烟气除尘脱硫工艺

株洲华银火力发电有限公司生产实习

－－－夏畅斌第一页，共三十一页。株洲华银火力发电有限公司

株洲华银火力发电有限公司位于株洲市内，濒临美丽的湘江，环境优美，学生往返长沙与基地之间及基地与株洲市内时交通十分方便。该公司是一家大型国有股份制骨干发电企业，隶属于中国大唐电力集团公司，全公司员工1600多人。发电厂分几期工程建设发展，到目前为止装机容量870MW。

株洲华银火力发电有限公司于1955年建厂，属国家“一五”计划中156项重点工程之一，第一期工程于1957年11月完成，安装有2台汽轮电发机组和3台燃煤锅炉，设计容量为12MW，全套设备由原苏联设计并建造。第二期工程于1972年完成，安装有3*12MW机组，随后又安装4*25MW机组，使全厂达到9机9炉的规模，总容量达到136MW。1992年经国务院批准，进行全国第一家“以大带小”技术改造项目，安装了2*125MW机组，到94年12月，技改工程项目完工，使电厂发电容量达到396MW。

第二页，共三十一页。株洲华银火力发电有限公司

随着国民经济的持续发展，迎来了电力建设的高速发展时期。株洲华银火力发电有限公司于1996年获准进行装机容量为2*300MW的第二期扩建工程建设，将原有小型发电机组——9机9炉全部拆除，并要原有厂址上建设2*310MW发电机能，2001年6月18日开工，到2003年12月底，两台310MW机组相继投入运行，使株洲华银火力发电有限公司总装机容量达到870MW/h。

目前为了适应新的发展需要，株洲华银火力发电有限公司正着手进行第三期发电工程建设，拟在株洲市攸县建设2*600MW火力发电机能，建议书已报国家发展改革委员会，工程建设正按计划进行。

第三页，共三十一页。火电厂“三废”

废水：工业废水（经常性废水+非经常性废水）+生活废水;废气：飞灰、SO2、NOx、CO、CO2、少量的氟化物和氯化物;

废渣：炉膛飞出去的叫飞灰，从炉膛底部出去的叫大渣。

第四页，共三十一页。燃煤电厂烟气除尘脱硫典型工艺流程

第五页，共三十一页。我国烟尘污染我国是一个能源结构以燃煤为主的国家，大气污染属煤烟型污染，粉尘、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）是我国大气的主要污染物。在20世纪50年代的工业化初始发展阶段，全国煤炭消耗量为2000-10000万吨，二氧化硫的排放量为50-200万吨；在60-70年代的工业化第二阶段，煤炭消耗量为1000-45000万吨，二氧化硫的排放量为300-700万吨；自1980年代始在工业化第三阶段，煤炭年消耗量达80000万吨，二氧化硫的排放量为900-1500万吨；同时在燃煤过程中产生相当量的氮氧化物，如2000年我国燃煤电厂的NOx的排放量达到290万吨。因此我国的能源结构特点导致了较多的重腐蚀情况，形成了酸雨等污染情况，尤其是燃煤电厂中，对于二氧化硫或氮氧化物的防治是势在必行。第六页，共三十一页。我国烟尘处理技术第七页，共三十一页。1、石灰/石膏湿法烟气脱硫工艺

第八页，共三十一页。石灰/石膏湿法烟气脱硫工艺

第九页，共三十一页。

石灰－石膏法是采用石灰石或石灰的浆液吸收烟气中的SO2，属于湿式洗涤法，该法的副产品是石膏（CaSO4·2H2O）。在主吸收塔内完成SO2的吸收和氧化两个步骤，分别在吸收塔和塔釜内完成。（1）吸收CaO＋H2O→Ca（OH）22CaSO3·1/2H2O＋O2＋3H2O→2CaSO4·2H2OCa（OH）2＋SO2→CaSO3·1/2H2O＋1/2H2OCa（HSO3）2＋1/2O2＋H2O→CaSO4·2H2O＋SO2↑（2）氧化CaCO3＋SO2＋1/2H2O→CaSO3·1/2H2O＋CO2↑

CaSO3·1/2H2O＋SO2＋1/2H2O→Ca（HSO3）2

在吸收液中加入有机添加剂，防止设备的结垢。

该法终产物为石膏。简易石灰石/石膏法对终产物不加回收，直接抛弃；亦可采用后处理分离出成品石膏回收利用。第十页，共三十一页。2、双碱法FGD工艺

第十一页，共三十一页。双碱法FGD工艺第十二页，共三十一页。

该工艺先用可溶性的钠碱吸收液在吸收塔内进行脱硫，然后在塔外再用石灰乳或石灰石浆液对吸收液进行再生和分离，再生液继续进行循环脱硫。

钠钙双碱法有如下优点：塔内钠基清液作为吸收液，大大降低了结垢机率；钠基吸收二氧化硫速率高，在较低的液气比下可得到较高的脱硫率，同时还可大大提高石灰的利用率。

循环过程中的主要反应如下：（1）脱硫过程Na2CO3＋SO2→Na2SO3＋CO2↑2NaHSO3＋Ca（OH）2→Na2SO3＋CaSO32NaOH＋SO2→Na2SO3＋H2O（2）再生过程（用石灰乳）Na2SO3＋Ca（OH）2→2NaOH＋CaSO3Na2SO3＋SO2＋H2O→2NaHSO3第十三页，共三十一页。3、碱液/废碱液烟气脱硫工艺

第十四页，共三十一页。碱液/废碱液烟气脱硫工艺第十五页，共三十一页。

碱液法是较为常用的脱硫方法之一，该法使用碱性溶液吸收烟气中的SO2，生成HSO32-、SO32-与SO42-，反应方程式如下：

SO2＋OH－→HSO3－

HSO3－＋OH－→SO32－＋H2O

氧化部分：

HSO3－＋1/2O2→SO42－＋H+

SO3－＋1/2O2→SO42－

碱性溶液可采用钠碱（主要为碳酸钠、氢氧化钠等；钠碱溶解度、吸收速率较高，不结垢，不易堵。），或工厂内现有各种可利用废碱液，不足部分再补充（一般为钠碱），可充分利用厂内原有资源，达到以废治废的目的。第十六页，共三十一页。4、湿式烟气脱硫除尘一体化工艺

第十七页，共三十一页。湿式烟气脱硫除尘一体化工艺第十八页，共三十一页。

湿式烟气脱硫除尘一体化工艺，是本公司针对旋流板塔所特有的优良性能，结合国内企业的实际情况，而设计的一种高效、经济的FGD工艺。除尘效率≥98%，脱硫率75%～90%，满足国内现行的治理要求；特殊设计组合式除雾装置防止风机带水。

该法一般使用石灰为吸收剂，或用电石渣及其它碱性废渣。反应原理如下：

CaO＋H2O→Ca（OH）2

Ca（OH）2＋SO2→CaSO3·1/2H2O＋1/2H2O

CaCO3＋SO2＋1/2H2O→CaSO3·1/2H2O＋CO2↑

CaSO3·1/2H2O＋SO2＋1/2H2O→Ca（HSO3）2

脱硫液经综合循环池沉灰、补充碱后循环使用。

该法所得副产品可以回收，也可以抛弃。石灰石料源广泛，原料易得，且价格低廉，治理效果好，在国内多家企业均有成功实施的业绩。第十九页，共三十一页。第二十页，共三十一页。目前实用工艺流程图第二十一页，共三十一页。1、湿式除尘－湿式脱硫(双碱法)工艺流程图第二十二页，共三十一页。2、袋式除尘－湿式脱硫(双碱法)工艺流程图第二十三页，共三十一页。3、静电除尘－湿式脱硫(双碱法)工艺流程图第二十四页，共三十一页。4、静电除尘－湿式脱硫工艺流程图第二十五页，共三十一页。5、湿式除尘－湿式脱硫工艺流程图第二十六页，共三十一页。6、袋式除尘－湿式脱硫工艺流程图第二十七页，共三十一页。7、联合脱硫脱硝流程图第二十八页，共三十一页。催化还原(SCR)脱硝工艺，是目前世界上先进的电站烟气脱硝技术，该技术通常将SCR反应器布置在燃煤和燃油电厂的固态排渣或液态排渣锅炉的烟气下游，在催化剂的作用下，将烟气中的氮氧化物转化为无害的氮气和水，效率超过90%。火电站环保主要是解决所排放的硫化物和氮氧化物问题，目前我国火电环保主要集中在脱硫处理方面，而对降低氮氧化物排放的烟气脱硝处理的重视程度并不够。我国目前对氮氧化物排放的要求较低，新建火电厂的锅炉燃烧器只需要采用低NOx燃烧技术就可以达到国家要求的排放标准，但这样的低排放标准已经越来越难以适应环保的要求。第二十九页，共三十