喷雾干燥烟气脱硫装置的设计

❶ 锅炉烟气脱硫设计(浮阀塔)

硫技术
通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究，目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。
其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD）,在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物，该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻，烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点，但存在脱硫效率低，反应速度较慢、设备庞大等问题。半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生（如水洗活性炭再生流程），或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物（如喷雾干燥法）的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法，以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途，可分为抛弃法和回收法两种。
1．1脱硫的几种工艺
（1）石灰石——石膏法烟气脱硫工艺
石灰石——石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术，日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90%采用此工艺。
它的工作原理是：将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，使其含水量小于10%，然后用输送机送至石膏贮仓堆放，脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，再经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低，脱硫效率可大于95% 。
（2）旋转喷雾干燥烟气脱硫工艺
喷雾干燥法脱硫工艺以石灰为脱硫吸收剂，石灰经消化并加水制成消石灰乳，消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置，在吸收塔内，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3,烟气中的SO2被脱除。与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥，烟气温度随之降低。脱硫反应产物及未被利用的吸收剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔，进入除尘器被收集下来。脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。为了提高脱硫吸收剂的利用率，一般将部分除尘器收集物加入制浆系统进行循环利用。该工艺有两种不同的雾化形式可供选择，一种为旋转喷雾轮雾化，另一种为气液两相流。
喷雾干燥法脱硫工艺具有技术成熟、工艺流程较为简单、系统可靠性高等特点，脱硫率可达到85%以上。该工艺在美国及西欧一些国家有一定应用范围（8%）。脱硫灰渣可用作制砖、筑路，但多为抛弃至灰场或回填废旧矿坑。
（3） 磷铵肥法烟气脱硫工艺
磷铵肥法烟气脱硫技术属于回收法，以其副产品为磷铵而命名。该工艺过程主要由吸附（活性炭脱硫制酸）、萃取（稀硫酸分解磷矿萃取磷酸）、中和（磷铵中和液制备）、吸收（ 磷铵液脱硫制肥）、氧化（亚硫酸铵氧化）、浓缩干燥（固体肥料制备）等单元组成。它分为两个系统：
烟气脱硫系统——烟气经高效除尘器后使含尘量小于200mg/Nm3，用风机将烟压升高到7000Pa，先经文氏管喷水降温调湿，然后进入四塔并列的活性炭脱硫塔组（其中一只塔周期性切换再生），控制一级脱硫率大于或等于70%，并制得30%左右浓度的硫酸，一级脱硫后的烟气进入二级脱硫塔用磷铵浆液洗涤脱硫，净化后的烟气经分离雾沫后排放。
肥料制备系统——在常规单槽多浆萃取槽中，同一级脱硫制得的稀硫酸分解磷矿粉（P2O5 含量大于26%），过滤后获得稀磷酸（其浓度大于10%），加氨中和后制得磷氨，作为二级脱硫剂，二级脱硫后的料浆经浓缩干燥制成磷铵复合肥料。
（4）炉内喷钙尾部增湿烟气脱硫工艺
炉内喷钙加尾部烟气增湿活化脱硫工艺是在炉内喷钙脱硫工艺的基础上在锅炉尾部增设了增湿段，以提高脱硫效率。该工艺多以石灰石粉为吸收剂，石灰石粉由气力喷入炉膛850~1150℃温度区，石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳，氧化钙与烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙。由于反应在气固两相之间进行，受到传质过程的影响，反应速度较慢，吸收剂利用率较低。在尾部增湿活化反应器内，增湿水以雾状喷入，与未反应的氧化钙接触生成氢氧化钙进而与烟气中的二氧化硫反应。当钙硫比控制在2.0~2.5时，系统脱硫率可达到65~80%。由于增湿水的加入使烟气温度下降，一般控制出口烟气温度高于露点温度10~15℃，增湿水由于烟温加热被迅速蒸发，未反应的吸收剂、反应产物呈干燥态随烟气排出，被除尘器收集下来。
该脱硫工艺在芬兰、美国、加拿大、法国等国家得到应用，采用这一脱硫技术的最大单机容量已达30万千瓦。
（5）烟气循环流化床脱硫工艺
烟气循环流化床脱硫工艺由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘器及控制系统等部分组成。该工艺一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂，也可采用其它对二氧化硫有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。
由锅炉排出的未经处理的烟气从吸收塔（即流化床）底部进入。吸收塔底部为一个文丘里装置，烟气流经文丘里管后速度加快，并在此与很细的吸收剂粉末互相混合，颗粒之间、气体与颗粒之间剧烈摩擦，形成流化床，在喷入均匀水雾降低烟温的条件下，吸收剂与烟气中的二氧化硫反应生成CaSO3 和CaSO4。脱硫后携带大量固体颗粒的烟气从吸收塔顶部排出，进入再循环除尘器，被分离出来的颗粒经中间灰仓返回吸收塔，由于固体颗粒反复循环达百次之多，故吸收剂利用率较高。
此工艺所产生的副产物呈干粉状，其化学成分与喷雾干燥法脱硫工艺类似，主要由飞灰、CaSO3、CaSO4和未反应完的吸收剂Ca(OH)2等组成，适合作废矿井回填、道路基础等。
典型的烟气循环流化床脱硫工艺，当燃煤含硫量为2%左右，钙硫比不大于1.3时，脱硫率可达90%以上，排烟温度约70℃。此工艺在国外目前应用在10~20万千瓦等级机组。由于其占地面积少，投资较省，尤其适合于老机组烟气脱硫。
（6）海水脱硫工艺
海水脱硫工艺是利用海水的碱度达到脱除烟气中二氧化硫的一种脱硫方法。在脱硫吸收塔内，大量海水喷淋洗涤进入吸收塔内的燃煤烟气，烟气中的二氧化硫被海水吸收而除去，净化后的烟气经除雾器除雾、经烟气换热器加热后排放。吸收二氧化硫后的海水与大量未脱硫的海水混合后，经曝气池曝气处理，使其中的SO32-被氧化成为稳定的SO42-，并使海水的PH值与COD调整达到排放标准后排放大海。海水脱硫工艺一般适用于靠海边、扩散条件较好、用海水作为冷却水、燃用低硫煤的电厂。海水脱硫工艺在挪威比较广泛用于炼铝厂、炼油厂等工业炉窑的烟气脱硫，先后有20多套脱硫装置投入运行。近几年，海水脱硫工艺在电厂的应用取得了较快的进展。此种工艺最大问题是烟气脱硫后可能产生的重金属沉积和对海洋环境的影响需要长时间的观察才能得出结论，因此在环境质量比较敏感和环保要求较高的区域需慎重考虑。
（7） 电子束法脱硫工艺
该工艺流程有排烟预除尘、烟气冷却、氨的充入、电子束照射和副产品捕集等工序所组成。锅炉所排出的烟气，经过除尘器的粗滤处理之后进入冷却塔，在冷却塔内喷射冷却水，将烟气冷却到适合于脱硫、脱硝处理的温度（约70℃）。烟气的露点通常约为50℃，被喷射呈雾状的冷却水在冷却塔内完全得到蒸发，因此，不产生废水。通过冷却塔后的烟气流进反应器，在反应器进口处将一定的氨水、压缩空气和软水混合喷入，加入氨的量取决于SOx浓度和NOx浓度，经过电子束照射后，SOx和NOx在自由基作用下生成中间生成物硫酸（H2SO4）和硝酸（HNO3）。然后硫酸和硝酸与共存的氨进行中和反应，生成粉状微粒（硫酸氨(NH4)2SO4与硝酸氨NH4NO3的混合粉体）。这些粉状微粒一部分沉淀到反应器底部，通过输送机排出，其余被副产品除尘器所分离和捕集，经过造粒处理后被送到副产品仓库储藏。净化后的烟气经脱硫风机由烟囱向大气排放。
（8）氨水洗涤法脱硫工艺
该脱硫工艺以氨水为吸收剂，副产硫酸铵化肥。锅炉排出的烟气经烟气换热器冷却至90~100℃，进入预洗涤器经洗涤后除去HCI和HF，洗涤后的烟气经过液滴分离器除去水滴进入前置洗涤器中。在前置洗涤器中，氨水自塔顶喷淋洗涤烟气，烟气中的SO2被洗涤吸收除去，经洗涤的烟气排出后经液滴分离器除去携带的水滴，进入脱硫洗涤器。在该洗涤器中烟气进一步被洗涤，经洗涤塔顶的除雾器除去雾滴，进入脱硫洗涤器。再经烟气换热器加热后经烟囱排放。洗涤工艺中产生的浓度约30%的硫酸铵溶液排出洗涤塔，可以送到化肥厂进一步处理或直接作为液体氮肥出售，也可以把这种溶液进一步浓缩蒸发干燥加工成颗粒、晶体或块状化肥出售。
1。2燃烧前脱硫
燃烧前脱硫就是在煤燃烧前把煤中的硫分脱除掉，燃烧前脱硫技术主要有物理洗选煤法、化学洗选煤法、煤的气化和液化、水煤浆技术等。洗选煤是采用物理、化学或生物方式对锅炉使用的原煤进行清洗，将煤中的硫部分除掉，使煤得以净化并生产出不同质量、规格的产品。微生物脱硫技术从本质上讲也是一种化学法，它是把煤粉悬浮在含细菌的气泡液中，细菌产生的酶能促进硫氧化成硫酸盐，从而达到脱硫的目的；微生物脱硫技术目前常用的脱硫细菌有：属硫杆菌的氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、古细菌、热硫化叶菌等。煤的气化，是指用水蒸汽、氧气或空气作氧化剂，在高温下与煤发生化学反应，生成H2、CO、CH4等可燃混合气体（称作煤气）的过程。煤炭液化是将煤转化为清洁的液体燃料（汽油、柴油、航空煤油等）或化工原料的一种先进的洁净煤技术。水煤浆（Coal Water Mixture，简称CWM）是将灰份小于10%，硫份小于0.5%、挥发份高的原料煤，研磨成250~300μm的细煤粉，按65%~70%的煤、30%~35%的水和约1%的添加剂的比例配制而成，水煤浆可以像燃料油一样运输、储存和燃烧，燃烧时水煤浆从喷嘴高速喷出，雾化成50~70μm的雾滴，在预热到600~700℃的炉膛内迅速蒸发，并拌有微爆，煤中挥发分析出而着火，其着火温度比干煤粉还低。
燃烧前脱硫技术中物理洗选煤技术已成熟，应用最广泛、最经济，但只能脱无机硫；生物、化学法脱硫不仅能脱无机硫，也能脱除有机硫，但生产成本昂贵，距工业应用尚有较大距离；煤的气化和液化还有待于进一步研究完善；微生物脱硫技术正在开发；水煤浆是一种新型低污染代油燃料，它既保持了煤炭原有的物理特性，又具有石油一样的流动性和稳定性，被称为液态煤炭产品，市场潜力巨大，目前已具备商业化条件。
煤的燃烧前的脱硫技术尽管还存在着种种问题，但其优点是能同时除去灰分，减轻运输量，减轻锅炉的沾污和磨损，减少电厂灰渣处理量，还可回收部分硫资源。
1．3 燃烧中脱硫，又称炉内脱硫
炉内脱硫是在燃烧过程中，向炉内加入固硫剂如CaCO3等，使煤中硫分转化成硫酸盐，随炉渣排除。其基本原理是：
CaCO3→CaO＋CO2↑
CaO＋SO2→CaSO3
CaSO3＋1／2×O2→CaSO4
（1） LIMB炉内喷钙技术
早在本世纪60年代末70年代初，炉内喷固硫剂脱硫技术的研究工作已开展，但由于脱硫效率低于10%～30％，既不能与湿法FGD相比，也难以满足高达90%的脱除率要求。一度被冷落。但在1981年美国国家环保局EPA研究了炉内喷钙多段燃烧降低氮氧化物的脱硫技术，简称LIMB，并取得了一些经验。Ca／S在2以上时，用石灰石或消石灰作吸收剂，脱硫率分别可达40%和60%。对燃用中、低含硫量的煤的脱硫来说，只要能满足环保要求，不一定非要求用投资费用很高的烟气脱硫技术。炉内喷钙脱硫工艺简单，投资费用低，特别适用于老厂的改造。
（2） LIFAC烟气脱硫工艺
LIFAC工艺即在燃煤锅炉内适当温度区喷射石灰石粉，并在锅炉空气预热器后增设活化反应器，用以脱除烟气中的SO2。芬兰Tampella和IVO公司开发的这种脱硫工艺，于1986年首先投入商业运行。LIFAC工艺的脱硫效率一般为60%～85％。
加拿大最先进的燃煤电厂Shand电站采用LIFAC烟气脱硫工艺，8个月的运行结果表明，其脱硫工艺性能良好，脱硫率和设备可用率都达到了一些成熟的SO2控制技术相当的水平。我国下关电厂引进LIFAC脱硫工艺，其工艺投资少、占地面积小、没有废水排放，有利于老电厂改造。
1．4 燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD）
燃煤的烟气脱硫技术是当前应用最广、效率最高的脱硫技术。对燃煤电厂而言，在今后一个相当长的时期内，FGD将是控制SO2排放的主要方法。目前国内外火电厂烟气脱硫技术的主要发展趋势为：脱硫效率高、装机容量大、技术水平先进、投资省、占地少、运行费用低、自动化程度高、可靠性好等。
1．3．1干式烟气脱硫工艺
该工艺用于电厂烟气脱硫始于80年代初，与常规的湿式洗涤工艺相比有以下优点：投资费用较低；脱硫产物呈干态，并和飞灰相混；无需装设除雾器及再热器；设备不易腐蚀，不易发生结垢及堵塞。其缺点是：吸收剂的利用率低于湿式烟气脱硫工艺；用于高硫煤时经济性差；飞灰与脱硫产物相混可能影响综合利用；对干燥过程控制要求很高。
（1） 喷雾干式烟气脱硫工艺：喷雾干式烟气脱硫(简称干法FGD)，最先由美国JOY公司和丹麦Niro Atomier公司共同开发的脱硫工艺，70年代中期得到发展，并在电力工业迅速推广应用。该工艺用雾化的石灰浆液在喷雾干燥塔中与烟气接触，石灰浆液与SO2反应后生成一种干燥的固体反应物，最后连同飞灰一起被除尘器收集。我国曾在四川省白马电厂进行了旋转喷雾干法烟气脱硫的中间试验，取得了一些经验，为在200～300MW机组上采用旋转喷雾干法烟气脱硫优化参数的设计提供了依据。
（2） 粉煤灰干式烟气脱硫技术：日本从1985年起，研究利用粉煤灰作为脱硫剂的干式烟气脱硫技术，到1988年底完成工业实用化试验，1991年初投运了首台粉煤灰干式脱硫设备，处理烟气量644000Nm3／h。其特点：脱硫率高达60%以上，性能稳定，达到了一般湿式法脱硫性能水平；脱硫剂成本低；用水量少，无需排水处理和排烟再加热，设备总费用比湿式法脱硫低1／4；煤灰脱硫剂可以复用；没有浆料，维护容易，设备系统简单可靠。
1．3．2 湿法FGD工艺
世界各国的湿法烟气脱硫工艺流程、形式和机理大同小异，主要是使用石灰石(CaCO3)、石灰（CaO）或碳酸钠(Na2CO3)等浆液作洗涤剂，在反应塔中对烟气进行洗涤，从而除去烟气中的SO2。这种工艺已有50年的历史，经过不断地改进和完善后，技术比较成熟，而且具有脱硫效率高(90%～98％)，机组容量大，煤种适应性强，运行费用较低和副产品易回收等优点。据美国环保局(EPA)的统计资料，全美火电厂采用湿式脱硫装置中，湿式石灰法占39.6％，石灰石法占47.4％，两法共占87%；双碱法占4.1％，碳酸钠法占3.1％。世界各国(如德国、日本等)，在大型火电厂中，90%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。
1．5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。
1．6 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。

❷ 急急急~锅炉烟气脱硫设计方案

现在有很多脱硫的方法 最常见的就是干法和湿法两种
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硫技术
通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究，目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。
其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD）,在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物，该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻，烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点，但存在脱硫效率低，反应速度较慢、设备庞大等问题。半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生（如水洗活性炭再生流程），或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物（如喷雾干燥法）的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法，以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途，可分为抛弃法和回收法两种。
1．1脱硫的几种工艺
（1）石灰石——石膏法烟气脱硫工艺
石灰石——石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术，日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90%采用此工艺。
它的工作原理是：将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，使其含水量小于10%，然后用输送机送至石膏贮仓堆放，脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，再经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低，脱硫效率可大于95% 。
（2）旋转喷雾干燥烟气脱硫工艺
喷雾干燥法脱硫工艺以石灰为脱硫吸收剂，石灰经消化并加水制成消石灰乳，消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置，在吸收塔内，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3,烟气中的SO2被脱除。与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥，烟气温度随之降低。脱硫反应产物及未被利用的吸收剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔，进入除尘器被收集下来。脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。为了提高脱硫吸收剂的利用率，一般将部分除尘器收集物加入制浆系统进行循环利用。该工艺有两种不同的雾化形式可供选择，一种为旋转喷雾轮雾化，另一种为气液两相流。
喷雾干燥法脱硫工艺具有技术成熟、工艺流程较为简单、系统可靠性高等特点，脱硫率可达到85%以上。该工艺在美国及西欧一些国家有一定应用范围（8%）。脱硫灰渣可用作制砖、筑路，但多为抛弃至灰场或回填废旧矿坑。
（3） 磷铵肥法烟气脱硫工艺
磷铵肥法烟气脱硫技术属于回收法，以其副产品为磷铵而命名。该工艺过程主要由吸附（活性炭脱硫制酸）、萃取（稀硫酸分解磷矿萃取磷酸）、中和（磷铵中和液制备）、吸收（ 磷铵液脱硫制肥）、氧化（亚硫酸铵氧化）、浓缩干燥（固体肥料制备）等单元组成。它分为两个系统：
烟气脱硫系统——烟气经高效除尘器后使含尘量小于200mg/Nm3，用风机将烟压升高到7000Pa，先经文氏管喷水降温调湿，然后进入四塔并列的活性炭脱硫塔组（其中一只塔周期性切换再生），控制一级脱硫率大于或等于70%，并制得30%左右浓度的硫酸，一级脱硫后的烟气进入二级脱硫塔用磷铵浆液洗涤脱硫，净化后的烟气经分离雾沫后排放。
肥料制备系统——在常规单槽多浆萃取槽中，同一级脱硫制得的稀硫酸分解磷矿粉（P2O5 含量大于26%），过滤后获得稀磷酸（其浓度大于10%），加氨中和后制得磷氨，作为二级脱硫剂，二级脱硫后的料浆经浓缩干燥制成磷铵复合肥料。
（4）炉内喷钙尾部增湿烟气脱硫工艺
炉内喷钙加尾部烟气增湿活化脱硫工艺是在炉内喷钙脱硫工艺的基础上在锅炉尾部增设了增湿段，以提高脱硫效率。该工艺多以石灰石粉为吸收剂，石灰石粉由气力喷入炉膛850~1150℃温度区，石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳，氧化钙与烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙。由于反应在气固两相之间进行，受到传质过程的影响，反应速度较慢，吸收剂利用率较低。在尾部增湿活化反应器内，增湿水以雾状喷入，与未反应的氧化钙接触生成氢氧化钙进而与烟气中的二氧化硫反应。当钙硫比控制在2.0~2.5时，系统脱硫率可达到65~80%。由于增湿水的加入使烟气温度下降，一般控制出口烟气温度高于露点温度10~15℃，增湿水由于烟温加热被迅速蒸发，未反应的吸收剂、反应产物呈干燥态随烟气排出，被除尘器收集下来。
该脱硫工艺在芬兰、美国、加拿大、法国等国家得到应用，采用这一脱硫技术的最大单机容量已达30万千瓦。
（5）烟气循环流化床脱硫工艺
烟气循环流化床脱硫工艺由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘器及控制系统等部分组成。该工艺一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂，也可采用其它对二氧化硫有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。
由锅炉排出的未经处理的烟气从吸收塔（即流化床）底部进入。吸收塔底部为一个文丘里装置，烟气流经文丘里管后速度加快，并在此与很细的吸收剂粉末互相混合，颗粒之间、气体与颗粒之间剧烈摩擦，形成流化床，在喷入均匀水雾降低烟温的条件下，吸收剂与烟气中的二氧化硫反应生成CaSO3 和CaSO4。脱硫后携带大量固体颗粒的烟气从吸收塔顶部排出，进入再循环除尘器，被分离出来的颗粒经中间灰仓返回吸收塔，由于固体颗粒反复循环达百次之多，故吸收剂利用率较高。
此工艺所产生的副产物呈干粉状，其化学成分与喷雾干燥法脱硫工艺类似，主要由飞灰、CaSO3、CaSO4和未反应完的吸收剂Ca(OH)2等组成，适合作废矿井回填、道路基础等。
典型的烟气循环流化床脱硫工艺，当燃煤含硫量为2%左右，钙硫比不大于1.3时，脱硫率可达90%以上，排烟温度约70℃。此工艺在国外目前应用在10~20万千瓦等级机组。由于其占地面积少，投资较省，尤其适合于老机组烟气脱硫。
（6）海水脱硫工艺
海水脱硫工艺是利用海水的碱度达到脱除烟气中二氧化硫的一种脱硫方法。在脱硫吸收塔内，大量海水喷淋洗涤进入吸收塔内的燃煤烟气，烟气中的二氧化硫被海水吸收而除去，净化后的烟气经除雾器除雾、经烟气换热器加热后排放。吸收二氧化硫后的海水与大量未脱硫的海水混合后，经曝气池曝气处理，使其中的SO32-被氧化成为稳定的SO42-，并使海水的PH值与COD调整达到排放标准后排放大海。海水脱硫工艺一般适用于靠海边、扩散条件较好、用海水作为冷却水、燃用低硫煤的电厂。海水脱硫工艺在挪威比较广泛用于炼铝厂、炼油厂等工业炉窑的烟气脱硫，先后有20多套脱硫装置投入运行。近几年，海水脱硫工艺在电厂的应用取得了较快的进展。此种工艺最大问题是烟气脱硫后可能产生的重金属沉积和对海洋环境的影响需要长时间的观察才能得出结论，因此在环境质量比较敏感和环保要求较高的区域需慎重考虑。
（7） 电子束法脱硫工艺
该工艺流程有排烟预除尘、烟气冷却、氨的充入、电子束照射和副产品捕集等工序所组成。锅炉所排出的烟气，经过除尘器的粗滤处理之后进入冷却塔，在冷却塔内喷射冷却水，将烟气冷却到适合于脱硫、脱硝处理的温度（约70℃）。烟气的露点通常约为50℃，被喷射呈雾状的冷却水在冷却塔内完全得到蒸发，因此，不产生废水。通过冷却塔后的烟气流进反应器，在反应器进口处将一定的氨水、压缩空气和软水混合喷入，加入氨的量取决于SOx浓度和NOx浓度，经过电子束照射后，SOx和NOx在自由基作用下生成中间生成物硫酸（H2SO4）和硝酸（HNO3）。然后硫酸和硝酸与共存的氨进行中和反应，生成粉状微粒（硫酸氨(NH4)2SO4与硝酸氨NH4NO3的混合粉体）。这些粉状微粒一部分沉淀到反应器底部，通过输送机排出，其余被副产品除尘器所分离和捕集，经过造粒处理后被送到副产品仓库储藏。净化后的烟气经脱硫风机由烟囱向大气排放。
（8）氨水洗涤法脱硫工艺
该脱硫工艺以氨水为吸收剂，副产硫酸铵化肥。锅炉排出的烟气经烟气换热器冷却至90~100℃，进入预洗涤器经洗涤后除去HCI和HF，洗涤后的烟气经过液滴分离器除去水滴进入前置洗涤器中。在前置洗涤器中，氨水自塔顶喷淋洗涤烟气，烟气中的SO2被洗涤吸收除去，经洗涤的烟气排出后经液滴分离器除去携带的水滴，进入脱硫洗涤器。在该洗涤器中烟气进一步被洗涤，经洗涤塔顶的除雾器除去雾滴，进入脱硫洗涤器。再经烟气换热器加热后经烟囱排放。洗涤工艺中产生的浓度约30%的硫酸铵溶液排出洗涤塔，可以送到化肥厂进一步处理或直接作为液体氮肥出售，也可以把这种溶液进一步浓缩蒸发干燥加工成颗粒、晶体或块状化肥出售。
1。2燃烧前脱硫
燃烧前脱硫就是在煤燃烧前把煤中的硫分脱除掉，燃烧前脱硫技术主要有物理洗选煤法、化学洗选煤法、煤的气化和液化、水煤浆技术等。洗选煤是采用物理、化学或生物方式对锅炉使用的原煤进行清洗，将煤中的硫部分除掉，使煤得以净化并生产出不同质量、规格的产品。微生物脱硫技术从本质上讲也是一种化学法，它是把煤粉悬浮在含细菌的气泡液中，细菌产生的酶能促进硫氧化成硫酸盐，从而达到脱硫的目的；微生物脱硫技术目前常用的脱硫细菌有：属硫杆菌的氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、古细菌、热硫化叶菌等。煤的气化，是指用水蒸汽、氧气或空气作氧化剂，在高温下与煤发生化学反应，生成H2、CO、CH4等可燃混合气体（称作煤气）的过程。煤炭液化是将煤转化为清洁的液体燃料（汽油、柴油、航空煤油等）或化工原料的一种先进的洁净煤技术。水煤浆（Coal Water Mixture，简称CWM）是将灰份小于10%，硫份小于0.5%、挥发份高的原料煤，研磨成250~300μm的细煤粉，按65%~70%的煤、30%~35%的水和约1%的添加剂的比例配制而成，水煤浆可以像燃料油一样运输、储存和燃烧，燃烧时水煤浆从喷嘴高速喷出，雾化成50~70μm的雾滴，在预热到600~700℃的炉膛内迅速蒸发，并拌有微爆，煤中挥发分析出而着火，其着火温度比干煤粉还低。
燃烧前脱硫技术中物理洗选煤技术已成熟，应用最广泛、最经济，但只能脱无机硫；生物、化学法脱硫不仅能脱无机硫，也能脱除有机硫，但生产成本昂贵，距工业应用尚有较大距离；煤的气化和液化还有待于进一步研究完善；微生物脱硫技术正在开发；水煤浆是一种新型低污染代油燃料，它既保持了煤炭原有的物理特性，又具有石油一样的流动性和稳定性，被称为液态煤炭产品，市场潜力巨大，目前已具备商业化条件。
煤的燃烧前的脱硫技术尽管还存在着种种问题，但其优点是能同时除去灰分，减轻运输量，减轻锅炉的沾污和磨损，减少电厂灰渣处理量，还可回收部分硫资源。
1．3 燃烧中脱硫，又称炉内脱硫
炉内脱硫是在燃烧过程中，向炉内加入固硫剂如CaCO3等，使煤中硫分转化成硫酸盐，随炉渣排除。其基本原理是：
CaCO3→CaO＋CO2↑
CaO＋SO2→CaSO3
CaSO3＋1／2×O2→CaSO4
（1） LIMB炉内喷钙技术
早在本世纪60年代末70年代初，炉内喷固硫剂脱硫技术的研究工作已开展，但由于脱硫效率低于10%～30％，既不能与湿法FGD相比，也难以满足高达90%的脱除率要求。一度被冷落。但在1981年美国国家环保局EPA研究了炉内喷钙多段燃烧降低氮氧化物的脱硫技术，简称LIMB，并取得了一些经验。Ca／S在2以上时，用石灰石或消石灰作吸收剂，脱硫率分别可达40%和60%。对燃用中、低含硫量的煤的脱硫来说，只要能满足环保要求，不一定非要求用投资费用很高的烟气脱硫技术。炉内喷钙脱硫工艺简单，投资费用低，特别适用于老厂的改造。
（2） LIFAC烟气脱硫工艺
LIFAC工艺即在燃煤锅炉内适当温度区喷射石灰石粉，并在锅炉空气预热器后增设活化反应器，用以脱除烟气中的SO2。芬兰Tampella和IVO公司开发的这种脱硫工艺，于1986年首先投入商业运行。LIFAC工艺的脱硫效率一般为60%～85％。
加拿大最先进的燃煤电厂Shand电站采用LIFAC烟气脱硫工艺，8个月的运行结果表明，其脱硫工艺性能良好，脱硫率和设备可用率都达到了一些成熟的SO2控制技术相当的水平。我国下关电厂引进LIFAC脱硫工艺，其工艺投资少、占地面积小、没有废水排放，有利于老电厂改造。
1．4 燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD）
燃煤的烟气脱硫技术是当前应用最广、效率最高的脱硫技术。对燃煤电厂而言，在今后一个相当长的时期内，FGD将是控制SO2排放的主要方法。目前国内外火电厂烟气脱硫技术的主要发展趋势为：脱硫效率高、装机容量大、技术水平先进、投资省、占地少、运行费用低、自动化程度高、可靠性好等。
1．3．1干式烟气脱硫工艺
该工艺用于电厂烟气脱硫始于80年代初，与常规的湿式洗涤工艺相比有以下优点：投资费用较低；脱硫产物呈干态，并和飞灰相混；无需装设除雾器及再热器；设备不易腐蚀，不易发生结垢及堵塞。其缺点是：吸收剂的利用率低于湿式烟气脱硫工艺；用于高硫煤时经济性差；飞灰与脱硫产物相混可能影响综合利用；对干燥过程控制要求很高。
（1） 喷雾干式烟气脱硫工艺：喷雾干式烟气脱硫(简称干法FGD)，最先由美国JOY公司和丹麦Niro Atomier公司共同开发的脱硫工艺，70年代中期得到发展，并在电力工业迅速推广应用。该工艺用雾化的石灰浆液在喷雾干燥塔中与烟气接触，石灰浆液与SO2反应后生成一种干燥的固体反应物，最后连同飞灰一起被除尘器收集。我国曾在四川省白马电厂进行了旋转喷雾干法烟气脱硫的中间试验，取得了一些经验，为在200～300MW机组上采用旋转喷雾干法烟气脱硫优化参数的设计提供了依据。
（2） 粉煤灰干式烟气脱硫技术：日本从1985年起，研究利用粉煤灰作为脱硫剂的干式烟气脱硫技术，到1988年底完成工业实用化试验，1991年初投运了首台粉煤灰干式脱硫设备，处理烟气量644000Nm3／h。其特点：脱硫率高达60%以上，性能稳定，达到了一般湿式法脱硫性能水平；脱硫剂成本低；用水量少，无需排水处理和排烟再加热，设备总费用比湿式法脱硫低1／4；煤灰脱硫剂可以复用；没有浆料，维护容易，设备系统简单可靠。
1．3．2 湿法FGD工艺
世界各国的湿法烟气脱硫工艺流程、形式和机理大同小异，主要是使用石灰石(CaCO3)、石灰（CaO）或碳酸钠(Na2CO3)等浆液作洗涤剂，在反应塔中对烟气进行洗涤，从而除去烟气中的SO2。这种工艺已有50年的历史，经过不断地改进和完善后，技术比较成熟，而且具有脱硫效率高(90%～98％)，机组容量大，煤种适应性强，运行费用较低和副产品易回收等优点。据美国环保局(EPA)的统计资料，全美火电厂采用湿式脱硫装置中，湿式石灰法占39.6％，石灰石法占47.4％，两法共占87%；双碱法占4.1％，碳酸钠法占3.1％。世界各国(如德国、日本等)，在大型火电厂中，90%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。
1．5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。
1．6 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。

❸ 烟气脱硫方法

国内烟气脱硫技术

我国目前的经济条件和技术条件还不允许象发达国家那样投入大量的人力和财力，并且在对二氧化硫的治理方面起步很晚，至今还处于摸索阶段，国内一些电厂的烟气脱硫装置大部分欧洲、美国、日本引进的技术，或者是试验性的，且设备处理的烟气量很小，还不成熟。不过由于近几年国家环保要求的严格，脱硫工程是所有新建电厂必须的建设的。因此我国开始逐步以国外的技术为基础研制适合自己国家的脱硫技术。以下是国内在用的脱硫技术中较为成熟的一些，由于资料有限只能列举其中的一些供读者阅读。
石灰石——石膏法烟气脱硫工艺
石灰石——石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术，日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90%采用此工艺。
它的工作原理是：将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，使其含水量小于10%，然后用输送机送至石膏贮仓堆放，脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，再经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低，脱硫效率可大于95% 。
旋转喷雾干燥烟气脱硫工艺
喷雾干燥法脱硫工艺以石灰为脱硫吸收剂，石灰经消化并加水制成消石灰乳，消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置，在吸收塔内，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3,烟气中的SO2被脱除。与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥，烟气温度随之降低。脱硫反应产物及未被利用的吸收剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔，进入除尘器被收集下来。脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。为了提高脱硫吸收剂的利用率，一般将部分除尘器收集物加入制浆系统进行循环利用。该工艺有两种不同的雾化形式可供选择，一种为旋转喷雾轮雾化，另一种为气液两相流。
喷雾干燥法脱硫工艺具有技术成熟、工艺流程较为简单、系统可靠性高等特点，脱硫率可达到85%以上。该工艺在美国及西欧一些国家有一定应用范围（8%）。脱硫灰渣可用作制砖、筑路，但多为抛弃至灰场或回填废旧矿坑。
磷铵肥法烟气脱硫工艺
磷铵肥法烟气脱硫技术属于回收法，以其副产品为磷铵而命名。该工艺过程主要由吸附（活性炭脱硫制酸）、萃取（稀硫酸分解磷矿萃取磷酸）、中和（磷铵中和液制备）、吸收（ 磷铵液脱硫制肥）、氧化（亚硫酸铵氧化）、浓缩干燥（固体肥料制备）等单元组成。它分为两个系统：
烟气脱硫系统——烟气经高效除尘器后使含尘量小于200mg/Nm3，用风机将烟压升高到7000Pa，先经文氏管喷水降温调湿，然后进入四塔并列的活性炭脱硫塔组（其中一只塔周期性切换再生），控制一级脱硫率大于或等于70%，并制得30%左右浓度的硫酸，一级脱硫后的烟气进入二级脱硫塔用磷铵浆液洗涤脱硫，净化后的烟气经分离雾沫后排放。
肥料制备系统——在常规单槽多浆萃取槽中，同一级脱硫制得的稀硫酸分解磷矿粉（P2O5 含量大于26%），过滤后获得稀磷酸（其浓度大于10%），加氨中和后制得磷氨，作为二级脱硫剂，二级脱硫后的料浆经浓缩干燥制成磷铵复合肥料。
炉内喷钙尾部增湿烟气脱硫工艺
炉内喷钙加尾部烟气增湿活化脱硫工艺是在炉内喷钙脱硫工艺的基础上在锅炉尾部增设了增湿段，以提高脱硫效率。该工艺多以石灰石粉为吸收剂，石灰石粉由气力喷入炉膛850~1150℃温度区，石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳，氧化钙与烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙。由于反应在气固两相之间进行，受到传质过程的影响，反应速度较慢，吸收剂利用率较低。在尾部增湿活化反应器内，增湿水以雾状喷入，与未反应的氧化钙接触生成氢氧化钙进而与烟气中的二氧化硫反应。当钙硫比控制在2.0~2.5时，系统脱硫率可达到65~80%。由于增湿水的加入使烟气温度下降，一般控制出口烟气温度高于露点温度10~15℃，增湿水由于烟温加热被迅速蒸发，未反应的吸收剂、反应产物呈干燥态随烟气排出，被除尘器收集下来。
该脱硫工艺在芬兰、美国、加拿大、法国等国家得到应用，采用这一脱硫技术的最大单机容量已达30万千瓦。
烟气循环流化床脱硫工艺
烟气循环流化床脱硫工艺由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘器及控制系统等部分组成。该工艺一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂，也可采用其它对二氧化硫有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。
由锅炉排出的未经处理的烟气从吸收塔（即流化床）底部进入。吸收塔底部为一个文丘里装置，烟气流经文丘里管后速度加快，并在此与很细的吸收剂粉末互相混合，颗粒之间、气体与颗粒之间剧烈磨擦，形成流化床，在喷入均匀水雾降低烟温的条件下，吸收剂与烟气中的二氧化硫反应生成CaSO3 和CaSO4。脱硫后携带大量固体颗粒的烟气从吸收塔顶部排出，进入再循环除尘器，被分离出来的颗粒经中间灰仓返回吸收塔，由于固体颗粒反复循环达百次之多，故吸收剂利用率较高。
此工艺所产生的副产物呈干粉状，其化学成分与喷雾干燥法脱硫工艺类似，主要由飞灰、CaSO3、CaSO4和未反应完的吸收剂Ca(OH)2等组成，适合作废矿井回填、道路基础等。
典型的烟气循环流化床脱硫工艺，当燃煤含硫量为2%左右，钙硫比不大于1.3时，脱硫率可达90%以上，排烟温度约70℃。此工艺在国外目前应用在10~20万千瓦等级机组。由于其占地面积少，投资较省，尤其适合于老机组烟气脱硫。
海水脱硫工艺
海水脱硫工艺是利用海水的碱度达到脱除烟气中二氧化硫的一种脱硫方法。在脱硫吸收塔内，大量海水喷淋洗涤进入吸收塔内的燃煤烟气，烟气中的二氧化硫被海水吸收而除去，净化后的烟气经除雾器除雾、经烟气换热器加热后排放。吸收二氧化硫后的海水与大量未脱硫的海水混合后，经曝气池曝气处理，使其中的SO32-被氧化成为稳定的SO42-，并使海水的PH值与COD调整达到排放标准后排放大海。海水脱硫工艺一般适用于靠海边、扩散条件较好、用海水作为冷却水、燃用低硫煤的电厂。海水脱硫工艺在挪威比较广泛用于炼铝厂、炼油厂等工业炉窑的烟气脱硫，先后有20多套脱硫装置投入运行。近几年，海水脱硫工艺在电厂的应用取得了较快的进展。此种工艺最大问题是烟气脱硫后可能产生的重金属沉积和对海洋环境的影响需要长时间的观察才能得出结论，因此在环境质量比较敏感和环保要求较高的区域需慎重考虑。
电子束法脱硫工艺
该工艺流程有排烟预除尘、烟气冷却、氨的充入、电子束照射和副产品捕集等工序所组成。锅炉所排出的烟气，经过除尘器的粗滤处理之后进入冷却塔，在冷却塔内喷射冷却水，将烟气冷却到适合于脱硫、脱硝处理的温度（约70℃）。烟气的露点通常约为50℃，被喷射呈雾状的冷却水在冷却塔内完全得到蒸发，因此，不产生废水。通过冷却塔后的烟气流进反应器，在反应器进口处将一定的氨水、压缩空气和软水混合喷入，加入氨的量取决于SOx浓度和NOx浓度，经过电子束照射后，SOx和NOx在自由基作用下生成中间生成物硫酸（H2SO4）和硝酸（HNO3）。然后硫酸和硝酸与共存的氨进行中和反应，生成粉状微粒（硫酸氨(NH4)2SO4与硝酸氨NH4NO3的混合粉体）。这些粉状微粒一部分沉淀到反应器底部，通过输送机排出，其余被副产品除尘器所分离和捕集，经过造粒处理后被送到副产品仓库储藏。净化后的烟气经脱硫风机由烟囱向大气排放。
氨水洗涤法脱硫工艺
该脱硫工艺以氨水为吸收剂，副产硫酸铵化肥。锅炉排出的烟气经烟气换热器冷却至90~100℃，进入预洗涤器经洗涤后除去HCI和HF，洗涤后的烟气经过液滴分离器除去水滴进入前置洗涤器中。在前置洗涤器中，氨水自塔顶喷淋洗涤烟气，烟气中的SO2被洗涤吸收除去，经洗涤的烟气排出后经液滴分离器除去携带的水滴，进入脱硫洗涤器。在该洗涤器中烟气进一步被洗涤，经洗涤塔顶的除雾器除去雾滴，进入脱硫洗涤器。再经烟气换热器加热后经烟囱排放。洗涤工艺中产生的浓度约30%的硫酸铵溶液排出洗涤塔，可以送到化肥厂进一步处理或直接作为液体氮肥出售，也可以把这种溶液进一步浓缩蒸发干燥加工成颗粒、晶体或块状化肥出售。

❹ 电厂脱硫工艺原理

石灰石——石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术，日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90%采用此工艺。
它的工作原理是：将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，使其含水量小于10%，然后用输送机送至石膏贮仓堆放，脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，再经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低，脱硫效率可大于95%
。
旋转喷雾干燥烟气脱硫工艺
喷雾干燥法脱硫工艺以石灰为脱硫吸收剂，石灰经消化并加水制成消石灰乳，消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置，在吸收塔内，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3,烟气中的SO2被脱除。与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥，烟气温度随之降低。脱硫反应产物及未被利用的吸收剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔，进入除尘器被收集下来。脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。为了提高脱硫吸收剂的利用率，一般将部分除尘器收集物加入制浆系统进行循环利用。

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（一）脱硫脱硝基本概念1
1二氧化硫的危害有哪些？1
2氮氧化物对人体的危害有哪些？1
3我国的能源结构情况如何？2
4二氧化硫是如何形成的？3
5氮氧化物是怎样形成的？4
6我国二氧化硫污染现状如何？5
7我国氮氧化物污染现状如何？6
8酸雨是如何形成的？7
9我国的酸雨污染情况如何？8
10酸雨对环境的危害有哪些？8
11二氧化硫排放污染源有哪些？9
12氮氧化物的排放污染源有哪些？9
13我国控制酸雨的政策和措施有哪些？9
14我国污染控制排放标准中对二氧化硫排放的要求有哪些？11
15我国污染控制排放标准中对氮氧化物排放的要求有哪些？12
（二）国内外发展趋势14
16日本酸性气体污染状况如何？14
17日本是如何实现工业燃烧中的氮氧化物控制排放的？15
18什么是CAAA？CAAA通过哪些措施来实现对氮氧化物和硫氧化物的控制？16
19美国SO2控制技术发展趋势如何？18
20中美两国燃煤脱硫情况比较有哪些相似和不同？20
21硫污染控制技术中所谓的燃前控制是指什么？21
22什么是燃中控制技术？22
23什么是燃后控制技术？主要有哪几种？23
24烟气脱硫技术在我国应用存在的主要问题有哪些？24二、煤炭洗选和煤炭转化脱硫技术26
25为什么要进行燃烧前选煤？燃烧前选煤有什么重要性？26
26什么是煤炭洗选脱硫？26
27煤是怎么形成的？27
28按照中国煤炭分类方案GB 5751—86的分类方法将
煤分类，各种不同种类煤基本性质如何？27
29煤中硫的赋存形态有哪些？30
30我国煤炭硫分分布的情况如何？30
31如何用重量法测定煤中全硫？32
32什么是库仑滴定法？33
33什么是高温燃烧中和法？34
34煤中硫铁矿硫如何测定？35
35煤中硫酸盐硫如何测定？36
36什么是煤的脱硫可选性？36
37传统机械湿法选煤方法有哪些缺陷？37
38干法选煤技术主要有哪些种类？37
39什么是跳汰选煤？跳汰选煤设备主要有哪几种？38
40什么是重介质选煤？重介质选煤设备主要有哪几种？39
41重介质选煤的影响因素有哪些？41
42什么是风力选煤法？41
43什么是复合式干法选煤技术？复合式干选机工作流程
如何？42
44什么是高梯度强磁分离煤脱硫技术？43
45什么是电选法选煤？44
46什么是物理化学选煤脱硫工艺？45
47煤浮选脱硫的主要影响因素有哪些？45
48几种物理选煤脱硫技术各有什么特点？47
49煤炭化学脱硫技术有哪些方法？如何分类？48
50什么是热碱液浸出法脱硫？49
51什么是Meyers脱硫法？50
52什么是煤加氢热解脱硫法？51
53煤加氢热解脱硫法主要特点是什么？目前应用情况
如何？53
54什么是煤快速热解脱硫法？54
55煤炭微生物脱硫原理是什么？54
56目前用于煤脱硫的微生物主要有哪几类？55
57微生物脱黄铁矿硫的影响因素有哪些？56
58微生物脱硫方法一般有哪几种？57
59生物浮选法过程中微生物脱硫剂的作用机理有哪些？58
60生物浮选法预处理目前存在哪些问题？60
61什么是煤的温和净化脱硫法？具体分为哪几类？60
62我国现有选煤机械设备有哪些种类？62
63我国现有选煤机械设备主要存在哪些问题？64
64针对我国现有选煤机械设备存在的问题有哪些对策？64
65什么是煤炭转化？65
66煤炭气化的原理是什么？66
67什么是整体煤气化联合循环发电技术？67
68 IGCC技术有哪些特点？67
69什么是煤炭直接液化？主要技术有哪几种？68
70什么是煤的间接液化技术？70
71直接液化和间接液化相比，两种方法各有哪些优点？70
72什么是煤油共炼技术？72
73水煤浆的洁净煤特性有哪些？73
74水煤浆燃烧和煤粉燃烧相比对脱硫有哪些优势？73
75水煤浆的主要成分有哪些？74
76如何能使水和煤始终保持浆状而不分层，不沉淀？75
77水煤浆添加剂的作用机理有哪些？75
78影响水煤浆燃烧固硫作用的因素有哪些？76
79电厂锅炉水煤浆燃烧过程中需要注意哪些问题？76
80相比湿法，高温干法煤气净化有哪些优点？77
81什么是高温煤气净化？78三、工业型煤燃烧固硫技术79
82工业型煤固硫的工作原理是什么？79
83型煤燃烧技术对我国煤烟型大气污染有什么意义？79
84型煤如何分类？80
85工业型煤的性能指标有哪些？80
86工业固硫型煤的煤质要求有哪些？达不到要求时如何
调整？81
87什么是型煤的反应活性？82
88如何提高型煤的反应活性？82
89燃煤过程中SO2是如何释放的？84
90钙基固硫剂的固硫机理是什么？85
91钙基固硫剂有哪些局限性？如何改进？86
92如何计算型煤固硫率？86
93型煤中的钙硫比对固硫率有哪些影响？87
94型煤中的添加剂对固硫率有哪些影响？88
95型煤中的钙硫比有哪些影响因素？89
96工业固硫型煤的成型方式有哪几种？89
97什么是固硫型煤的炉前成型工艺？炉前成型有哪些
技术经济优势？90
98什么是生物固硫型煤？生物固硫型煤有哪些特点？90
99工业型煤固硫的应用中目前主要存在哪些问题？91
100针对型煤利用中存在的问题，有哪些解决措施？92四、流化床燃烧脱硫脱硝技术95
101循环流化床燃烧的原理是什么？流化床燃烧有哪些
优点？95
102循环流化床的脱硫反应机理是什么？95
103循环流化床烟气脱硫技术有什么特点？96
104循环流化床脱硫设备主要有哪几种形式？96
105什么是回流式循环流化床烟气脱硫工艺？97
106 RCFB工艺在设计上有哪些特点？98
107常温循环流化床半干法烟气脱硫过程如何？100
108中温循环流化床干法烟气脱硫过程如何？100
109影响循环流化床脱硫率的主要因素有哪些？101
110对脱硫塔后设有电除尘器的系统，循环流化床烟气脱硫
装置对电除尘器有什么影响？104
111循环流化床烟气脱硫技术目前存在哪些问题？如何
解决？104
112循环流化床燃烧过程中含氮污染物质是如何生成的？105
113循环流化床燃烧过程中影响N2O生成的因素有哪些？107
114循环流化床锅炉可采用的脱氮措施有哪些？107
115增压流化床燃烧过程中NO、N2O排放的影响因素有
哪些？109
116鼓泡流化床燃烧过程中影响NOx、N2O排放的影响
因素有哪些？110五、烟气脱硫技术113
（一）概述113
117脱硫工艺的评价原则是什么？113
118烟气脱硫方法如何分类？113
119目前我国火电厂脱硫行业发展情况如何？114
120目前烟气脱硫方法众多，火电厂应如何根据自身情况
选择合适的烟气脱硫工艺？115
121烟气脱硫工艺中常常使用各种类型的吸收剂，工业上
常用的吸收剂有哪些？118
122烟气脱硫设备的腐蚀机理是什么？120
123烟气脱硫设备的环境腐蚀因素有哪些？分别有什么
影响？121
（二）湿法烟气脱硫技术121
124石灰石石膏湿法烟气脱硫系统由哪些单元构成？
如何运作？121
125石灰石石膏湿法烟气脱硫中SO2的吸收机理是什么？123
126如何解决湿法烟气脱硫中的设备腐蚀问题？124
127石灰石石膏湿法脱硫工艺中换热器有哪些作用？126
128如果采用烟气再热装置，应该如何选择再热系统？127
129如何解决石灰石石膏湿法脱硫工艺中的管道和设备
结垢堵塞问题？128
130石灰石石膏湿法脱硫工艺中增压风机如何选择？130
131石灰石石膏湿法脱硫工艺中需要哪些在线仪表？
如何选择？131
132湿法脱硫过程中为什么要设置烟气脱水装置？132
133湿法脱硫完成后废水如何处理？133
134如何确定系统运行的pH值？134
135石灰石石灰烟气脱硫系统中，液气比和化学过量比如何
确定？135
136石灰石石灰烟气脱硫系统中，浆液循环池容量如何
确定？136
137脱硫石膏与天然石膏相比性能有哪些不同？137
138发达国家脱硫石膏的应用途径有哪些？138
139我国目前的脱硫石膏应用情况和发达国家相比有哪些
不同？脱硫石膏在我国的应用前景如何？140
140什么是海水烟气脱硫技术？其基本原理是什么？141
141什么是FlaktHydro海水烟气脱硫工艺？142
142什么是Bechtel海水烟气脱硫工艺？143
143海水脱硫法处理后的脱硫海水对海洋环境有哪些
影响？145
144双碱法烟气脱硫技术的化学原理是什么？146
145改进后的双碱法脱硫工艺与传统双碱法相比有哪些
优点？147
146双碱法烟气脱硫技术的工艺特点是什么？148
147什么是氨法烟气脱硫工艺？149
148氨法脱硫工艺的二次污染问题是什么？如何解决？150
149什么是新氨法烟气脱硫？与氨法烟气脱硫工艺相比
有什么优点？151
150磷铵肥法烟气脱硫技术的工艺原理是什么？152
151什么是氧化镁法烟气脱硫技术？153
152氧化镁法的工艺流程如何？155
153氧化镁法是否有结垢堵塞的问题？如何预防和解决？156
154湿法氧化镁脱硫和石灰石石膏脱硫法相比，有哪些
优势和劣势？157
155氢氧化镁脱硫工艺的原理是什么？工艺流程如何？158
156什么是氧化锌法烟气脱硫技术？159
157氧化锌脱除H2S的原理是什么？160
158什么是氧化锰法烟气脱硫技术？161
159 WL法的原理是什么？162
160 WL法的工艺特点主要有哪些？163
161什么是碱式硫酸铝烟气脱硫技术？164
162有机酸钠石膏工艺的原理是什么？其工艺特点有
哪些？165
163石灰镁烟气脱硫工艺的主要化学反应过程如何？165
164石灰镁烟气脱硫工艺的特点有哪些？166
165膜法烟气脱硫技术原理是什么？167
（三）半干法烟气脱硫技术168
166典型喷雾干燥烟气脱硫的工艺流程是怎样设计的？168
167喷雾干燥烟气脱硫的化学过程和物理过程分别是如何
进行的？168
168喷雾干燥烟气脱硫中的SO2脱除的影响因素有哪些？170
169喷雾干燥烟气脱硫系统中遇到的主要问题有哪些？
如何改进？171
170喷雾干燥灰渣如何处置？172
171雾化器有哪些类型？173
172液体的雾化机理有哪些？174
173旋转式雾化器工作原理是什么？175
174喷雾干燥法中吸收塔的物料粘壁问题怎么解决？176
175什么是增湿灰循环脱硫技术？177
（四）干法烟气脱硫技术178
176炉内喷钙烟气脱硫技术的工艺流程如何？178
177干法脱硫技术有哪些优点和不足？179
178炉内喷钙烟气脱硫技术的化学反应过程情况如何？179
179干法脱硫所用生石灰的品质有什么要求？180
180炉内喷钙活化增湿脱硫的技术特点有哪些？181
181影响炉内喷钙活化器增湿脱硫率的因素有哪些？181
182 LIFAC脱硫灰渣的性质如何？183
183 LIFAC系统对锅炉有哪些影响？184
184 LIFAC系统对管道磨损有哪些影响？185
185LIFAC系统对积灰有哪些影响？186
186 LIFAC系统对送、引风机和空气预热器有哪些影响？187
187 LIFAC系统对除尘器有哪些影响？187
188干法脱硫灰渣的综合利用途径一般有哪些？188
189管道喷射烟气脱硫有哪些方式？189
190管道喷射烟气脱硫技术有哪些优点与不足？190
191管道喷射烟气脱硫技术的主要影响因素有哪些？190
192管道喷射烟气的脱硫产物性质如何？192
193 EBA技术的工作原理是什么？192
194 EBA法面临的问题主要有哪些？193
195 CDSI脱硫系统的工艺流程是怎样的？193
196CDSI系统的优点有哪些？国内外应用情况如何？194
197电子束氨法脱硫效率影响因素有哪些？194
198脉冲电晕烟气脱硫技术的基本原理是什么？195
199脉冲电晕法主要存在哪些问题？如何改进？197
200脉冲电晕法的影响因素有哪些？199
201脉冲电晕法的工艺流程如何？200
202脉冲电晕法系统运行有哪些控制参数？200
203什么是UPDD技术？201
204什么是电化学脱硫？202
205什么是Mark 13A法？203
206什么是Cu/Cu2O/Cu2+催化电化学脱硫技术？204
207什么是使用钠化合物的生物化学联合脱硫技术？206六、氮氧化物排放控制技术208
（一）概述208
208现有氮氧化物的控制技术主要有哪几类？208
209目前烟气脱硝技术大致有哪些类别？209
210燃煤中氮的含量有多少？210
211煤燃烧时氮的分解释放特性有哪些？211
212控制燃烧过程中产生的NOx有哪些途径？211
213燃烧过程中NOx的生成机理是什么？212
214影响N2O生成分解的因素有哪些？213
（二）低燃烧技术213
215什么是低氧燃烧？213
216什么是高温低氧燃烧技术？214
217什么是废气再循环低NOx技术？214
218什么是浓淡偏差燃烧？215
219什么是低NOx沸腾燃烧？215
220什么是空气分级燃烧？216
221什么是燃料分级？216
222燃料再燃反应原理是什么？217
223使用天然气再燃效果如何？天然气再燃有哪些特点？
在我国应用前景如何？217
224煤粉的再燃效果如何？有哪些特点？218
225煤浆的再燃效果如何？有哪些特点？220
226可用于再燃的其他燃料有哪些？其脱硝效果如何？221
227低NOx燃烧器是什么？222
228 FDI型燃烧器有什么特点？223
229什么是DRBXCL型燃烧器？223
（三）干法烟气脱硝技术224
230选择性催化还原烟气脱硝技术的化学原理是什么？224
231 SCR工艺脱硝装置的布置方式有哪几种？SCR工艺脱硫
装置的布置方式对其锅炉设计有什么影响？224
232 SCR的催化剂种类有哪些？常用的有哪些催化剂？226
233影响SCR催化剂性能的因素有哪些？228
234 SCR催化剂钝化的影响因素有哪些？229
235 SCR系统运行过程中需注意哪些问题？229
236什么是选择性非催化还原烟气脱硝技术工艺？231
237 SNCR工艺的原理是什么？232
238 SNCR工艺运行过程中为什么会导致N2O的生成？233
239 SNCR工艺运行过程应采用哪些措施来控制N2O？234
240 SNCR工艺中影响脱氮效率的主要因素有哪些？235
241 SNCR应用中存在哪些问题？236
242 SNCR技术和其他脱硝技术联用的应用情况如何？237
243什么是活性焦吸附法脱硝技术？238
244碳质固体还原法的工艺原理是什么？238
（四）湿法烟气脱硝技术239
245湿法烟气脱硝技术有哪两大类？239
246水氧化吸收法主要用于哪些场合？240
247酸吸收法的原理是什么？240
248什么是碱液吸收法？240
249氧化吸收法主要有哪些种类？241
250什么是液相还原吸收法？241
251 NaClO2溶液的脱硝机理是什么？242
252 NaClO2溶液的脱硝过程中影响脱硝效率的主要因素有
哪些？243
（五）其他烟气脱硝技术244
253什么是电子束照射脱硝法？244
254什么是脉冲电晕等离子体法？245
255什么是生化法脱硝？246七、烟气同时脱硫脱硝技术247
256联合脱硫脱硝技术有哪些类别？247
（一）固相吸收/再生及其他脱硫脱硝技术247
257活性炭吸收脱硫脱硝工艺的原理是什么？应用情况
如何？247
258活性炭同时脱硫脱硝工艺的优点有哪些？缺点有
哪些？248
259 CuO同时脱硫脱硝工艺的原理是什么？250
260什么是NOXSO工艺？250
261什么是SNAP工艺？251
（二）气/固催化同时脱硫脱硝技术251
262什么是WSASNOX工艺？251
263 DESONOX工艺主要原理是什么？252
264什么是Parsons烟气清洁工艺？252
265什么是鲁奇公司CFB工艺？252
（三）吸收剂喷射同时脱硫脱硝技术252
266炉膛石灰/尿素喷射工艺有哪些特点？252
267什么是SNRB技术？其优点有哪些？253
268碳酸氢钠管道喷射工艺的主要原理是什么？254
269什么是整体干式SO2/NOx排放控制工艺？254
270喷雾干燥同时脱硫脱硝工艺条件如何控制？254
271什么是SNBB工艺？255
（四）高能电子活化氧化法255
272电子束照射法有哪些优点？还存在哪些不足？255
273什么是脉冲电晕放电烟气脱硫脱硝技术？256
274电晕放电烟气脱硫脱硝原理是什么？257
（五）湿法烟气同时脱硫脱硝技术258
275氯酸氧化工艺的工艺过程如何？258
276氯酸氧化工艺的化学反应机理是什么？258
277氯酸氧化工艺的技术特点有哪些？259
278氯酸氧化工艺面临的问题有哪些？260
279什么是湿式络合吸收工艺？260

❻ 喷雾干燥烟气脱硫工艺用何种除尘器为什么

你好
烟气脱硫（FGD）是工业行业大规模应用的、有效的脱硫方法。按照硫化物吸收剂及副产品的形态，脱硫技术可分为干法、半干法和湿法三种。干法脱硫工艺主要是利用固体吸收剂去除烟气中的SO2，一般把石灰石细粉喷入炉膛中，使其受热分解成CaO，吸收烟气中的SO2，生成CaSO3，与飞灰一起在除尘器收集或经烟囱排出。湿法烟气脱硫是采用液体吸收剂在离子条件下的气液反应，进而去除烟气中的SO2，系统所用设备简单，运行稳定可靠，脱硫效率高。干法脱硫的最大优点是治理中无废水、废酸的排出，减少了二次污染；缺点是脱硫效率低，设备庞大。湿法脱硫采用液体吸收剂洗涤烟气以除去SO2，所用设备比较简单，操作容易，脱硫效率高；但脱硫后烟气温度较低，设备的腐蚀较干法严重。CFB工艺流程由吸收剂制备、吸收塔、吸收剂再循环、除尘器以及控制系统等部分组成，未经处理的锅炉烟气从流化床的底部进入。流化床的底部接有文丘里装置，烟气经文丘里管后速度加快，并与很细的吸收剂粉末互相结合。颗粒之间，气体与颗粒之间产生剧烈的摩擦。吸收剂与SO2反应，生成亚硫酸钙和硫酸钙。经脱硫后带有大量固体颗粒的烟气由吸收塔的顶部排出，进入吸收剂再循环除尘器中，该除尘器可以是机械式，也可以是电气除尘器前的机械式预除尘器。烟气中的大部分固体颗粒都分离出来，经过一个中间灰仓返回吸收塔。由于大部分颗粒都循环许多次，因此吸收剂的滞留时间很长，一般可达30分钟以上。中间灰仓的一部分灰根据吸收剂的供给量以及除尘效率，按比例排出固体再循环回路，送到灰仓待外运。工艺流程见图2。从再循环除尘器排出的烟气如不能满足排放标准的要求，则需要再安装一个除尘器。经除尘后的洁净的烟气通过引风机、烟囱排入大气。吸收剂一般为Ca(OH)2干粉，颗粒很细，在10μm以下。脱硫时，吸收剂输入硫化床吸收塔，同时还要喷入一定量的水以提高脱硫效率。这样可以使喷水后的烟气温度与水露点十分接近，在多种运行条件下达到很高的脱硫效率。CFB-FGD工艺以区别于传统脱硫工艺的特点在脱硫行业中具有良好的应用前景。CFB-FGD工艺系统简单，可靠性高；脱硫效率高；烟气负荷变化时，系统仍可能正常工作；脱硫副产品呈干粉状，没有大量废水，利于综合利用；基本上不存在像湿法吸收塔中出现的严重腐蚀、结垢与堵塞等问题；可以脱除部分重金属，特别是可以脱除一部分汞，对烟气的进一步治理很有意义。

❼ 烟气脱硫工艺的主要技术原则

石灰石/石灰—石膏法

石灰石/石灰—石膏法是技术最成熟、应用最多、运行状况最稳定的方法,其脱硫效率在95%以上。石灰石/石灰—石膏湿法是300MW及以上机组中最广泛采用的脱硫方式。世界各国(如德国、日本等)在大型火电厂中,90%以上采用湿式石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺。目前,石灰石/石灰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。

喷雾干燥法

喷雾干燥法烟气脱硫最先由美国JOY公司和丹麦NiroAtomier公司共同开发的脱硫工艺,20世纪70年代中期得到发展,第1台电站喷雾干燥脱硫装置于1980年在美国北方电网河滨电站投入运行,并在电力工业迅速推广应用。该工艺目前已基本成熟,在欧洲应用较多,法国、奥地利、丹麦、瑞典、芬兰等国家均建有这种设备。

炉内喷钙炉后增湿活化法

LIFAC工艺即在燃煤锅炉内适当温度区喷射石灰石粉,并在锅炉空气预热器后增设活化反应器,用以脱除烟气中的SO2。炉内喷钙脱硫技术早在20世纪50年代中期就已开始研究,但由于脱硫效率不高(只有15%～40%),钙利用率低(15%)而被搁置。到20世纪70年代又重新研究,80年代初,芬兰Tampella和IVO公司以炉内喷钙为基础,开发附加尾部增湿活化的烟气脱硫工艺,即炉内喷钙炉后增湿活化工艺(LIFAC),使脱硫效率和脱硫剂利用率都有了较大提高。

烟气循环流化床法

循环流化床烟气脱硫工艺是德国鲁奇(Lurgi)公司开发的一种新的干法脱硫工艺。该工艺以循环流化床原理为基础,通过脱硫剂的多次再循环,延长脱硫剂与烟气的接触时间,大大提高了脱硫剂的利用率。该法主要优点是脱硫剂反应停留时间长、对锅炉负荷变化适应性强。目前已研制出第三代技术,即内回流循环流化床法

❽ 热电厂烟气脱硫设计方案

烟气脱硫系统设计

摘 要

烟气脱硫是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方式，是火力发电厂控制酸雨和二氧化硫污染的主要技术手段。烟气脱硫装置的投资要花费巨大的资金，国内火力发电厂烟气脱硫工程绝大多数是从国外进口设备，国内只负责安装。利用国外技术和设备必然使得工程的造价十分昂贵，若实现技术和设备国产化，就可以大大降低烟气脱硫工程造价，从而使得烟气脱硫装置在我国大规模应用成为可能。
本设计针对毕业设计任务书中所给出的烟气含量和脱硫要求，结合我国烟气脱硫的技术现状而设计出的一套较完备的烟气脱硫系统。做此设计的目的是为烟气脱硫技术的国产化积极的作准备。
本设计的主要工作为：
介绍了现有的烟气脱硫的工艺并进行分析之后决定了系统的脱硫方法为湿式石灰石-石膏法。
介绍了一些主要的脱硫装置和类型，比较选择之后确定了吸收塔的类型、流程。
对湿式石灰石-石膏烟气脱硫工艺的各个子系统进行了介绍并大致确定了本工艺中选用各子系统的的处理流程、装置和设备。
设计了系统的管路通风图，包括烟道、装置和烟囱。据此逐段计算了管道的压损、流量、温降等，并根据以上数据对脱硫风机和石灰石浆液再循环泵进行了选型。
对所设计的烟气脱硫工艺进行了技术经济分析。
最后得出总的结论，并提出了工艺中存在的主要问题和几点建议。
关键字： 湿法石灰石－石膏法 烟气脱硫系统的构成 管道计算 技术经济分析

Abstract

FGD(Fume Gas Desulfuration) is only cosmically cmmercial desulfuration type in the world. It is dominating technology measure to control acid rain and sulfur dioxide pollution.FGD equipment cost huge fund. Most equipment of FGD project in fire power plants in our nation are imported. We only take charge installation.Overseas technology and equipment are too costly,If it is made in our country,FGD project's cost will be decreased consumedly,accordingly it will become possible to apply FGD equipment cosmically in our nation.
According to the composition of the Fume Gas and the desurfurization request,combining with existing FGD technical process in our nation,this article designed a set of adequate FGD systems.The purpose of this artical is that do some prepares for the designing process of the FGD of our own country.
This article's main work are:
Analyzed and compared existing FGD technology of domestic and overseas ,chose the Limestone-Gypsum Wet Method Desurfurization Technology for Fume Gas.
Introced main equipment of the desurfurization ,then decided the type and the diagram flow of the absorber.
Designed the arrangment of system's popes ,including chinmney、relevant equipment and so on.
Calculated the pressure loss, the Fume Gas volume and temperature decrease of these draw popes.
Carried out economic and technical analysis of the FGD system designed by writer.
Drawn out the conclusion of the article ,pointed out some questions that existed in practical application and given my own advice.

Key words: Limestone-Gypsum Wet Method Desurfurization Technology Compose of the desurfurization system Calculation of the draw popes Technical and Economic Analysis

目 录
第1章 前言----------------------------------------------1
1.1烟气脱硫技术的现状------------------------------------2
1.1.1烟气脱硫经典工艺------------------------------------2
1.1.2新工艺发展现状------------------------------4
1.2国外烟气脱硫技术简介--------------------------------6
1.3烟气脱硫技术的发展趋势与前景-----------------------6
1.3.1新工艺发展趋势-------------------------------6
1.3.2烟气脱硫技术发展的前景------------------------7
第2章 系统脱硫方案的确定和净化设备的选择----------8
2.1 系统脱硫方案的确定----------------------------8
2.1.1 烟气脱硫技术的各个种类的特点--------------------8
2.1.2 选择工艺方案时所考虑的因素------------------9
2.1.3 FGD工艺的比较与选择----------------------10
2.1.4 吸收塔工艺模式的选择---------------------12
2.1.5 氧化工艺的比较与选择--------------------13
2.2 湿法石灰石－石膏的脱硫工艺原理----------------14
2.2.1 脱硫机理----------------------------------------14
2.2.2 SO2吸收-----------------------------------15
2.2.3 硫酸盐的形成---------------------------15
2.2.4 石膏结晶-----------------------------16
2.2.5 石灰石溶解--------------------------16
2.2.6 小结-------------------------------17
2.3 石灰石－石膏湿法烟气脱硫净化装置的选择-------------17
2.3.1 脱硫塔的类型及选择----------------------17
2.3.2 喷淋吸收塔工艺的进一步确定---------------18
2.3.3 小结--------------------------------19
第3章 石灰石－石膏烟气脱硫系统的构成--------------21
3.1 石灰石浆制备系统----------------------------------21
3.2 烟气再热系统----------------------------------23
3.2.1 蓄热式气－气热交换器（GGH）---------------------24
3.2.2 冷却塔排放烟气------------------------24
3.2.3 旁路烟气法-----------------------------25
3.2.4 再生再热法-------------------------------25
3.2.5 小结-----------------------------------26
3.3 SO2 吸收系统-----------------------------------26
3.4 石膏制备及处置系统---------------------------27
3.5 脱硫风机---------------------------------------29
3.6 废水处理-------------------------------------30
3.7 公共系统-------------------------------------31
3.8 小结----------------------------------------------31
第4章 设计计算和配用设施的选择------------------33
4.1 概述--------------------------------33
4.2 设计计算------------------------------33
4.2.1 基本数据-----------------------------33
4.2.2 确定吸收塔、再热器和烟囱的位置及管道的布置-34
4.2.3 管段计算-----------------------------------35
4.3 风机、电动机和循环泵的选择-----------------43
4.3.1 风机和电动机选择及计算----------------43
4.3.2 吸收塔循环泵的选择--------------------45
第5章 系统的技术经济分析-----------------47
5.1 技术经济分析的目的和意义---------------------47
5.2 系统技术分析-----------------------------------47
5.2.1 系统技术指标及其分析---------------------47
5.2.2 烟气脱硫装置对锅炉和烟气系统的影响---------48
5.2.3 烟气脱硫装置的占地面积--------------------49
5.2.4 烟气脱硫装置的流程复杂程度---------------49
5.2.5 烟气脱硫装置的成熟程度-------------------49
5.3 经济评价------------------------------49
5.4 小结----------------------------------50
第6章 结论与建议-------------------------------------51
6．1 结论----------------------------------------------51
6．2 问题与建议----------------------------------------52
6．2．1 存在的问题-----------------------------------52
6．2．2 几点建议-------------------------------------52
毕业设计结论--------------------------------------54
致谢-----------------------------------------------------55
参考文献------------------------------------------56
第1章 前言
随着我国经济的快速发展，煤炭消耗量不断增加，二氧化硫的排放量也日趋增多，造成二氧化硫污染和酸雨的严重危害。据最新报道[1]，1999年我国二氧化硫排放总量为1857万吨，其中工业来源为1460万吨，生活来源为397万吨。酸雨区面积占国土面积的30％，主要分布在长江以南、青藏高原以东的广大地区及四川盆地。对106个城市的降水pH值监测结果统计表明，降水年均pH值低于5.6的有43个城市，占统计城市的40.6％。统计的59个南方城市中，降水年均pH低于5.6的有41个，占69.5％。
酸雨使得森林枯萎，土壤和湖泊酸化，植被破坏，粮食、蔬菜和水果减产，金属和建筑材料被腐蚀[2]。空气中的二氧化硫也严重地影响人们的身心健康[3]，它还可形成硫酸酸雾，危害更大。
为防止二氧化硫和酸雨污染，1990年12月，国务院环委会第19次会议通过了《关于控制酸雨发展的意见》。自1992年在贵州、广东两省，重庆、宜宾、等九个城市进行征收二氧化硫排污费的试点工作。1995年8月，全国人大常委会通过了新修订的《大气污染防治法》。1998年2月17日，国家环保局召开了酸雨和二氧化硫污染综合防治工作会议。这都说明我国政府高度重视酸雨和二氧化硫污染的防治。
国家环保局局长解振华指出[4]：“成熟的二氧化硫污染控制技术和设备是实现两控区控制目标的关键因素。”他同时指出：为了实现酸雨和二氧化硫污染控制目标，要加快国产脱硫技术和设备的研究、开发、推广和应用。因此研究开发适合我国国情的烟气脱硫技术和装置，吸收消化国外先进的脱硫是当前的迫切任务。
二氧化硫控制方法多种多样，可以分为三大类：
（1）燃烧前脱硫，如洗煤等[5]。
（2）燃烧中脱硫，如型煤固硫、炉内喷钙[6]等。
（3）燃烧后脱硫，即烟气脱硫（FGD），是目前应用最广、效率最高的脱硫技术。

1.1 烟气脱硫技术的现状
1.1.1 烟气脱硫经典工艺
烟气脱硫(FGD)是目前世界上唯一大规模商业应用的脱硫方式,也是最经济切实可行的方法。迄今为止,世界各国研究开发的FGD技术估计超过了200多种,目前成熟可行的有十多种。通常按照脱硫剂和脱硫产物的干湿状态分为湿法、半干法和干法[7]。
1.1.1.1 湿法脱硫
这是目前较成熟、运行较稳定的方法。由于是气液反应,脱硫反应速率快、效率高、脱硫剂利用率高。但其废水处理量大,运行成本
也较高。
(1)石灰石－石灰法
是以石灰石或石灰的浆液为脱硫剂,在吸收塔内对SO2烟气进行洗涤吸收的方法,其产物为CaSO3和CaSO4。
(2)石灰石－石膏法
是以空气鼓入吸收塔,使得CaSO3氧化为CaSO4(石膏),由于其鼓入气体使料液更为均匀,脱硫率更高,其堵塞和结垢的几率大大降低。
(3)双碱法
此法种类较多,主要是钠碱双碱法。即采用NaCO3或NaOH溶液为第一吸收液,再用石灰石或石灰溶液为第二碱液使之再生,再生后溶液继续循环使用。此法得到的SO2仍以CaSO3 和CaSO4的形式沉淀出来。
(4)钠碱吸收法
本法是用NaOH、Na2CO3和Na2SO3的水溶液为吸收剂,吸收烟气中的SO2。其中使用最多的是威尔曼－洛德(Wellman-Lord)法,是美国和日本应用较多的脱硫方法。此法实际上是采用Na2CO3和NaHSO3混合液为吸收剂。当吸收剂中NaHSO3浓度达到80%-90%时,就要对吸收剂进行再生,可获得较高浓度的SO2和Na2CO3。再生后的Na2CO3可用于循环使用, SO2可用于生产硫酸。对烟气的吸收效率可达到90%以上。
除以上方法外,湿法还包括氧化镁吸收法、氨法、碱式硫酸铝法
等。这些方法由于吸收效率不高,应用范围较窄。
1.1.1.2半干法脱硫
(1)炉内喷钙式活化(LIFAC)法
是在传统炉内喷钙法基础上增加了活化反应器,并促进喷水增湿。脱硫效率可达到75%-80%左右。
(2)旋转喷雾干燥(SDA)法
此法是利用喷雾干燥的原理,将吸收剂(如石灰浆液)雾化喷入吸收塔内,使得吸收剂与烟气中的SO2发生化学反应。得到的固体以废渣形式排出。
1.1.1.3干法脱硫
传统是用石灰苏打(CaO-Na2CO3)干粉来除去烟道内废气所含的SO2。从而得到干粉状钙盐和钠盐及未反应的干燥粉尘的混合产物的方法。
1.1.2 新工艺发展现状
由于传统工艺存在效率低、操作复杂等特点,在科技的发展和环保要求下,许多国家已不局限于传统经典工艺。所以,新工艺不断被研究开发出来。
(1)荷电干式喷射脱硫(CDSI)法。
此法是美国ALANCO公司开发的专利技术。其技术核心是吸收剂以高速通过高压静电电晕充电区,得到强大的静电荷后,被喷射到烟气中,扩散形成均匀的悬浮状态。此法投资及占地仅为传统湿法的10%~27%。但脱硫效率相对较低。
(2)电子束照射(EBA)法
其原理是在烟气进入反应器之前先加入氨气,然后在反应器中用电子加速器产生的电子束照射烟气,使水蒸气与氧等分子激发产生氧化能力强的自由基,这些自由基使烟气中的SO2很快氧化,产生硫酸。再和氨气反应形成硫酸氨。其主要特点是系统简单,操作方便,过程易于控制,副产物可用于生产化肥。脱硫成本低于传统方法。但此法需要大功率、长期温度的电子枪,同时需要防辐射屏蔽。
(3)脉冲电晕等离子体(PPCP)法。
是日本专家增田闪一在EBA法的基础上提出的。它是*脉冲高压电源在普通反应器中形成等离子体,产生高能电子。此法设备简单,操作简便,投资是EBA法的60%。
除以上介绍的以外,近年发展的新工艺还有ABB公司开发的新型集成半干式脱硫(NID)法,适合于海边工厂的海水脱硫工艺、常温精脱硫工艺[8]等。

1.2 国外主要的几种烟气脱硫技术简介
(1) LIFAC脱硫工艺[9]
（1.1.1.2半干法脱硫中已经提到）芬兰IVO公司和Tampella公司开发了LIFAC脱硫工艺,这项技术是改进的石灰石喷射工艺,进一步提高了脱硫率。它的主要优点是,耗电量小,经济效益高,工艺设备简单,投资明显低于湿式和雾化干式脱硫方法,且无废水排放。同时维修较方便,占地面积小。
(2) 尿素法[10]
尿素法净化烟气工艺由俄罗斯门捷列夫化学工艺学院等单位联合开发,可同时去除SO2和NOX,SO2的脱除率可达99%～100%,NOX脱除率大于95%。对设备无腐蚀作用, NOX,SO2的脱除率与烟气中NOX,SO2的浓度无关,尾气可直接排放,吸收液经处理后可回收硫酸铵。
此外还有丹麦开发的SNOX技术[9，11]和微生物烟气脱硫技术。

1.3 烟气脱硫技术的发展趋势与前景
1.3.1 新工艺发展趋势
各项资料显示,国外最新脱硫技术研究主要有以下几个特点。
(1)除尘、脱硫、脱氮一体化
由于硫氧化物、氮氧化物同是国家限制排放的污染物,而分开处理明显增加了设备的投资和空间的占用。
(2)自动化技术更加明显
最新的几个脱硫工艺更多的是向干法脱硫方向发展,而干法脱硫是最容易达到自动化目的。这也是向社会不断发展的电子技术*拢。相应的,其科技含量也将越来越高。
(3)生产成本不断下降
新工艺的脱硫成本相对较低,在这个讲究经济效益的时代要想不被淘汰,其各项成本应越低越好。
1.3.2烟气脱硫技术发展的前景
在未来十几年内，循环流化床烟气脱硫装置在我国电厂脱硫应用中将会有巨大的潜力和应用前景，同时海水烟气脱硫装置在我国沿海电厂，海水资源方便的地区将会有不可替代的优势。
微生物法用于烟气脱硫将具有不需高温、高压、催化剂,均为常温常压下操作,操作费用低、设备要求简单,利用微生物脱硫,营养要求低,无二次污染等特点。因此,微生物烟气脱硫是实用性强、技术新颖的生物工程技术,具有诱人的应用前景,应引起重视,加速开发。
我国FGD技术进展我国烟气脱硫技术基本处于试验阶段。从试验结果看,有几项技术已接近世界水平,如清华大学煤清洁燃烧工程研究中心开发的干式循环流化床烟气脱硫技术、液柱喷射烟气脱硫除尘集成技术已受到广泛重视。

❾ 哪位高手能提供下紧凑式湿法烟气脱硫工艺的流程图万分感谢!!急用！

系统图一般是不会拿到网上到处发的，不过你可以问下具体参数可以提供给你。
我们厂的脱硫岛就非常紧凑，基本上可以说是迷你脱硫岛！