文章詳情
煙氣脫硫工藝種類分類
日期：2024-07-29 06:29
瀏覽次數：5005
摘要：
煙氣脫硫工藝種類分類
煙氣脫硫（Flue gas desulfurization，簡稱FGD）,在FGD技術中,按脫硫劑的種類劃分,可分為以下五種方法：以CaCO3（石灰石）為基礎的鈣法，以MgO為基礎的鎂法，以Na2SO3為基礎的鈉法，以NH3為基礎的氨法，以有機堿為基礎的有機堿法。
煙氣脫硫工藝種類分類
方法簡介
幹式脫硫
噴霧脫硫
煤灰脫硫
濕法脫硫
煙氣脫硫（Flue gas desulfurization，簡稱FGD）,在FGD技術中,按脫硫劑的種類劃分,可分為以下五種方法：以CaCO3（石灰石）為基礎的鈣法，以MgO為基礎的鎂法，以Na2SO3為基礎的鈉法，以NH3為基礎的氨法，以有機堿為基礎的有機堿法。
煙氣脫硫工藝種類分類
方法簡介
世界上普遍使用的商業化技術是鈣法，所占比例在90%以上。按吸收劑及脫硫產物在脫硫過程中的幹濕狀態又可將脫硫技術分為濕法、幹法和半幹（半濕）法。濕法FGD技術是用含有吸收劑的溶液或漿液在濕狀態下脫硫和處理脫硫產物，該法具有脫硫反應速度快、設備簡單、脫硫效率高等優點，但普遍存在腐蝕嚴重、運行維護費用高及易造成二次汙染等問題。幹法FGD技術的脫硫吸收和產物處理均在幹狀態下進行，該法具有無汙水廢酸排出、設備腐蝕程度較輕，煙氣在淨化過程中無明顯降溫、淨化後煙溫高、利於煙囪排氣擴散、二次汙染少等優點，但存在脫硫效率低，反應速度較慢、設備龐大等問題。半幹法FGD技術是指脫硫劑在幹燥狀態下脫硫、在濕狀態下再生（如水洗活性炭再生流程），或者在濕狀態下脫硫、在幹狀態下處理脫硫產物（如噴霧幹燥法）的煙氣脫硫技術。特別是在濕狀態下脫硫、在幹狀態下處理脫硫產物的半幹法，以其既有濕法脫硫反應速度快、脫硫效率高的優點，又有幹法無汙水廢酸排出、脫硫後產物易於處理的優勢而受到人們廣泛的關注。按脫硫產物的用途，可分為拋棄法和回收法兩種。
目前，國內外常用的煙氣脫硫方法按其工藝大致可分為三類：濕式拋棄工藝、濕式回收工藝和幹法工藝。其中變頻器在設備中的應用為節約能源做出了巨大貢獻。[3]
幹式脫硫
幹式煙氣脫硫工藝
該工藝用於電廠煙氣脫硫始於80年代初，與常規的濕式洗滌工藝相比有以下優點：投資費用較低；脫硫產物呈幹態，並和飛灰相混；無需裝設除霧器及再熱器；設備不易腐蝕，不易發生結垢及堵塞。其缺點是：吸收劑的利用率低於濕式煙氣脫硫工藝；用於高硫煤時經濟性差；飛灰與脫硫產物相混可能影響綜合利用；對幹燥過程控製要求很高。
噴霧脫硫
噴霧幹式煙氣脫硫工藝
噴霧幹式煙氣脫硫(簡稱幹法FGD)，*先由美國JOY公司和丹麥NiroAtomier公司共同開發的脫硫工藝，70年代中期得到發展，並在電力工業迅速推廣應用。該工藝用霧化的石灰漿液在噴霧幹燥塔中與煙氣接觸，石灰漿液與SO2反應後生成一種幹燥的固體反應物，*後連同飛灰一起被除塵器收集。我國曾在四川省白馬電廠進行了旋轉噴霧幹法煙氣脫硫的中間試驗，取得了一些經驗，為在200～300MW機組上采用旋轉噴霧幹法煙氣脫硫優化參數的設計提供了依據。
煤灰脫硫
粉煤灰幹式煙氣脫硫技術
日本從1985年起，研究利用粉煤灰作為脫硫劑的幹式煙氣脫硫技術，到1988年底完成工業實用化試驗，1991年初投運了首台粉煤灰幹式脫硫設備，處理煙氣量644000Nm3/h。其特點：脫硫率高達60%以上，性能穩定，達到了一般濕式法脫硫性能水平；脫硫劑成本低；用水量少，無需排水處理和排煙再加熱，設備總費用比濕式法脫硫低1/4；煤灰脫硫劑可以複用；沒有漿料，維護容易，設備係統簡單可靠。
濕法脫硫
FGD工藝
世界各國的濕法煙氣脫硫工藝流程、形式和機理大同小異，主要是使用石灰石(CaCO3)、石灰（CaO）或碳酸鈉(Na2CO3)等漿液作洗滌劑，在反應塔中對煙氣進行洗滌，從而除去煙氣中的SO2。這種工藝已有50年的曆史，經過不斷地改進和完善後，技術比較成熟，而且具有脫硫效率高(90%～98%)，機組容量大，煤種適應性強，運行費用較低和副產品易回收等優點。據美國環保局(EPA)的統計資料，全美火電廠采用濕式脫硫裝置中，濕式石灰法占39.6%，石灰石法占47.4%，兩法共占87%；雙堿法占4.1%，碳酸鈉法占3.1%。在中國的火電廠鋼廠，90%以上采用濕式石灰/石灰石-石膏法煙氣脫硫工藝流程。但是在中國台灣，日本等脫硫處理較早的國家和地區基本采用鎂法脫硫，占到95%以上。
其主要優點是脫硫效率高，同步運行率高，且其吸收劑的資源豐富，副產品可吸收，商業價值高。目前，鎂法脫硫在日本等煙氣控製嚴格的地區引用較多，尤其*早進行脫硫開發的日本地區有100多例應用，台灣電站有95%以上是用的鎂法。對硫煤要求不高，適應性好。無論是高硫煤還是低硫煤都有很好的脫出率，可達到98%以上。
鎂法脫硫主要的問題是吸收劑單價較高，副產品設備複雜。但是優點是高脫除率，高運行率，副產品經濟效益好等。
濕法FGD工藝較為成熟的還有：海水法；氫氧化鈉法；美國DavyMckee公司Wellman-LordFGD工藝；氨法等。
在濕法工藝中，煙氣的再熱問題直接影響整個FGD工藝的投資。因為經過濕法工藝脫硫後的煙氣一般溫度較低(45℃），大都在露點以下，若不經過再加熱而直接排入煙囪，則容易形成酸霧，腐蝕煙囪，也不利於煙氣的擴散。所以濕法FGD裝置一般都配有煙氣再熱係統。目前，應用較多的是技術上成熟的再生(回轉)式煙氣熱交換器(GGH)。GGH價格較貴，占整個FGD工藝投資的比例較高。近年來，日本三菱公司開發出一種可省去無泄漏型的GGH，較好地解決了煙氣泄漏問題，但價格仍然較高。前德國SHU公司開發出一種可省去GGH和煙囪的新工藝，它將整個FGD裝置安裝在電廠的冷卻塔內，利用電廠循環水餘熱來加熱煙氣，運行情況良好，是一種十分有前途的方法。
