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1、第二章幾種脫硫工藝的比較煙氣脫硫經(jīng)過了近30年的發(fā)展已經(jīng)成為一種成熟穩(wěn)定的技術(shù)，在世界各國的燃煤電廠中各種類型的煙氣脫硫裝置已經(jīng)得到了廣泛的應用。煙氣脫硫技術(shù)是控制SO2和酸雨的有效手段之一，根據(jù)脫硫工藝脫硫率的高低，可以分為高脫硫率工藝、中等脫硫率工藝和低脫硫率工藝；最常用是按照吸收劑和脫硫產(chǎn)物的狀態(tài)進行分類可以分為三種：濕法煙氣脫硫、半干法煙氣脫硫和干法煙氣脫硫。1)干法煙氣脫硫工藝是采用吸收劑進入吸收塔，脫硫后所產(chǎn)生的脫硫副產(chǎn)品是干態(tài)的工藝流程，干法脫硫技術(shù)與濕法相比具有投資少、占地面積小、運行費用低、設(shè)備簡單
2、、維修方便、煙氣無需再熱等優(yōu)點，但存在著鈣硫比高、脫硫反應速度慢，設(shè)備龐大，脫硫效率低、副產(chǎn)物不能商品化等缺點。干法煙氣脫硫技術(shù)中，爐內(nèi)噴鈣優(yōu)點同樣有無污水和廢酸排放，設(shè)備腐蝕小，凈化后煙氣煙溫高，利于煙囪排放擴散，投資省占地少易于國產(chǎn)化等。但是也有比較明顯的缺點，它只適合煤種含硫量《2%，脫硫率低，脫硫率大概只有70%－90%，不能適應目前對SO2的排放限制越來越嚴的環(huán)保要求。與常規(guī)煤粉爐相比，由于脫硫劑的加入和增濕活化的使用，會對鍋爐的運行產(chǎn)生一定影響，比如結(jié)灰結(jié)渣，對鍋爐受熱面的磨損加重，也使鍋爐效率降低。該技
3、術(shù)還需要改動鍋爐，這些都會影響鍋爐的運行。對現(xiàn)有的除塵器也產(chǎn)生了響，由于灰量增加，除塵器效率應提高。2)半干法煙氣脫硫工藝是采用吸收劑以漿液狀態(tài)進入吸收塔（洗滌塔），脫硫后所產(chǎn)生的脫硫副產(chǎn)品是干態(tài)的工藝流程。常見的半干法煙氣脫硫技術(shù)主要包括循環(huán)懸浮式半干法、噴霧干燥法、爐內(nèi)噴鈣尾部增濕脫硫工藝等。其中循環(huán)懸浮式半干法煙氣脫硫技術(shù)較為成熟，應用也較為廣泛。3)濕法煙氣脫硫（FGD）的基本原理是堿性物質(zhì)吸收并固定酸性的二氧化硫。主要有兩種方法，一種是石灰石（碳酸鈣），即鈣法；一種是氨，即氨法。鈣法煙氣脫硫工藝是采用石灰石
4、（碳酸鈣）洗滌SO2煙氣以脫除SO2。鈣法煙氣脫硫技術(shù)以其脫硫效率較高、適應范圍廣、鈣硫比低、技術(shù)成熟、副產(chǎn)物石膏可做商品出售等優(yōu)點成為世界上占統(tǒng)治地位的煙氣脫硫方法。氨法脫硫（FGD）系統(tǒng)，是當今最先進的SO2排放控制技術(shù)。它不但脫除煙氣中95％以上的SO2，而且生產(chǎn)出高附加值的硫酸銨化肥產(chǎn)品。該系統(tǒng)利用各種濃度的氨水（或液氨）作為脫硫劑，生成的硫酸銨漿液，輸送到濃縮脫水處理系統(tǒng)。FGD系統(tǒng)中使用的氨水需要量，由PH控制閥來自動調(diào)節(jié)，并由流量計進行測定。硫酸銨結(jié)晶體在脫硫塔中被飽和的硫酸銨漿液結(jié)晶出來，生成3－5％
5、重量比左右的懸浮粒子。這些漿液經(jīng)過初級和二級脫水，然后，再送到硫銨分離及固體硫銨制備工段進行進一步脫水、干燥、冷凝和存儲。流程圖如下：優(yōu)點：（1）技術(shù)成熟，運行可靠性好，不會因脫硫設(shè)備而影響鍋爐的正常運行。該脫硫工藝以氨水為吸收劑，副產(chǎn)品為硫酸銨化肥。氨－肥法屬于回收法，將煙氣中的SO2作為資源，回收生產(chǎn)使用價值較高的硫銨，減少污染，變廢為寶。（2）脫硫化學吸收反應速度快，脫硫效率高?？梢圆捎幂^小液氣比，降低能耗和操作運行費用，并可減少設(shè)備尺寸。由電除塵器回收粉煤灰，以便進行綜合利用。（3）原材料來源豐富，可以采用液
6、氨、氨水、廢氨水，還可以采用化肥級碳銨。吸收劑配制系統(tǒng)簡單，工藝流程緊湊，設(shè)備少，（4）與石灰石－石膏法相比，占地面積小，布置具有較大靈活性。在脫硫的同時除去部分粉塵，具有一定除塵效果。脫硫的副產(chǎn)品為硫銨，廢渣較少，硫銨可作農(nóng)用化肥出售。（5）該脫硫工藝在脫硫的同時，也可以除氮，具有20%以上的除氮效率。（6）相對鈣法而言，亞硫酸銨溶液不會產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象，能確保脫硫塔長周期運轉(zhuǎn)。利用液氨（氨水），吸收SO2，原材料供應可靠、方便、價格便宜；能適用于任何含硫量的煤種的煙氣脫硫，脫硫效率可達到95%以上，脫硫副產(chǎn)物硫銨可作
7、為肥料外銷。（7）從投資和運行成本來看，氨法比其他工藝稍低，其他方法的副產(chǎn)物需建后處理裝置才能有出路，而一般公司不可能有較大堆場來存放。鈣法在美國、德國、日本等發(fā)達國家中，它占據(jù)著90%以上的市場份額。這是由其國情決定的。這些國家煤在其能源結(jié)構(gòu)中所占的比重不大。在美國和德國，煤在其一次能源中約占20%。而在日本，煤在其能源結(jié)構(gòu)中只占15%；日本是一個島國，石灰石資源豐富，但缺乏天然石膏資源。脫硫產(chǎn)品為石膏，正好彌補其緊缺的石膏資源。石灰石－石膏法路線占地面積很大，且投資較高，脫硫副產(chǎn)石膏質(zhì)量較差，用途很有限。如果采用
8、循環(huán)流化床法，脫硫產(chǎn)品為主要含亞硫酸鈣的混合物，基本上沒有什么用途，只能堆放，而且占地面積也很大。下面就幾種常見的氨鈣工藝作簡單比較：氨－肥法鈣法石灰石-石膏工藝噴霧干燥法爐內(nèi)噴鈣+尾部增濕旋流板塔濕式吸收法技術(shù)成熟程度成熟成熟成熟成熟成熟適用煤種不限不限中低硫煤中低硫煤不限單機應用經(jīng)濟性規(guī)模50MW及以上200MW及以上100MW及以下200
