第一篇：火電廠脫硫技術 文獻綜述

文獻綜述

一 火電廠脫硫技術的概述

縱觀現階段火電廠SO2污染控制技術，火電廠為實現減排SO2而采取的主要

措施有：燃用低硫煤、煤炭洗選、潔凈煤燃燒技術和煙氣脫硫。目前SO2的控制

途徑有：燃燒前脫硫、燃燒中脫硫、燃燒后脫硫，即煙氣脫硫。目前，煙氣脫硫被認為是控制SO2排放量最有效的途徑。脫硫技術的選擇必須綜合考慮脫硫效率、[1]經濟性、可靠性等因素。

1.脫硫效率高，但不要盲目追求高效率，因為提高脫硫效率將增加設備投資。有資料統計，脫硫效率為60%的脫硫設備，若效率提高到70%～80%，則單位設備投資將會增加0.9～1.2倍，脫硫率提高到85%時要提高1.64倍。因此只要SO2排放濃度和脫硫效率能滿足國家排放標準，應盡量選用初始投資低的脫硫工藝；

2.投資少，脫硫裝置投資最好不超過電廠總投資的15%；

3.技術成熟，運行可靠，工藝流程簡單；

4.運行費用低，脫硫劑質優價廉，有可靠穩定的來源；

5.對煤種及機組容量適應性強，并能夠適應燃煤含硫量在一定范圍內的變化；

6.脫硫副產品均能得到處置和利用，對環境不造成二次污染。脫硫工程中最主要的物料就是石灰石粉。

二火電廠脫硫技術的發展形勢

目前，國內外應用脫硫技術途徑有三種：燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫。燃燒前，可以對燃料的含硫量進行控制，如選用低硫燃料、選煤、洗煤、對煤或油進行氣化。在燃燒中的控制主要是爐內噴鈣，使硫在燃燒過程中生成亞硫酸鈣或硫酸鈣，與爐渣一起排掉，另外還有循環流化床鍋爐技術。燃燒后主要是對煙氣進行脫硫，使煙氣達到排放標準。[7]燃燒前脫硫技術

燃燒前脫硫的主要內容是采用物理、化學或生物方式對鍋爐使用的原煤進行清洗，將煤中的硫部分除掉，使煤得以凈化。其中煤的物理凈化技術是目前世界上應用最廣泛的燃燒前脫硫技術，該方法利用煤中有機質和黃鐵礦的物理性質和密度、表面性質、電磁特性等的差異來實現硫的分離，工藝簡單，投資少，操作成本低，但不能脫除煤中有機硫，對黃鐵礦硫的脫除率也只有50%左右。化學法脫硫多數針對煤中有機硫，主要利用不同的化學反應，包括生物化學反應，將煤中的硫轉變為不同形態硫而使之分離，廣義地講液化、氣化和熱解等轉化工藝，達到便于分離的目的。這類方法一般具有脫硫效率高、能脫除煤中的有機硫等優點，但反應常需在高溫高壓下進行，投資和運行費用較高，還未取得商業化應用。生物脫硫技術雖然從本質上講也是一種化學法，但由于其自身的特殊性，可把它單獨歸為一類。它是把煤粉懸浮在含細菌的氣泡液中，細菌產生的酶能促進硫氧化成硫酸鹽，從而達到脫硫目的。目前，微生物脫硫還僅停留在實驗室階段，但卻是當前國際上脫硫研究開發的熱點，我國在這方面也做了許多有益的工作。[4] 2 燃燒中脫硫技術

煤燃燒過程中進行脫硫處理，即在煤中摻燒固硫劑固硫，固硫物質隨爐渣排出。也就是在煤中摻入或向爐內噴射各種石灰石粉、白云石粉、生石灰、電石渣及富含金屬氧化物的礦渣、爐渣等作為固硫劑，在燃燒中，由于固硫劑的作用，煤燃燒產生的SO2還沒有逸出就與煤中含鈣的固硫劑(如石灰石)發生化學反應，生成固相硫酸鹽，隨爐渣排出，從而減少SO2隨煙氣排入大氣而污染環境。固硫

技術主要有型煤固硫技術和流化床燃燒固硫技術。型煤固硫技術指在煤中摻加脫硫劑，做成一定形狀的煤制品。脫硫劑在燃燒過程中起到控制SO2的作用。[2]型

煤燃燒技術對于占工業鍋爐總量70%以上層燃式鍋爐及工業窯爐的有害物質排放能起到一定的治理作用，但這一技術不能用于懸浮燃燒的鍋爐(如電站煤粉爐)，由于爐溫較高，脫硫率較低。循環流化床燃燒固硫技術是把煤和吸收劑加入燃燒室內的床層中，從爐底鼓風使床層懸浮，進行燃燒流化形成湍流混合條件，從而將燃燒效率提高到97%～99%，石灰石固硫效率可達70%～90%，還可使NOx生成量大大減少。目前在工業發達國家成熟的、已經商業化運行的有：常壓循環流化床、增壓循環流化床燃燒等技術。國內鍋爐燃燒中脫硫普遍采用循環流化床工藝，煤與脫硫劑在床層內充分混合，脫硫劑多次循環，煙氣與脫硫劑充分接觸，[15]脫硫率可達90%以上。燃燒后脫硫技術

煤燃燒后進行脫硫處理，即對尾部煙氣進行脫硫處理，凈化煙氣，降低煙氣中的SO2排放量。亦即煙氣脫硫，是在煙道處加裝脫硫設備對煙氣進行脫硫的方

法。是目前世界上大規模商業化應用的脫硫技術，是控制SO2最行之有效的途徑。

煙氣脫硫可分為濕法和干法兩種。其中典型的技術有石灰石/石膏法，噴霧干燥法，電子束法、氨法等。

1）濕法脫硫工藝

濕法脫硫工藝絕大多數采用堿性漿液或溶液作為吸收劑，是目前使用最廣泛的脫硫技術。

石灰—石膏濕法煙氣脫硫技術是將石灰石、熟石灰等的細粉制成漿液吸收SO2，副產品為石膏。該方法是目前應用最廣的一種煙氣脫硫方法，占濕法煙氣

脫硫的70%。該工藝突出優點是：脫硫率大于90%；吸收劑利用率可超過90%；設備運轉率高；可適合高、中、低硫煤。缺點是設備龐大，占地面積大，投資和運行費用高。海水煙氣脫硫技術主要工藝是：冷卻后的煙氣進入吸收塔，與海水在塔板上逆向接觸去除SO2。清潔煙氣經除霧后排放，吸收了SO2的海水進入曝

氣池進行曝氣處理, 待水質充分恢復后返回大海。此工藝的設備比較簡單，主要有換熱降溫塔、吸收塔、曝氣池、煙氣升溫裝置等。海水脫硫工藝經驗的基礎上，[3,5]可進一步對裝置進行改進和提高。

氨法脫硫技術是以天然磷礦石和氨為原料，在煙氣脫硫過程中回收副產品磷銨復合肥料的脫硫技術。工藝過程主要包括：活性炭一級脫硫并制稀硫酸；稀硫酸萃取磷礦石至稀磷酸溶液；磷酸和氨的中和液二級脫硫：料漿濃縮干燥制磷銨復合肥。目前國內已在豆壩電廠完成5000m3/h煙氣處理量的中試。氧化鎂法煙氣脫硫工藝是將氧化鎂熟化生成氫氧化鎂并制成一定濃度的漿液，在吸收塔內，氫氧化鎂與煙氣中的SO2反應生成亞硫酸鎂，亞硫酸鎂再經強制氧化生成硫酸鎂，分離干燥后形成固體硫酸鎂。中國的鎂資源儲量居世界第二位，資源豐富，而脫硫副產品有廣泛用途, 所以鎂法脫硫還是有不錯的發展前景的。比較適合于燃燒中低硫煤的沿海電廠，其工藝比較簡單，投資及運行費用較低，不存在脫硫產生的廢棄物處理問題，且脫硫效率較高。目前在充分吸取國外設計及國內外運行

2）半干法脫硫工藝

半干法的工藝特點是反應在氣、液、固三相中進行，利用煙氣的濕熱蒸發吸收劑中的水分，使最終產物為干粉。典型工藝有噴霧干燥法和吸著劑噴射法。噴

霧干燥法是20世紀70年代中后期發展起來的脫硫新技術，其基本原理是利用快速離心噴霧機將吸收劑噴射成極其細小且均勻分布的霧粒，霧粒與熱煙氣接觸，一方面吸收劑吸收煙氣中的SO2，另一方面水分迅速蒸發而形成含水量很低的固

體灰渣，從而達到凈化煙氣中SO2的目的。脫硫率可達75%～90%。該方法具有設

備簡單、投資小、運行維護方便及運行費用低等優點，從而得到較廣泛的應用。吸著劑噴射法按所用吸著劑的不同可分為鈣基和鈉基工藝。吸著劑可以是干態、濕潤態或漿液，噴入部位可以為爐膛、省煤器或煙道。該方法比較適合老電廠改造，因為在電廠排煙流程中不需增加任何設備就能達到脫硫的目的。[12]

3）干法脫硫工藝

干法脫硫工藝利用粉狀或顆粒狀吸收劑，通過吸附、催化反應或高能電子電解等作用除去煙氣中的SO2。反應在無液相介入的完全干燥狀態下進行，反應物

亦為干粉狀，不存在腐蝕和結垢等問題。相對于濕法脫硫技術，干法脫硫技術具有耗水量少、不造成二次污染、硫便于回收等優點，但由于氣固反應速率較低，致使脫硫過程空速低、設備龐大，脫硫率不及濕法。[9]近年來，對干法脫硫技術的研究呈上升趨勢，出現了不少新技術，其中研究較多的是20世紀70年代發展起來的用于同時脫硫、脫硝的電子束法。電子束脫硫技術采用電子加速器產生的電子束輻照煙氣，利用產生的自由基等活性基團氧化煙氣中SO2、NOx等污染物，然后同投加的氨反應，生成硫酸銨和硝酸銨，最終實現污染物脫除。該技術的工藝分為干法和半干法。一般皆采用煙氣降溫增濕、加氨、電子束輻照和副產物收集的工藝流程。[11]

三 總結部分

世界上發達國家均十分重視火電廠SO2 排放的問題，目前日本的電廠已全部

安裝了煙氣脫硫裝置，德國已有90%的機組安裝了煙氣脫硫設備，美國、芬蘭等國亦正在火電廠中大力推廣脫硫技術。

石灰石—石膏濕法煙氣脫硫工藝因其高脫硫效率高、運行成本低和循環利用率高，成為火電廠鍋爐煙氣脫硫的主流工藝，目前在國內大、中型火電廠已被普遍采用和推廣。按我國現行政策和規劃，燃用含硫量> 2% 煤的大容量機組(> 200MW)的電廠鍋爐建設煙氣脫硫設施時，宜優先考慮采用濕式石灰石—石膏法工藝；燃用含硫量< 2% 煤的中小容量機組(< 200MW)的電廠，可采用循環流化床煙氣脫硫技術。目前我國已制定了以上兩類脫硫工程技術規范，從2005年10月1 日起正式實施。在老廠環保改造時，可選擇爐內噴鈣尾部增濕脫硫法進行電廠脫硫。[8]

在脫硫問題向人們提出挑戰的同時，也給經濟發展帶來了巨大的契機。煙氣脫硫在環境保護中上演越來越重的角色，今后應開展適合我國國情、不產生二次污染，副產品可資源化的脫硫技術研究、工業化試驗、推廣應用的工作。

四 參考文獻

[1]郝海玲，張瑞生，李明舉.我國燃煤電廠脫硫技術應用現狀及展望.電力環境保護，2006.[2]賈麗君，劉炳光.我國煙氣脫硫技術綜述.鹽業與化工，2006.[3]楊巧云，許綠絲.火電廠脫硫技術選型.湖北電力，2003.[4]王立峰.FGD脫硫裝置應用研究.山西電力，2005.[5]王久亮，王久明.石灰石—石膏濕法煙氣脫硫工藝.河北化工，2006.[6]何希杰，勞學蘇.燃煤電廠脫硫技術與脫硫泵.通用機械，2006.[7]李海珠，郭永春.我國燃煤硫污染控制技術現狀綜述.能源環境保護，2005.[8]火電廠人氣污染物排放標準(GB13223-2003).國家環境保護總局頒布.[9]張冬晨.煤炭微生物脫硫技術的研究與發展.潔凈煤技術，2005年第二期.[10]杜鵑.典型脫硫工藝在火電廠的應用探討.四川工業學院學報，2002.[11]胡將軍，王祖武.脫硫技術，武漢水利電力大學出版社，1997.[12]閻維平，劉忠，王春波，紀立國.電站燃煤鍋爐石灰石濕法煙氣脫硫裝置運行與控制[M].第1版.北京：中國電力出版社，2002.[13]閻維平，潔凈煤發電技術[M].北京：中國電力出版社，2002.[14]李靜波，樊石磊，火電廠脫硫技術淺析.2010.[15]龔優軍，鄭利霞，張樹禮，我國火電廠脫硫技術的發展及應用現狀.2008.

第二篇：火電廠脫硫技術綜述-劉吉祥

火電廠脫硫技術綜述

劉吉祥

（保定電力職業技術學院 電廠化學1201班 140612122）

摘要：綜述了我國火電廠脫硫技術，將幾種常見的脫硫技術進行了比較，分析了我國火電廠脫硫技術的應用現狀，針對我國火電廠脫硫中存在的問題提出了建議。

關鍵詞：火電廠 脫硫技術 燃燒后脫硫 綜述

前言： 隨著我國經濟的飛速發展,煤電消耗急劇增大,火電廠煙氣排放總量增加。火電廠排放的SO2約占全國SO2排放量的1/3[1]。為了控制SO2的排放和酸雨的蔓延,國家對鍋爐煙氣排放標準有嚴格限制。對于二氧化硫的控制方法一般有三個途徑:燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和煙氣脫硫(FGD)。我國火電廠煙氣脫硫技術始于70年代,在90年代得到了長足發展,但是我國火電廠煙氣脫硫技術目前還處于起步階段,沒有形成完全國產化的火電廠脫硫裝置產業火電廠脫硫技術

1.1燃燒前脫硫

主要為煤炭洗選脫硫，即在燃燒前對煤進行凈化，去除原煤中部分硫分和灰分。分為物理法、化學法和微生物法等。

1.2燃燒中脫硫

煤燃燒過程中加入石灰石或白云石作脫硫劑，碳酸鈣、碳酸鎂受熱分解生成氧化鈣、氧化鎂，與煙氣中二氧化硫反應生成硫酸鹽，隨灰分排出。在我國采用的燃燒過程中脫硫的技術主要有兩種：型煤固硫和流化床燃燒脫硫技術。

1.3燃燒后脫硫

煙氣脫硫的基本原理是酸堿中和反應。煙氣中的二氧化硫是酸性物質，通過與堿性物質發生反應，生成亞硫酸鹽或硫酸鹽，從而將煙氣中的二氧化硫脫除。最常用的堿性物質是石灰石、生石灰和熟石灰，也可用氨和海水等其它堿性物質。共分為濕法煙氣脫硫技術、干法煙氣脫硫技術、半干法煙氣脫硫技術三類。

2燃燒后脫硫技術

2.1濕法煙氣脫硫技術

濕法煙氣脫硫技術是指吸收劑為液體或漿液。由于是氣液反應，所以反應速度快，效率高，脫硫劑利用率高。該法的主要缺點是脫硫廢水二次污染；系統易結垢，腐蝕；脫硫設備初期投資費用大；運行費用較高等。

2.1.1石灰石—石膏法煙氣脫硫技術

該技術以石灰石漿液作為脫硫劑，在吸收塔內對煙氣進行噴淋洗滌，使煙氣中的二氧化硫反應生成亞硫酸鈣，同時向吸收塔的漿液中鼓入空氣，強制使亞硫酸鈣轉化為硫酸鈣，脫硫劑的副產品為石膏。該系統包括煙氣換熱系統、吸收塔脫硫系統、脫硫劑漿液制備系統、石膏脫水和廢水處理系統。由于石灰石價格便宜，易于運輸和保存，因而已成為濕法煙氣脫硫工藝中的主要脫硫劑，石灰石—石膏法煙氣脫硫技術成為優先選擇的濕法煙氣脫硫工藝。該法脫硫效率高（大于95%），工作可靠性高，但該法易堵塞腐蝕，脫硫廢水較難處理。

2.1.2氨法煙氣脫硫技術

該法的原理是采用氨水作為脫硫吸收劑，氨水與煙氣在吸收塔中接觸混合，煙氣中的二氧化硫與氨水反應生成亞硫酸氨，氧化后生成硫酸氨溶液，經結晶、脫水、干燥后即可制得硫酸氨（肥料）。該法的反應速度比石灰石—石膏法快得多，而且不存在結構和堵塞現象。另外，濕法煙氣脫硫技術中還有鈉法、雙堿脫硫法和海水煙氣脫硫法等，應根據吸收劑的來源、當地的具體情況和副產品的銷路實際選用。

2.2半干法煙氣脫硫技術

主要介紹旋轉噴霧干燥法。該法是美國和丹麥聯合研制出的工藝。該法與煙氣脫硫工藝相比，具有設備簡單，投資和運行費用低，占地面積小等特點，而且煙氣脫硫率達75%—90%。

該法利用噴霧干燥的原理，將吸收劑漿液霧化噴入吸收塔。在吸收塔內，吸收劑在與煙氣中的二氧化硫發生化學反應的同時，吸收煙氣中的熱量使吸收劑中的水分蒸發干燥，完成脫硫反應后的廢渣以干態形式排出。該法包括四個在步驟：1）吸收劑的制備；2)吸收劑漿液霧化；3）霧粒與煙氣混合，吸收二氧化硫并被干燥；4）脫硫廢渣排出。該法一般用生石灰做吸收劑。生石灰經熟化變成具有良好反應能力的熟石灰，熟石灰漿液經高達15000～20000r/min的高速旋轉霧化器噴射成均勻的霧滴，其霧粒直徑可小于100微米，具有很大的表面積，霧滴一經與煙氣接觸，便發生強烈的熱交換和化學反應，迅速的將大部分水分蒸發，產生含水量很少的固體廢渣。

2.3干法煙氣脫硫技術

干法采用固體粉末或顆粒為吸附劑，干法脫硫后煙氣仍具有較高的溫度（100℃），排出后易擴散。主要有爐內噴鈣法和活性炭法。由于爐內噴鈣法的吸收劑及反應原理與濕法有些相似，這里不再詳述，只介紹一下活性炭法。

活性炭法是利用活性炭的活性與較大的比表面積使煙氣中的二氧化硫在活性炭表面上與氧及水蒸氣反應生成硫酸而被吸附。吸附過的活性炭經再生，可以獲得硫酸，液體二氧化硫，單質硫等產品。該法不僅可以控制二氧化硫的排放，還能回收硫資源，是一種發展前景較好的脫硫工藝。

結論總結：以上是對脫硫技術的小結，選擇脫硫技術時，除了考慮脫硫效果外，還應看該方法的綜合技術經濟指標，從投資額、技術成熟程度、廢料和二次污染處置的難易程度和吸收劑的來源是否廣泛和價格高低等方面考慮，選擇最適宜的方法。

在脫硫問題向人們提出挑戰的同時，也給經濟發展帶來了巨大的契機。煙氣脫硫在環境保護中上演越來越重的角色，今后應開展適合我國國情、不產生二次污染，副產品可資源化的脫硫技術研究、工業化試驗、推廣應用的工作。

隨著國民經濟的高速發展,各行業對電力需 求的不斷增大,火電作為近期我國最主要的發電源,其排放的污染物位列第一,在當今大力加強節能減排工作的同時,必須繼續加大火電廠煙氣脫硫技術的投資力度和研發力量,盡快將國外先進的脫硫技術與國內實際情況相結合,攻克一些技術瓶頸,促進我國火電行業脫硫產業更快、更好地發展。

第三篇：火電廠大型發電機組煙氣脫硫技術介紹

OI2-WFGD火電廠大型發電機組煙氣脫硫技術介紹

摘要：本文系統介紹了我國目前二氧化硫的污染現狀以及濕法煙氣脫硫技術的國內外發展現狀與趨勢，著重介紹了江蘇蘇源環保工程股份有限公司的OI2-WFGD火電廠大型發電機組煙氣脫硫技術的研究內容、依托工程、技術創新點，初步預測了推廣使用核心技術所帶來的經濟效益。關鍵詞：OI2--WFGD、煙氣脫硫、研發平臺

1、FGD煙氣脫硫技術國內外發展現狀與趨勢

FGD在發達國家經過數十年的開發運用，積累了豐富的經驗，技術上也趨于成熟[3~4]。國內20世紀70年代就開始了煙氣脫硫技術研究，但起點不高，僅進行了一些小型工業性試驗，自行研制的脫硫設備主要應用于中小型鍋爐，煙氣脫硫裝置也基本上是從除塵設備稍加改進演變而來。后通過引進國外技術和裝備搞了幾個示范工程，但我國火電廠在煙氣脫硫項目引進過程中大多重硬件、輕軟件，忽視技術的吸收和創新，導致我國至今仍無自主知識產權的大型火電廠FGD核心技術[5~6]。主要原因有：

（1）脫硫產業的市場需求量直到近幾年才形成規模，研究開發起步晚、投入少；

（2）FGD變化因素多（工藝種類、煙氣條件、環保要求、吸收劑供應、主機條件、排煙條件、現場條件、副產品及其利用等），需要量身定制，多參量大范圍的優化，傳統的粗放分散設計研究手段不能滿足要求；

（3）FGD系統投資和運行消耗都很大，經濟性很敏感，要求最大限度降低總費用，傳統開發模式下的技術、經濟的綜合研究方法落后、能力不足；

（4）FGD工藝重點防腐、防堵、傳質等的跨行業技術整合要求高，傳統的部門條塊分割、技術與經濟分離等積弊妨礙了技術資源的整合。國內大型火電廠基本采用進口全套FGD設備或進口全套技術和FGD關鍵設備的方法。這些裝置建成投產后運行效果良好，但同時也存

在建設投資大、運行費用高、不適應國情、缺乏繼續改進發展的條件等問題，難于有效推廣。此外，采用技術引進/支持的方法也需要支付高額的技術使用費，在工期、關鍵設備國產化等方面也受制于人。缺乏自己大型火電機組煙氣脫硫的核心技術，沒有成熟的自主FGD工藝包成為我國大面積實施煙氣脫硫的心腹之痛。掌握煙氣脫硫系統的核心技術，向用戶提供整套煙氣脫硫解決方案，實現技術自主、低投資、低消耗的煙氣脫硫技術意義重大。

2、OI2-WFGD核心技術研究內容

蘇源環保OI2--WFGD核心技術是我公司按引進技術與自主研發互補、工程實踐積累與高科技研發互動的技術能力構造戰略，以精準優化（Optimization）、個性化（Individuation）、集成化（Integration）為特點，利用當今計算技術飛速發展的契機，將其引入FGD技術的研發，走了一條以計算技術促進工藝技術創新的路，其研究過程、主要內容如下：

（1）建立基于現代設計技術的CAE/CAD/CFD、FGD仿真、工程數據采集及處理、關鍵點實驗、項目管理等研發平臺。

在項目執行時實施逆向工程、對實際FGD工程實施數模化，然后再以實際工程采集的大量工程數據、國情、行業特點和最新的技術發展對其進行模擬仿真、分析、優化。如系統配置、關鍵參數、核心理化過程、輔之以關鍵點實驗，應用現代設計技術中的優化設計、可靠性工程、CAE/CFD、價值工程等技術建立WFGD工藝包。

（2）通過工程實證、細化、深化、發現問題、并行建立完善工程設計、EPC項目管理平臺、完成構建FGD技術解決方案。建立一套完整的與國際先進的FGD技術同等的能反映中國特點和時代科技進步的FGD企業標準、準則和規范。

（3）以OI2-WFGD的工藝包為基礎，根據多年積累的工程經驗和系統認識，整合國內相關行業企業技術和能力資源，同時積極吸收世界技術的最新發展的成果，如計算技術、新材料、新工藝、新方法，以及研發人員的知識創新，實現新產品對現有產品的超越，同時形成一批專利，為吸收塔、攪拌器、除霧器、漿液噴嘴、石膏漿旋流器、廢水旋流

器、石膏脫水機、特種漿液閥門以及大型管式GGH、吸收塔等核心設備的創新開發和替代進口奠定了基礎。

（4）根據我國火電廠在地域分布、建設時間、可用吸收劑資源及其特性、燃煤煤質、煙氣特性、脫硫副產品處理等方面的差異，以實際工程數據為軟件包的標準數據，分析歸納典型火電廠特別是已建老廠的特點，建立FGD可利用資源（設備、材料、服務）數據庫和組織管理優化平臺，為OI2-WFGD核心技術在全國的推廣運用創造條件。

3、OI2-WFGD核心技術的應用

蘇源環保公司于2003年8月20日與太倉港環保發電有限公司簽訂了一、二期脫硫工程的總承包合同，承建2×135+2×300MW發電供熱機組的煙氣脫硫工程。工程采用公司自主研發的OI2-WFGD煙氣脫硫技術，設計脫硫效率97%，保證脫硫效率95%。蘇源環保公司負責煙氣脫硫島完整范圍內的設計、設備采購、制造及現場制作、施工安裝、調試、人員培訓、現場技術服務、指導監督及整套系統的性能保證和售后服務等。

本工程脫硫裝置包括：石灰石粉制備、儲存和制漿系統、吸收劑儲存和制備系統、煙氣系統、SO2吸收系統、石膏脫水系統、電氣系統及照明、熱控及I&C系統、土建建筑、采暖通風及空調、供排水系統、通訊工程、消防及火災報警等。在核心技術研發過程中，以該項工程為依托，擴大對國內、外FGD工程經驗的采集范圍，利用現代化統計、分析方法，爭取以較小工程經驗積累，制定出具有現代技術水平、科學、合理、具有廣泛實用性的FGD標準、體系，建立科學工程實踐經驗收集反饋體制，進一步完善OI2-WFGD技術，以不斷滿足國家日趨嚴格的環保政策要求為著眼點，跟蹤科技進步、緊扣電力發展的需求，發展性價比更高的煙氣脫硫整體解決方案。

4、OI2-WFGD核心技術的特點

4.1 有較多的創新點

（1）利用數值分析、模擬、仿真技術，配合揚州電廠的工程試驗數據的校正，輔以必要試驗在計算分析結果的指導下較快的實現目標回

歸，利用數模加工程數據校正快速回歸加快積累并代替大型試驗，解決了我國FGD研發中因缺乏經驗積累和因財力所限無力建設大型試驗臺進行必要地研究，無法實現精確定量的精準設計達不到FGD系統要求的高度集約化的問題。

（2）開發核心工藝包，同時集成開發相應的計算機輔助設計、項目管理和網絡協同等技術，在此基礎上，整合電力、環保、化工、材料等行業的相關技術資源和FGD工程實施經驗，將工藝包、工程設計、項目管理技術集成并行開發，增加針對性、實用性加快產業化速度。

（3）針對項目龐大、復雜、周期長、新技術運用多的特點從項目開始就利用現代項目管理技術對項目進行管理，引入科技研發項目的WBS制定、非關鍵路線上的風險預測等新概念。

4.2 技術水平先進

（1）起點標準高。課題高起點起步、高層面規劃、高技術實施，其結果是技術成果在國外先進技術的基礎上實現系統設計的優化能力更強、配置可靠性更高、裝置造價更低、適應性更強、建設工期更短、更適應國情、更適應電力行業、與主體發電機匹配性更好，關鍵過程更精確。

（2）精度高，性能優異。本項新技術的研究深度、集成度、性能指標和適應性都達到了國內先進水平其中性能指標達到國際先進水平，適用性超過引進技術。

（3）功能強，實用性好。運用現代設計技術開發的以數字化設計為特征OI2-WFGD具有整套高度集成的系統優化能力，優、準、精是其特色，每個項目的實施方案均貫穿著精確定量優化，從而保證項目總性價比最優；高級CAD/CAE技術運用使OI2-WFGD可完全按用戶實際要求，以量體裁衣的方式提供最適合其需求的FGD，特別適合老廠改造項目場地狹小條件多變情況；OI2-WFGD是針對火電廠脫硫的技術，融入了豐富的火電和對主機系統特點的深入研究，在OI2-WFGD開發時力求從底層將FGD系統與主機系統有機嵌合實現無縫連接高度集成，充分整合得用電廠主機系統資源、簡化運行維護使之成為最適合電廠、最易于運行的FGD；以向用戶提供以工程EPC（設計、采購、建設、調試）總承包為主要方式的整套煙氣脫硫解決方案為目標，建立依據現代項目管理理論運用主流項目管理軟件集成的項目管理和網絡協同工作平臺，能很

好地適應現代技術設計的動態、并行工作的特點和EPC工程集約化管理的要求，可提供工程服務的質量。

5、經濟效益

目前，我國的FGD項目建設普遍采用的是使用國外FGD技術。具體做法有兩種：一種方法是引進甚至在一定的時間、范圍內買斷技術使用權，采用此方法一般先期要付出較高的技術轉讓費加以后在一定數量的實施項目中按項目合同額的約3%支付的技術使用費等，其中技術轉讓費的數額在數千萬至數億人民幣之間不等。另一種方法是項目合作，即在具體項目上由國內工程公司與國外著名的FGD公司進行合作，一般是由外商提供技術支持和FGD裝置性能保證，費用可達項目總費用的10%或更高，可見無論是用哪種方法使用國外FGD核心技術的費用是高昂的。具有自主知識產權的OI2-WFGD煙氣脫硫核心技術作為國外FGD技術的替代，推廣使用可以降低約10%的總投資。

目前，FGD裝置的設備大部分已實現國產化，但仍有部分設備需要進口且大部分集中在以吸收塔為中心的核心區域，一般占系統總投資的20%到30%，如2×135MW機組煙氣脫硫裝置的進口部分費用高達4千多萬元(合同總價1.24億元)，可見其費用之高昂。經測算，若實現國產后可節約費用50%以上，根據分析我們認為這部分設備難以國產化雖有多方面的原因，但主要原因是外商把持著被俗稱為工藝包的工藝設計技術，國產設備很難進入其設計軟件的數據庫。擁有自主開發的工藝包以后可以從根本上解決這個問題，另一方面OI2-WFGD技術的研發平臺CAD/CAE/CFD功能強大，是FGD裝置關鍵設備國產化開發的利器，推廣使用本技術后因實現了核心部件國產化，投資費用可降低10%至15%。

6、結論

煙氣脫硫技術開發研究是一個大課題，涉及范圍廣、影響因素多、研發周期長，長期處于國外壟斷狀態。隨著我國燃煤電廠煙氣脫硫市場的急劇擴張和科學技術水平的不斷提高，開發具有自主知識產權的煙氣脫硫核心技術不僅可行，而且十分必要。可以預見，蘇源環保公司

OI2-WFGD核心技術的開發成功將徹底地打破國外在成套技術和關鍵設備方面的壟斷狀態，同時也將推動我國的可持續發展戰略的順利實施。參考文獻：

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第四篇：火電廠脫硫技術綜述 李勇坤 2

火電廠脫硫技術綜述

李勇坤

保定電力職業技術學院 化學1201班 140612119

摘要目前我國SO2年排放量達到2.0×107t，居世界之首,燃煤排放的SO2約占總排放量的85%,嚴重影響到生態環境和人們的身體健康。燃煤電廠排放的SO2占總排放量的45%。因此,控制SO2排放的重點就是控制電廠SO2的排放。在目前脫硫技術中,石灰石-石膏脫硫技術以其技術成熟、脫硫效率高、運行穩定等特點得到了廣泛的應用,但其系統復雜、占地面積大、設備腐蝕堵塞問題比較嚴重、投資與運行費用高。而海水煙氣脫硫技術成熟、工藝簡單、投資及運行費用低,適用于沿海燃燒低硫煤并以海水為循環冷卻水的電廠,并且國內外已有大量應用。世界范圍內濕法煙氣脫硫的裝機容量達300 GW,而海水脫硫則達到20 GW,且應用規模不斷擴大,單機容量由80 MW, 125 MW向300 MW, 700 MW,1 000MW發展.華能海門電廠1 000MW1#機組作為世界首例采用海水脫硫的百萬千瓦級機組已經投用。

關鍵字 火電廠 脫硫 海水脫硫

前言縱觀現階段火電廠SO2污染控制技術，火電廠為實現減排SO2而采取的主要措施有：燃用低硫煤、煤炭洗選、潔凈煤燃燒技術和煙氣脫硫。目前SO2的控途徑有：燃燒前脫硫、燃燒中脫硫、燃燒后脫硫，即煙氣脫硫。目前，煙氣脫硫被認為是控制SO2排放量最有效的途徑。脫硫技術的選擇必須綜合考慮脫硫效率。

常用煙氣脫硫技術介紹：濕法煙氣脫硫技術、半干法煙氣脫硫技術、干法煙氣脫硫技術。

濕法煙氣脫硫技術包括：(1)石灰/石灰石漿液洗滌法(2)雙堿法(3)氧化鎂法(4)海水脫硫法(5)檸檬酸鈉法(6)磷銨肥法

半干法煙氣脫硫技術：(1)噴霧干燥法(2)脫硫裝置

干法煙氣脫硫技術：(1)電子射線輻射法(2)荷電干式吸收劑噴射脫硫系統(CDSI)

(3)爐內噴鈣尾部增濕脫硫工藝(4)爐內噴鈣循環流化床反應器脫硫技術海水脫硫原理

海水煙氣脫硫是利用海水的天然堿性吸收煙氣中SO2的一種脫硫工藝。由于雨水將陸地上巖層的堿性物質（碳酸鹽）帶到海中，天然海水通常呈堿性，PH值一般大于7，其主要成分是氯化物、硫酸鹽和一部分可溶性碳酸鹽，以重碳酸鹽（HCO3-）計，自然堿度約為1.2～2.5mmol/L，這使得海水具有天然的酸堿緩沖能力及吸收SO2的能力。海水脫硫的一個基本理論依據就是自然界的硫大部分存在于海洋中，硫酸鹽是海水的主要成份之一，環境中的二氧化硫絕大部分最終以硫酸鹽的形式排入大海。

煙氣中SO2與海水接觸發生以下主要反應：

SO2(氣態)+ H2O → H2SO3 → H+ + HSO3-

HSO3-→ H+ + SO32-

SO32-+ 1/2O2 → SO42-

上述反應為吸收和氧化過程，海水吸收煙氣中氣態的SO2生成H2SO3，H2SO3不穩定將分解成H+與HSO3-，HSO3-不穩定將繼續分解成H+ 與 SO32-。SO32-與水中的溶解氧結合可氧化成SO42-。但是水中的溶解氧非常少，一般在7～8mg/l左右，遠遠不能將由于吸收SO2產生的SO32-氧化成SO42-。吸收SO2后的海水中H+濃度增加，使得海水酸性增強，PH值一般在3左右，呈強酸性，需要新鮮的堿性海水與之中和提高PH值，脫硫后海水中的H+與新鮮海水中的碳酸鹽發生以下反應：

HCO3-+ H+ → H2CO3 → CO2↑ + H2O

在進行上述中和反應的同時，要在海水中鼓入大量空氣進行曝氣，其作用主要有：（1）將SO32-氧化成為SO42-；（2）利用其機械力將中和反應中產生的大量CO2趕出水面；（3）提高脫硫海水的溶解氧，達標排放。

從上述反應中可以看出，海水脫硫除海水和空氣外不添加任何化學脫硫劑，海水經恢復后主要增加了SO42-，但海水鹽分的主要成分是氯化鈉和硫酸鹽，天然海水中硫酸鹽含量一般為2700mg/l,脫硫增加的硫酸鹽約70－80 mg/l，屬于天然海水的正常波動范圍。

硫酸鹽不僅是海水的天然成分，還是海洋生物不可缺少的成分，因此海水脫硫不破壞海水的天然組分，也沒有副產品需要處理。

海水脫硫工藝具有以下優點:(1)以海水作為吸收劑,節約淡水資源;(2)被吸收的SO2轉化成海水中的天然組分——硫酸鹽,不存在廢棄物處理等問題;(3)脫硫效率高,一般可達90%以上;(4)不存在結垢堵塞的問題;(5)建設和運行費用較

低,對于采用海水冷卻的發電廠,可直接將凝汽器下游循環水引入脫硫裝置,無須專門建設取水設施,建設投資大大降低。

海水脫硫的工藝流程

海水脫硫工藝可分為煙氣系統、供排海水系統、吸收系統、海水恢復系統、測量與控制系統。

(1)煙氣吸收系統 煙氣經過除塵器后先進入換熱器(GGH)降溫,然后進入吸收塔,將溫度降到有利于SO2吸收反應的最佳溫度.經過吸收塔后的煙氣溫度較低,要經過GGH提高溫度,以此降低對煙囪和凈煙道的腐蝕,也可以提高煙氣的擴散能力,避免煙羽的產生。

(2)供排海水系統 脫硫海水一般取自循環冷卻水,在虹吸井附近增設升壓泵,將海水送入吸收塔.海水經過噴淋系統后形成霧狀水滴,可以與煙氣充分接觸,吸收SO2.將從脫硫塔排出的海水送到曝氣池,處理合格后排入大海.(3)吸收系統 吸收塔是SO2吸收系統的主要設備,內部裝有填料床,由塔上部噴入的海水經過填料床與由塔底進入(自下而上流動)的煙氣充分接觸,便于SO2的充分吸收.吸收塔出口裝有除霧器,去除煙氣中的水滴,可以減少在GGH及后面設備中的結垢。

(4)水質恢復系統 該系統主體是曝氣池。吸收SO2之后的海水pH值下降,溶解氧下降,COD上升,不能直接排到海洋里.在曝氣池里,洗滌后的海水與來自冷卻循環系統的海水經混合后,增加了pH值.同時向曝氣池中通入適量空氣,使海水中亞硫酸根離子氧化為穩定的硫酸根離子；待各項指標檢驗合格后將其排入大海。

(5)測量與控制系統 該系統主要是采集數據和對系統進行控制,包括:采集煙氣進出口SO2濃度,溫度;曝氣池中O2濃度, pH值;煙氣旁路擋板前后壓差,海水用量等。

海水脫硫對環境的影響

海水脫硫技術成熟可靠,工藝流程簡單,但由于其利用海水作為吸收劑又將海水排回海洋,必然會對海洋環境產生一定影響,因而備受人們的關注,海水脫硫對環境的影響是決定該技術能否在沿海電廠應用的重要因素之一。

海水脫硫技術對海水水質的影響主要體現在以下指標上:(1)SO2-4含量;(2)pH值;(3)COD;(4)懸浮物(SS);(5)重金屬含量;(6)溫度(T);(7)溶解氧(DO)。結論

(1)海水脫硫技術脫硫效率高,技術成熟,投資運行費用低,設備腐蝕、堵塞問題較少,無二次污染,而且在國內外的應用逐漸增多,單機容量大,已由30MW, 125MW,向700MW, 1 000MW發展。

(2)海水脫硫后經過曝氣池處理排放到海里的pH值、溶解氧、硫酸鹽濃度等參數都符合國家規定標準,不會對海洋生物造成不利影響.。

(3)海水脫硫技術有其局限性,只能應用于沿海地區,并要求使用中低硫煤和高效除塵器.我國海岸線長,沿海地區經濟發達,人口多,對環境要求嚴格,所以海水脫硫技術在我國仍有很廣闊的應用前景。

第五篇：火電廠脫硫技術綜述-孫新龍

電廠燃煤脫硫技術綜述

孫新龍

（保定電力職業技術學院，河北 保定 071000）Summary of coal-fired power plant desulfurization technology

Sun Xinlong

（Baoding Vocational and Technical College，Hebei baoding 07100）

摘要：介紹目前幾種中國及國外常用的幾種脫硫技術，并對這幾種技術進行比較，進一步找出適合國內的電廠燃煤脫硫技術，提出幾種對國內脫硫技術的改進及解決實施方案。

關鍵詞：電廠燃煤；脫硫技術；綜述；實施方案 Abstract: Several current Chinese and foreign several common desulfurization technology, and to compare these techniques, identify further suitable for domestic coal-fired power plant desulfurization technology, propose several improvements on the domestic desulfurization technology and solutions embodiments.Keywords: coal-fired power plants;desulphurization technology;Review;embodiments

引言：國內發電主要以燃煤火力發電為主，燃煤所產生的污染物含量十分巨大，主要以灰塵、Co2、So2、No2、No等為主。其中So2對環境的污染十分嚴重，國內每年大約有2000萬噸的So2氣體被排出，雖然2012年與2011年相比，二氧化硫、化學需氧量排放量分別

減少2％，氨氮排放量減少1.5％，氮氧化物排放量為零增長，但是污染氣體的基礎值任然巨大。本文介紹國內外各種脫硫技術的突破上，合理的比較了技術特點及應用范圍，從而進一步提出適合國內的技術實施方案。

1.石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝

石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝是一種濕法脫硫技術的一種，是目前世界上廣泛應用、技術工藝相對最為成熟的標準脫硫國工藝技術。這種技術采用價廉易得的石灰石或石灰作為脫硫吸收劑，把材料做成漿液，在吸收塔內，吸收漿液和煙氣混合接觸，So2與漿液中的GaCo3和進入的氧化空氣進行一系列的化學反應被除去，最終得到反應物為石膏。脫硫石膏經脫水裝置脫水后被會收起來。由于漿液可以吸收循環利用，脫硫吸收劑的相對利用率很高。此項技術適用于發電容量在100WM以上、對脫硫效率要求很高的發電設備使用。在濕法脫硫技術中，石灰石-石膏脫硫技術相對特點是：

1.1、技術成熟，脫硫效率可達95%以上。

1.2、基本的原料來源價廉易得。

1.3、技術要求的發電容量可大可小，應用范圍相對廣泛。

1.4、系統穩定，變負荷運行優良。

1.5、只有少量的廢棄物排除，也可實現無廢棄物排放要求。

1.6、產生的副產品石膏可以充分利用。

1.7、技術發展成熟，進步性較快。

2.旋轉噴霧（SDA）煙氣脫硫工藝

SDA法煙氣脫硫技術由丹麥Niro公司發明，在國際上得到了較多的應用。SDA法煙氣脫硫工藝原理是：采用CaO含量較高的石灰為脫硫劑，被制成高濃度的漿液，濃度20%左右，同樣應用的是吸收塔，與煙氣中酸性成分反應同時水分被蒸發，變成堿性顆粒。一些飛灰和脫離渣從吸收塔底部排除。SDA煙氣脫硫技術相比較的優勢；

2.1、操作適應煙氣SO2變化濃度大的工況。

2.2、不產生廢水并且可以處理廢水，SDA對水質要求低。

2.3、能除去99%的SO3，PH接近11~12，避免腐蝕。

2.4、可以方便與脫硝裝置銜接。

2.5、投資比濕法低15~20%，低水耗、低能耗。

3.煙氣循環流化床技術

目前煙氣循環流化床脫硫工藝已經達到工業應用水平的主要有以下幾種工藝流程：德國Lurgi公司開發的煙氣循環硫化床脫硫工藝(CFB)；德國Wulff公司開發的煙氣回流式循環流化床脫硫工藝(RCFB)；丹麥L.F.Smith公司開發的氣體懸浮吸收煙氣脫硫工藝(GSA)、中科院過程所開發的內外雙循環CFB煙氣脫硫工藝(IOCFB)。與傳統的石灰石石膏濕法拋棄(簡稱濕法)工藝相比，循環流化床脫硫工藝有以下比較特點：

3.1、脫硫效率高：在鈣硫比為1.2～1.35時，脫硫效率可達90％以上，可與濕法工藝相媲美；

3.2、工程投資、運行費用和脫硫成本較低；

3.3、工藝流程簡單，系統設備少且轉動部件少，從而提高了系統的可靠性，降低了維護和檢修費用；

3.4、占地面積小，且系統布置靈活，非常適合現有機組的改造和場地緊缺的新建機組；

3.5、能源消耗低，如電耗、水耗等，約為濕法工藝的30％~50％；

3.6、能有效脫除SO2、氯化物和氟化物等有害氣體，其脫除效率遠高于濕法工藝，達90％~99％。因而對反應塔及其下游的煙道、煙囪等設備的腐蝕性較小，可不采用煙氣再熱器，對現有的煙囪可不進行防腐處理，直接使用干煙囪排放脫硫煙氣；

3.7、無脫硫廢水排放，且脫硫副產品呈于態，對綜合利用和處置堆有利；

3.8、脫硫后煙塵既可用靜電除塵器，也可用布袋除塵器捕集。

4.電子束煙氣脫硫技術

電子束煙氣脫離技術是一項物理和化學結合的新型技術，國外

7.年代開始研究，在1970年開始研究電子束法除煙氣中的SO2和NOx，副產品硫酸銨具有與銷售氮肥相同質量，對植物的發育無不良反應。電子束煙氣脫硫技術比較特點：

4.1、電子束穿透力強，經過屏蔽后可在反應室內集中供給高能量輻射煙氣；

4.2、在同一個反應室同時脫硫與脫硝；

4.3、此法為干法過程，無廢水排放；

4.4、副產品可作氮肥，無固體廢棄物；

4.5、對煙氣條件變化適應性強；

4.6、達到自動控制，操作簡單便捷。

5.結束語

對于現在環境情況問題嚴峻，國外技術相對成熟能夠達到很高的標準要求，對環境的污染力度大大減小，但是國內作為世界污染大國的地位依舊不動，所以要加強技術能力和科技水平，不斷改善環境質量。因此提出以下幾點措施，作為國內環境改善的措施：

5.1、必要的引進先進的技術，自主研發適合國情的新方法；

5.2、政策方面要不斷加強資金技術的投入，扶持企業的發展；

5.3、積極采用循環流化床技術、電子束除硫技術等技術成熟的方法，不斷完善企業環保能力；

5.4、對于老廠的改造要合理安排，且投資少、效益高的爐內噴鈣的方法等。

5.5、國家要下更高的規格目標來規范企業標準，盡快的轉變技術以及加大對新技術的研究的重視與投放資金。

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