環(huán)泵向上輸送到噴淋層中，通過噴嘴進(jìn)行霧化，使氣體和液體得以充分接觸。吸收塔中，石灰石與SO2 反應(yīng)生成石膏，這部分石膏漿液通過石膏漿液泵排出，進(jìn)入石膏脫水系統(tǒng)。經(jīng)過凈化處理后的煙氣流經(jīng)兩級(jí)除霧器除霧，同時(shí)按特定程序不時(shí)地用工藝水沖洗除霧器。在吸收塔出口，煙氣一般被冷卻成46～55℃冷凝水，且被水蒸汽飽和。通過GGH 將煙氣加熱到80℃以上，以提高煙氣的抬升高度和擴(kuò)散能力。，清潔的煙氣通過煙道進(jìn)入煙囪排向大氣。
該工藝的技術(shù)特點(diǎn)有：
a ）高速氣流設(shè)計(jì)增強(qiáng)了物質(zhì)傳遞能力，降低了系統(tǒng)的成本；
b ）系統(tǒng)采用優(yōu)尺寸，平衡了SO2 去除與壓降的關(guān)系；
c ）吸收塔液體再分配裝置有效避免了煙氣爬壁現(xiàn)象的產(chǎn)生，降低了能耗；脫硫效率高達(dá)95 %以上；
d ）技術(shù)成熟，設(shè)備運(yùn)行可靠性高；單塔處理煙氣量大，脫硫量大；
e ）適用于任何含硫量的煤種的煙氣脫硫；對(duì)鍋爐的適應(yīng)性強(qiáng)；
f ）處理后的煙氣含塵量大大減少；
g ）石灰石資源豐富，價(jià)廉易得；
h ）脫硫副產(chǎn)品便于回收利用。
3.3.2 氨法煙氣濕法脫硫技術(shù)濕法氨法工藝過程一般分為3個(gè)步驟：脫硫吸收、中間產(chǎn)品處理、副產(chǎn)品制造。其中，脫硫吸收過程是氨法煙氣脫硫技術(shù)的核心，它以水溶液中的SO2 和NH3 的反應(yīng)為基礎(chǔ)，得到亞硫酸銨中間產(chǎn)品；中間產(chǎn)品的處理主要分為兩大類：直接氧化和酸解。直接氧化是在多功能脫硫塔中，鼓入空氣將亞硫酸銨氧化成硫銨，酸解是用硫酸、磷酸、硝酸等酸將脫硫產(chǎn)物亞硫銨酸解，生成相應(yīng)的銨鹽和氣體SO2 ；副產(chǎn)品制造是將中間產(chǎn)品處理后得到的銨鹽送制肥裝置制成成品氮肥或復(fù)合肥。
由于氨是一種良好的堿性吸收劑，氨的堿性強(qiáng)于鈣基吸收劑，而且氨吸收煙氣中SO2 是氣—液或氣—氣反應(yīng)，反應(yīng)速度快、反應(yīng)*、吸收劑利用率高，可以得到很高的脫硫效率，相對(duì)于鈣基脫硫工藝來說系統(tǒng)簡(jiǎn)單、設(shè)備體積小、能耗低。另外，其脫硫副產(chǎn)品是常用化肥，其銷售收入可以大幅度降低運(yùn)行成本。并且氨法脫硫工藝在脫硫的同時(shí)可以脫氮，且脫硫過程中沒有廢水、廢渣產(chǎn)生，從實(shí)際運(yùn)行效果看，其脫硫效果滿足各地環(huán)保要求，運(yùn)行費(fèi)用低，因此氨法脫硫是較適合中國國情的一項(xiàng)煙氣脫硫技術(shù)。
3.3.3 半干法脫硫半干法脫硫采用的脫硫劑以固液混合物的形式噴入吸收塔，在與煙氣中的SO2 反應(yīng)的同時(shí)水分被蒸發(fā)，脫硫劑被干燥為固體，過剩的脫硫劑與生成的副產(chǎn)品均以固體形式被收集，其代表工藝有噴霧干燥法工藝和氣體懸浮吸收工藝。噴霧干燥法脫硫工藝技術(shù)比較成熟，具有工藝流程簡(jiǎn)單、系統(tǒng)可靠性高等特點(diǎn)。
系統(tǒng)采用雙流體霧化噴嘴，雙流體霧化噴嘴與旋轉(zhuǎn)霧化噴嘴相比，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，可以更好地控制霧化粒度和霧化質(zhì)量。由布袋除塵器回送的吸收劑由兩級(jí)水霧化噴嘴活化增濕，進(jìn)一步提高吸收劑脫硫效率，脫硫效率可達(dá)到80 %左右，但單塔煙氣處理量較小。
3.3.4 電子束煙氣脫硫技術(shù)電子束煙氣脫硫技術(shù)是物理方法與化學(xué)方法相結(jié)合的新技術(shù)，它是利用電子加速器產(chǎn)生的等離子體促使煙氣中的SO2 及NOX 與加入的NH3 反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫脫硝的目的，脫硫效率可達(dá)90 %左右。
4 結(jié)語總之，脫硫工藝的選擇要注重脫硫效率高、經(jīng)濟(jì)成本低、脫硫副產(chǎn)生的可回收利用，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
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