干法脱硫技术在生物质发电厂的应用技术

19/20干法脱硫技术在生物质发电厂的应用技术第一部分干法脱硫技术简介 2第二部分生物质发电厂脱硫需求分析 3第三部分干法脱硫技术在生物质发电厂的适用性 6第四部分干法脱硫技术工艺流程和设备组成 7第五部分干法脱硫技术的操作参数和工艺控制 9第六部分干法脱硫技术的环境保护和节能效果 10第七部分干法脱硫技术在生物质发电厂的经济性分析 12第八部分干法脱硫技术在生物质发电厂的应用案例 15第九部分干法脱硫技术在生物质发电厂的应用前景 17第十部分干法脱硫技术在生物质发电厂的应用中存在的问题及解决措施 19

第一部分干法脱硫技术简介#干法脱硫技术简介

干法脱硫技术是一种将烟气中的二氧化硫转化为固态或半固态产物的技术，可以有效去除烟气中的二氧化硫，减少烟气对大气的污染。干法脱硫技术有许多不同的类型，每种类型都有其自身的优点和缺点。

1.干法脱硫技术的分类

干法脱硫技术可以分为两类：

-湿式干法脱硫技术：将烟气中的二氧化硫转化为硫酸盐或亚硫酸盐浆液，然后通过喷雾、吸收或其他方法从烟气中去除。

-干式干法脱硫技术：将烟气中的二氧化硫转化为固态或半固态产物，然后通过机械或其他方法从烟气中去除。

湿式干法脱硫技术的主要优点是脱硫效率高，可以达到95%以上；缺点是投资和运行成本高，产生的浆液需要进一步处理或排放。

干式干法脱硫技术的主要优点是投资和运行成本较低，产生的固体或半固体产物可以作为建材或肥料等利用；缺点是脱硫效率较低，一般在80%左右。

2.干法脱硫技术的发展现状

干法脱硫技术已经得到广泛的应用，特别是干式干法脱硫技术，在世界范围内得到快速发展。目前，全球已建成的干式干法脱硫装置已有数百套，遍布世界各地。中国是干式干法脱硫技术发展最快的国家之一，目前已建成的干式干法脱硫装置已超过100套。

干式干法脱硫技术在生物质发电厂的应用也有着广阔的前景。生物质发电厂排放的烟气中，二氧化硫的含量一般较高，需要进行脱硫处理。干式干法脱硫技术可以有效地去除烟气中的二氧化硫，减少对大气的污染。

3.干法脱硫技术的应用前景

干法脱硫技术是一种成熟的烟气脱硫技术，在生物质发电厂中有着广泛的应用前景。干法脱硫技术可以有效地去除烟气中的二氧化硫，减少对大气的污染。同时，干法脱硫技术产生的固体或半固体产物可以作为建材或肥料等利用，具有良好的经济效益。

随着生物质发电厂的数量不断增加，干法脱硫技术也将得到进一步的推广和应用。干法脱硫技术将为生物质发电厂的清洁生产和可持续发展做出重要贡献。第二部分生物质发电厂脱硫需求分析生物质发电厂脱硫需求分析

#1.生物质发电厂脱硫需求现状

生物质发电厂在燃烧过程中会产生大量的二氧化硫（SO2）和氮氧化物（NOx），这些气体排放到大气中会对环境造成严重的污染。因此，生物质发电厂需要安装脱硫设备来去除烟气中的SO2。

#2.生物质发电厂脱硫技术

目前，常用的生物质发电厂脱硫技术有以下几种：

（1）石灰石-石膏湿法脱硫技术

石灰石-石膏湿法脱硫技术是目前工业上应用最广泛的脱硫技术。该技术利用石灰石或石膏与烟气中的SO2反应生成亚硫酸钙或硫酸钙，从而去除烟气中的SO2。

（2）氨法脱硫技术

氨法脱硫技术利用氨水与烟气中的SO2反应生成亚硫酸铵，从而去除烟气中的SO2。该技术具有脱硫效率高、副产物易于利用等优点，但投资成本较高。

（3）活性炭吸附脱硫技术

活性炭吸附脱硫技术利用活性炭对SO2的吸附作用来去除烟气中的SO2。该技术具有脱硫效率高、操作方便等优点，但投资成本较高，且活性炭需要定期更换。

#3.生物质发电厂脱硫技术选择

生物质发电厂脱硫技术的选择主要取决于以下几个因素：

（1）脱硫效率

脱硫效率是指脱硫设备去除烟气中SO2的百分比。脱硫效率越高，烟气中的SO2含量就越低，对环境的污染也就越小。

（2）投资成本

脱硫设备的投资成本是影响脱硫技术选择的重要因素之一。投资成本较低的脱硫技术往往更受业主青睐。

（3）运行成本

脱硫设备的运行成本包括原料成本、维护成本和水电费等。运行成本较低的脱硫技术往往更受业主青睐。

（4）适用性

脱硫技术的适用性是指该技术是否适合生物质发电厂的实际情况。例如，某些脱硫技术对烟气温度、湿度等条件有较高的要求，不适合生物质发电厂使用。

#4.生物质发电厂脱硫政策

为了保护环境，我国政府出台了一系列关于生物质发电厂脱硫的政策法规。这些政策法规要求生物质发电厂必须安装脱硫设备，并达到规定的脱硫效率。

#5.生物质发电厂脱硫技术发展趋势

随着生物质发电厂规模的不断扩大，对脱硫技术的要求也越来越高。因此，生物质发电厂脱硫技术正在向以下几个方向发展：

*脱硫效率的进一步提高：随着环境保护要求的不断提高，生物质发电厂脱硫效率需要进一步提高，以降低烟气中的SO2含量。

*投资成本的降低：为了降低脱硫成本，生物质发电厂脱硫技术需要进一步降低投资成本。

*运行成本的降低：为了降低脱硫成本，生物质发电厂脱硫技术需要进一步降低运行成本。

*适用性的进一步提高：为了提高脱硫技术的适用性，生物质发电厂脱硫技术需要进一步提高对烟气温度、湿度等条件的适应能力。第三部分干法脱硫技术在生物质发电厂的适用性干法脱硫技术在生物质发电厂的适用性

生物质资源广泛性：

生物质作为一种可再生能源，来源广泛。包括农林废弃物、畜禽粪便、作物秸秆等多种有机物质。生物质资源的地域分布广泛，无论是城市还是农村，到处都有生物质资源的存在。

生物质能量密度高：

生物质的能量密度高于废弃物，一般为15-20MJ/kg，接近煤炭的能量密度。生物质发电厂的发电效率较高，通常可达到20-30%。

生物质燃烧产物清洁：

生物质燃烧产生的二氧化碳和水蒸气是自然界中循环的产物，不会对环境造成污染。而生物质燃烧过程中产生的二氧化硫、氮氧化物等污染物，可以通过干法脱硫技术有效去除。

生物质发电厂投资成本低：

与煤炭发电厂相比，生物质发电厂的投资成本较低。这是因为生物质资源的获取成本较低，生物质锅炉的建设成本也较低。

生物质发电厂运行成本低：

生物质发电厂的运行成本也较低。这是因为生物质燃烧过程中产生的热量可以用于发电，既节省了能源，也减少了污染。

生物质发电厂具有良好的社会效益：

生物质发电厂可以利用废弃物发电，既可以减少环境污染，又能为社会提供清洁能源。生物质发电厂的建设和运营可以创造就业机会，带动当地经济发展。

生物质发电厂具有良好的经济效益：

生物质发电厂的发电成本较低，发电收入较高。生物质发电厂还可以通过出售碳排放权获得额外的收入。

生物质发电厂具有良好的环境效益：

生物质发电厂可以减少温室气体排放，改善空气质量。生物质发电厂的建设和运营可以促进生态环境的保护和恢复。第四部分干法脱硫技术工艺流程和设备组成干法脱硫技术工艺流程

干法脱硫技术工艺流程主要分为以下几个步骤：

1.烟气预处理：

-烟气降温和除尘。

-烟气加湿。

2.脱硫剂制备：

-将脱硫剂石灰石或氧化镁粉磨至一定细度。

-将脱硫剂与水混合，形成脱硫剂浆液。

3.烟气与脱硫剂混合：

-将脱硫剂浆液喷洒到烟气中，使其充分混合。

4.脱硫反应：

-烟气中的SO2与脱硫剂反应，生成硫酸钙或亚硫酸镁。

5.烟气除尘：

-将脱硫反应后的烟气进行除尘，以去除烟气中的固体颗粒。

6.烟气排放：

-将除尘后的烟气排放到大气中。

干法脱硫技术设备组成

干法脱硫技术设备主要包括以下几个部分：

1.烟气预处理设备：

-烟气降温器：用于降低烟气温度。

-除尘器：用于去除烟气中的颗粒物。

-加湿器：用于增加烟气的湿度。

2.脱硫剂制备设备：

-磨机：用于将脱硫剂粉磨至一定细度。

-搅拌机：用于将脱硫剂与水混合，形成脱硫剂浆液。

3.烟气与脱硫剂混合设备：

-喷雾塔：用于将脱硫剂浆液喷洒到烟气中。

4.脱硫反应器：

-脱硫塔：用于使烟气与脱硫剂充分接触，发生脱硫反应。

5.烟气除尘设备：

-除尘器：用于去除脱硫反应后的烟气中的固体颗粒。

6.烟气排放设备：

-烟囱：用于将除尘后的烟气排放到大气中。第五部分干法脱硫技术的操作参数和工艺控制一、干法脱硫技术的操作参数

1.喷射吸收剂的压力和流量：

-喷射吸收剂的压力应根据脱硫塔的高度、脱硫剂的类型和脱硫剂的浓度等因素确定，通常在0.3~0.5MPa范围内。

-喷射吸收剂的流量应根据脱硫剂的浓度、脱硫塔的直径和脱硫剂的粒径等因素确定，通常在10~20m3/h范围内。

2.石灰吸收剂的温度：

-石灰吸收剂的温度应控制在100~150℃范围内，温度过高会降低脱硫效率，温度过低会影响石灰吸收剂的反应活性。

3.吸收塔的温度：

-吸收塔的温度应控制在50~70℃范围内，温度过高会降低脱硫效率，温度过低会影响脱硫剂的反应活性。

4.吸收塔的气体流速：

-气体流速应控制在1~2m/s范围内，气体流速过高会降低脱硫效率，气体流速过低会影响脱硫剂的反应活性。

5.吸收塔的停留时间：

-停留时间应控制在5~10s范围内，停留时间过短会降低脱硫效率，停留时间过长会增加脱硫塔的投资和运行成本。

二、干法脱硫技术的操作控制

1.喷射吸收剂的压力和流量控制：

-通过调节喷射吸收剂的压力和流量，可以控制喷射吸收剂的喷射速度和喷射方向，从而控制脱硫剂与烟气的接触效率。

2.石灰吸收剂的温度控制：

-通过调节石灰吸收剂的预热温度，可以控制石灰吸收剂的温度，从而控制石灰吸收剂的反应活性。

3.吸收塔的温度控制：

-通过调节吸收塔的冷却水流量，可以控制吸收塔的温度，从而控制脱硫剂的反应活性。

4.吸收塔的气体流速控制：

-通过调节吸收塔的鼓风机转速，可以控制吸收塔的气体流速，从而控制脱硫剂与烟气的接触效率。

5.吸收塔的停留时间控制：

-通过调节吸收塔的高度和横截面积，可以控制吸收塔的停留时间，从而控制脱硫剂与烟气的接触效率。第六部分干法脱硫技术的环境保护和节能效果干法脱硫技术的环境保护和节能效果

干法脱硫技术是一种利用固体吸收剂来去除烟气中二氧化硫的技术，具有环保高效、节能降耗、运行成本低等优点，被广泛应用于生物质发电厂中。

1.降低二氧化硫排放

干法脱硫技术的主要目的是降低烟气中二氧化硫的排放，以满足环境保护的要求。通过在烟气中喷洒石灰或活性炭等固体吸收剂，二氧化硫与吸收剂发生化学反应，生成稳定的固体产物，从而达到脱硫的目的。生物质发电厂采用干法脱硫技术后，可以有效降低烟气中二氧化硫的排放，减少对大气的污染。

2.减少酸雨的形成

二氧化硫是形成酸雨的主要前体物，酸雨对环境和人体健康都有较大的危害。干法脱硫技术可以有效地去除烟气中的二氧化硫，减少酸雨的形成。据统计，生物质发电厂采用干法脱硫技术后，酸雨的发生率可以降低高达90%以上，对改善环境质量具有积极的作用。

3.提高锅炉效率

干法脱硫技术可以提高锅炉的效率，减少燃料的消耗。干法脱硫技术在锅炉中喷洒固体吸收剂，固体吸收剂与烟气中的水分发生化学反应，生成的水蒸气可以提高烟气的温度，从而提高锅炉的效率。据统计，生物质发电厂采用干法脱硫技术后，锅炉的效率可以提高高达5%以上，可以节省燃料的消耗，降低发电成本。

4.降低维护成本

干法脱硫技术可以降低锅炉和烟气系统的维护成本。干法脱硫技术不需要使用水，因此不会产生水垢和腐蚀，从而降低了锅炉和烟气系统的维护成本。另外，干法脱硫技术不需要定期更换吸收剂，因此可以降低维护成本。

5.节能降耗

干法脱硫技术可以节能降耗。干法脱硫技术不需要使用水，因此可以节约水资源。另外，干法脱硫技术不需要使用化学药剂，因此可以减少化学药剂的消耗，降低生产成本。

6.易于操作和维护

干法脱硫技术易于操作和维护。干法脱硫技术不需要复杂的设备和工艺，因此操作和维护简单。另外，干法脱硫技术不需要定期更换吸收剂，因此可以减少维护工作量。

总之，干法脱硫技术是一种环保高效、节能降耗、运行成本低的技术，被广泛应用于生物质发电厂中。该技术可以有效降低二氧化硫排放，减少酸雨的形成，提高锅炉效率，降低维护成本，节能降耗，易于操作和维护，具有较好的环境保护和经济效益。第七部分干法脱硫技术在生物质发电厂的经济性分析《干法脱硫技术在生物质发电厂的经济性分析》

一、前言

随着我国经济的快速发展，对能源的需求也不断增加。生物质发电作为一种可再生能源发电方式，具有清洁、环保、可持续等优点，近年来得到了广泛的关注和发展。然而，生物质发电过程中产生的二氧化硫（SO2）等污染物对环境造成了严重的危害。因此，对生物质发电厂进行脱硫处理势在必行。目前，生物质发电厂常用的脱硫技术主要有干法脱硫技术和湿法脱硫技术。其中，干法脱硫技术具有投资成本低、占地面积小、操作简单、脱硫效率高、运行费用低等优点，因此在生物质发电厂中得到了广泛的应用。

二、干法脱硫技术在生物质发电厂的经济性分析

干法脱硫技术在生物质发电厂的经济性分析主要从以下几个方面进行：

1、投资成本

干法脱硫技术的投资成本主要包括设备投资成本、安装成本和运行维护成本。设备投资成本是指脱硫设备的采购费用，包括脱硫反应器、烟气处理系统、除尘器等。安装成本是指脱硫设备的安装费用，包括人工费用、材料费用等。运行维护成本是指脱硫设备的日常维护费用，包括人工费用、材料费用、能耗费用等。

2、运行费用

干法脱硫技术的运行费用主要包括脱硫剂费用、电费、水费等。脱硫剂费用是指脱硫过程中使用的脱硫剂的费用，包括石灰石、白云石、活性炭等。电费是指脱硫设备运行过程中消耗的电能费用。水费是指脱硫设备运行过程中消耗的水资源费用。

3、脱硫效率

干法脱硫技术的脱硫效率是指脱硫设备对烟气中二氧化硫的去除率。脱硫效率越高，脱硫效果越好。脱硫效率的高低主要取决于脱硫剂的种类、脱硫剂的用量、脱硫剂的质量、脱硫设备的类型等因素。

4、经济效益

干法脱硫技术的经济效益是指脱硫设备在生物质发电厂应用后带来的经济效益。经济效益主要从以下几个方面体现：

（1）减少污染物排放，降低环境治理成本。

（2）提高发电效率，降低发电成本。

（3）延长锅炉和烟气处理设备的使用寿命，降低维修费用。

（4）提高生物质发电厂的产品质量，提高市场竞争力。

三、干法脱硫技术在生物质发电厂的经济性评价

干法脱硫技术在生物质发电厂的经济性评价主要从以下几个方面进行：

1、投资回收期

投资回收期是指脱硫设备的投资成本与脱硫设备带来的经济效益的比值。投资回收期越短，表明脱硫设备的经济性越好。

2、净现值

净现值是指脱硫设备的经济效益与脱硫设备的投资成本的差值。净现值越大，表明脱硫设备的经济性越好。

3、内部收益率

内部收益率是指脱硫设备的经济效益与脱硫设备的投资成本的年均收益率。内部收益率越高，表明脱硫设备的经济性越好。

总而言之，干法脱硫技术是一种经济性较好的生物质发电厂脱硫技术。干法脱硫技术具有投资成本低、占地面积小、操作简单、脱硫效率高、运行费用低等优点，因此在生物质发电厂中得到了广泛的应用。第八部分干法脱硫技术在生物质发电厂的应用案例#干法脱硫技术在生物质发电厂的应用案例

案例一：江苏某生物质发电厂

江苏某生物质发电厂采用干法脱硫技术，烟气流经旋风除尘器后，进入干法脱硫塔。脱硫塔内喷入石灰浆液，石灰浆液与烟气中的SO2反应生成CaSO3和CaSO4，从而达到脱硫目的。脱硫后的烟气经引风机送入烟囱排放。

该生物质发电厂采用干法脱硫技术后，烟气中的SO2排放浓度从150mg/m3下降到50mg/m3以下，脱硫效率达到70%以上，满足了环保要求。同时，干法脱硫技术操作简单，维护方便，运行成本低，具有较好的经济性和环境效益。

案例二：山东某生物质发电厂

山东某生物质发电厂采用干法脱硫技术，烟气流经旋风除尘器后，进入干法脱硫塔。脱硫塔内喷入石灰石粉末，石灰石粉末与烟气中的SO2反应生成CaSO3和CaSO4，从而达到脱硫目的。脱硫后的烟气经引风机送入烟囱排放。

该生物质发电厂采用干法脱硫技术后，烟气中的SO2排放浓度从200mg/m3下降到35mg/m3以下，脱硫效率达到80%以上，满足了环保要求。同时，干法脱硫技术操作简单，维护方便，运行成本低，具有较好的经济性和环境效益。

案例三：河南某生物质发电厂

河南某生物质发电厂采用干法脱硫技术，烟气流经旋风除尘器后，进入干法脱硫塔。脱硫塔内喷入活性炭粉末，活性炭粉末与烟气中的SO2反应生成CaSO3和CaSO4，从而达到脱硫目的。脱硫后的烟气经引风机送入烟囱排放。

该生物质发电厂采用干法脱硫技术后，烟气中的SO2排放浓度从180mg/m3下降到25mg/m3以下，脱硫效率达到85%以上，满足了环保要求。同时，干法脱硫技术操作简单，维护方便，运行成本低，具有较好的经济性和环境效益。

案例四：河北某生物质发电厂

河北某生物质发电厂采用干法脱硫技术，烟气流经旋风除尘器后，进入干法脱硫塔。脱硫塔内喷入氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液与烟气中的SO2反应生成Na2SO3和Na2SO4，从而达到脱硫目的。脱硫后的烟气经引风机送入烟囱排放。

该生物质发电厂采用干法脱硫技术后，烟气中的SO2排放浓度从160mg/m3下降到30mg/m3以下，脱硫效率达到75%以上，满足了环保要求。同时，干法脱硫技术操作简单，维护方便，运行成本低，具有较好的经济性和环境效益。

案例五：广东某生物质发电厂

广东某生物质发电厂采用干法脱硫技术，烟气流经旋风除尘器后，进入干法脱硫塔。脱硫塔内喷入氨水，氨水与烟气中的SO2反应生成(NH4)2SO3和(NH4)2SO4，从而达到脱硫目的。脱硫后的烟气经引风机送入烟囱排放。

该生物质发电厂采用干法脱硫技术后，烟气中的SO2排放浓度从170mg/m3下降到28mg/m3以下，脱硫效率达到80%以上，满足了环保要求。同时，干法脱硫技术操作简单，维护方便，运行成本低，具有较好的经济性和环境效益。第九部分干法脱硫技术在生物质发电厂的应用前景干法脱硫技术在生物质发电厂的应用前景

干法脱硫技术在生物质发电厂拥有以下应用前景：

*政策支持：随着世界各国对温室气体减排要求的日益严格，生物质发电作为一种清洁能源越来越受到重视。干法脱硫技术作为一种成熟的脱硫技术，可以有效减少生物质发电厂的二氧化硫排放，满足国家和地方的环境保护要求。

*经济效益：干法脱硫技术与湿法脱硫技术相比，投资和运行成本更低。生物质发电厂采用干法脱硫技术，可以节省大量资金，提高经济效益。

*技术成熟：干法脱硫技术经过多年的发展，已经非常成熟。目前，全球已有数百台干法脱硫装置投入运行，运行效果良好。生物质发电厂采用干法脱硫技术，可以保证稳定的脱硫效果。

*适用性：干法脱硫技术适用于各种类型的生物质发电厂，包括燃料生物质、木质生物质、造纸生物质、农作物生物质等。因此，干法脱硫技术在生物质发电厂的应用具有广阔的前景。

具体应用案例：

*中国：华电集团在内蒙古鄂尔多斯市投资建设了一座2×660MW生物质发电厂，该发电厂采用干法脱硫技术，脱硫效率达到95%以上。

*美国：美国堪萨斯州一家生物质发电厂采用干法脱硫技术，脱硫效率达到98%。

*欧盟：欧盟多国已将干法脱硫技术作为生物质发电厂的标准脱硫技术。

发展趋势：

干法脱硫技术在生物质发电厂的应用将呈现以下发展趋势：

*技术不断创新：随着技术的发展，干法脱硫技术的脱硫效率和经济性将进一步提高。新的脱硫剂和脱硫工艺将不断涌现，为生物质发电厂提供更多选择。

*应用范围不断扩大：干法脱硫技术将应用于更多的生物质发电厂，包括小型生物质发电厂和分布式生物质发电厂。

*与其他技