烟气脱硫技术基础原理与工艺流程

烟气脱硫技术基础原理和工艺流程

环境污染突出的“三废”处理的最基本的原则，就是找到一种合适的，将污染物转化为一种长期稳定、不对周边环境造成二次污染的方式。

第一部分概述

一、什么是“烟气脱硫技术”？

用简单、通俗的说法，就是：一种将烟气中SO2进行分离，转化为一种长期稳定、不对周边环境造成二次污染的物质的方法。这是我们最基本的需求。这种终产物的综合利用，也是我们选择何种烟气脱硫技术路线综合考量因素之一。二、烟气脱硫技术的分类

烟气脱硫技术脱硫剂/载体气体吸收(化学型)气体吸附(物理型)其它海水氨基其它钙基镁基其它湿法方法名称湿法干法/半干法喷雾干燥法炉内喷钙法海水脱硫法氨——硫铵法加热再生吸附洗涤再生吸附活性碳分子筛微溶解溶解电子束/电晕法分子筛吸附法炉内喷钙法熟石灰喷雾干燥法烟气循环流化床技术石灰(石)-石膏湿法活性焦加热再生吸附法脱出机理

三、烟气脱硫技术的通用命名

1、作为气体吸收，也就是需要发生化学反应的脱硫技术，脱硫剂为微溶解性物质时，通用命名方式是：脱硫剂＋脱硫终产物＋反应环境+……；例如：石灰石－石膏湿法、石灰－亚硫酸钙（半）干法、氧化镁－亚硫酸镁湿法、氢氧化镁－硫酸镁湿法等；脱硫剂为溶解性物质时，通用命名方式是：脱硫剂＋脱硫终产物+……；例如：氨－硫铵法；海水法等；三、烟气脱硫技术的通用命名

2、作为气体吸附，也就是需要物理过程（或催化）的脱硫技术，通用命名方式是：脱硫载体＋脱硫终产物分离方法+……；例如：活性焦加热再生吸附法；活性焦洗涤再生吸附法；三、烟气脱硫技术的通用命名

3、当然，有的脱硫技术的命名也不遵循以上原则，也或一种技术有多种叫法，如：烟气循环流化床法、炉内喷钙尾部增湿、熟石灰喷雾干燥法等。

介绍通用命名原则，实际上就是可以通过技术名称大体了解脱硫技术的一些基本技术方向。四、烟气脱硫技术的应用

我国火电厂烟气脱硫治理起步于1988年，从日本三菱公司引进两套烟气脱硫装置，脱硫工艺为石灰石－石膏湿法烟气脱硫工艺，安装于华能珞璜电厂一期工程，单元配套法国360MW锅炉机组，揭开了我国火电厂大气污染治理的序幕。

经过近十年的应用、消化、吸收，我国第一套国产化（部分）烟气脱硫装置于2000年在华能珞璜电厂投产。脱硫工艺为石灰石－石膏湿法烟气脱硫工艺，单元配套二期工程法国360MW锅炉机组，开拓了我国自主研发、生产烟气脱硫装置的先河。一、石灰石－石膏湿法脱硫技术二、海水脱硫技术三、氨－硫铵法脱硫技术

、第二部分常见典型烟气脱硫技术

脱硫原理石灰石—石膏湿法烟气脱硫采用石灰石浆液做为反应剂，与烟气中的SO2发生反应生成亚硫酸钙（CaSO3），亚硫酸钙CaSO3与氧气进一步反应生成硫酸钙（CaSO4）。其脱硫效率和运行可靠性高，是应用最广的脱硫技术。一、石灰石－石膏湿法脱硫技术

典型工艺流程

烟气系统

烟囱旁路挡板锅炉引风机净烟气挡板原烟气挡板增压风机GGH烟囱旁路挡板锅炉引风机净烟气挡板原烟气挡板增压风机GGHSO2吸收系统

氧化风机除雾器

根据石灰石的磨制方式是干磨或湿磨，可将石灰石浆液制备分为干式制浆系统和湿式制浆系统。

干式制浆系统

主要包括石灰石接收、输送和贮存、石灰石粉制备和输送、石灰石粉贮存。

石灰石浆液制备系统

湿式制浆系统

主要包括石灰石贮存和输送系统、石灰石浆液制备系统。

石膏脱水系统

主要由吸收塔排出泵系统、旋流器站(一级脱水系统)、真空皮带过滤机(二级脱水系统)、废水旋流站等组成。

石膏二级脱水系统图

公用系统工艺水系统

FGD装置配置有工艺水泵和事故冲洗水泵。压缩空气系统事故浆液排放系统事故浆液池、泵、坑废水处理系统采用中和、混凝、澄清、脱水处理。设有反应箱、澄清池、压滤机、加药设备等。处理出水达到排放标准。脱硫原理

由于天然海水中含有大量可溶性盐，且海水通常呈碱性，这使得海水具有天然的吸收SO2的能力。主要化学反应如下：

SO2(气)→SO2(液)SO2(液)＋H2O→SO32－＋2H＋

CO32－＋H＋→HCO3－

HCO3－＋H＋→CO2+H2OSO32－＋1/2O2→SO42－三、海水脱硫技术

海水脱硫化学原理示意图

海水恢复曝气池氧化空气海水脱硫工艺流程图

海水脱硫技术特点

1、技术成熟、工艺简单、运行维护方便、备品备件量少。设备投资费用低。海水供排的管线防腐要求高，投资较高。

2、适合于低硫煤锅炉的烟气脱硫。

3、只需要海水，不需添加剂。

4、不存在固体副产品及废水排放。

5、运行维护费用低，工作量少。建设周期短。

6、脱硫效率可达到95%以上。

海水脱硫设备

1、烟气系统、压缩空气等与石灰石－石膏湿法脱硫一致；

2、SOx吸收系统的吸收塔的形式与石灰石－石膏湿法脱硫一致。

3、曝气系统和石灰石－石膏湿法的氧化系统脱硫原理相同；

4、无制浆等原料系统和脱水等终产物处理系统。

有循环水冷却塔的火力发电厂，完全可以取消电厂的烟囱，将脱硫后的净烟气直接通过循环水冷却塔排放。这种技术叫“烟塔合一”技术，该技术在国内外都已经有较多的业绩。国内已经有三个电厂的建成投产，如华能北京热电厂的4×250MW机组扩建烟气脱硫装置，在确定技术