>以上采用湿式石灰/石灰石—石膏法烟气脱硫工艺流程。 石灰或石灰石法主要的化学反应机理为: 石灰法:SO2+CaO+1/2H2O CaSO3.1/2H2O 石灰石法:SO2+CaCO3+1/2H2O CaSO3.1/2H2O+CO2 其主要优点是能广泛地进行商品化开发,且其吸收剂的资源丰富,成本低廉,废渣既可抛弃,也可作为商品石膏回收。目前,石灰/石灰石法是世界上应用最多的一种FGD工艺,对高硫煤,脱硫率可在90%以上,对低硫煤,脱硫率可在95%以上。 传统的石灰/石灰石工艺有其潜在的缺陷,主要表现为设备的积垢、堵塞、腐蚀与磨损。为了解决这些问题,各设备制造厂商采用了各种不同的方法,开发出第二代、第三代石灰/石灰石脱硫工艺系统。 湿法FGD工艺较为成熟的还有:氢氧化镁法;氢氧化钠法;美国Davy Mckee公司Wellman-Lord FGD工艺;氨法等。 在湿法工艺中,烟气的再热问题直接影响整个FGD工艺的投资。因为经过湿法工艺脱硫后的烟气一般温度较低(45℃),大都在露点以下,若不经过再加热而直接排入烟囱,则容易形成酸雾,腐蚀烟囱,也不利于烟气的扩散。所以湿法FGD装置一般都配有烟气再热系统。目前,应用较多的是技术上成熟的再生(回转)式烟气热交换器(GGH)。GGH价格较贵,占整个FGD工艺投资的比例较高。近年来,日本三菱公司开发出一种可省去无泄漏型的GGH,较好地解决了烟气泄漏问题,但价格仍然较高。前德国SHU公司开发出一种可省去GGH和烟囱的新工艺,它将整个FGD装置安装在电厂的冷却塔内,利用电厂循环水余热来加热烟气,运行情况良好,是一种十分有前途的方法。
1.4 等离子体烟气脱硫技术
等离子体烟气脱硫技术研究始于70年代,目前世界上已较大规模开展研究的方法有2类: (1) 电子束辐照法(EB) 电子束辐照含有水蒸气的烟气时,会使烟气中的分子如O2、H2O等处于激发态、离子或裂解,产生强氧化性的自由基O、OH、HO2和O3等。这些自由基对烟气中的SO2和NO进行氧化,分别变成SO3和NO2或相应的酸。在有氨存在的情况下,生成较稳定的硫铵和硫硝铵固体,它们被除尘器捕集下来而达到脱硫脱硝的目的。 (2) 脉冲电晕法(PPCP) 脉冲电晕放电脱硫脱硝的基本原理和电子束辐照脱硫脱硝的基本原理基本一致,世界上许多国家进行了大量的实验研究,并且进行了较大规模的中间试验,但仍然有许多问题有待研究解决。
1.5 海水脱硫
海水通常呈碱性,自然碱度大约为1.2~2.5mmol/L,这使得海水具有天然的酸碱缓冲能力及吸收SO2的能力。国外一些脱硫公司利用海水的这种特性,开发并成功地应用海水洗涤烟气中的SO2,达到烟气净化的目的。 海水脱硫工艺主要由烟气系统、供排海水系统、海水恢复系统等组成。
2 国内脱硫试点火电厂简介
国内7个试点火电厂的脱硫工程情况列于表1。
表1 国内引进的7种烟气脱硫(FGD)试点工程主要情况简介
试点电厂
脱硫工艺
脱硫试点 投产日期
设备供应商
脱硫烟气量 /104Nm3.h-1
烟气量相当于 机组容量/MW
脱硫率 /%
Ca/S
珞璜电厂
常规湿式 石灰石法
1992年9月和 1993年4月
日本三菱
2×108.72
720
95
1.02~1.05
太原一厂
高速平流 石灰石湿法
1996年10月
日本日立
60
150
80~85
1.1~1.2
黄岛电厂
半干法—旋 转干燥喷雾
1994年10月
日本三菱
30
75
70~75
1.8
成都热电厂
电子束脱硫
1997年7月
日本荏原 制作所
30
75
>80
内江高坝电厂
循环流化床
1996年9月
芬兰奥斯龙
38
100
90~95
(2.88)
深圳玛湾电厂
海水脱硫
1998年上半年
挪威ABB
122
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