火电厂烟气脱硫技术.pdf

火电厂烟气脱硫技术

李晓芸
华北电力大学能源与动力工程学院
二00七年九月
主要内容
一、火电厂烟气脱硫技术概述

二、湿法石灰石-石膏脱硫系统的运行与调试

三、湿法烟气脱硫系统运行中的常见问题
一、火电厂烟气脱硫技术概述

1、烟气脱硫技术发展概况

–吸收剂种类多种多样以石灰石为主
–脱硫设备大多为填料塔空塔
–基建投资和运行成本高大大降低
–设备可靠性和系统可用率低大大提高
–结垢和腐蚀问题突出仍为主要问题
–脱硫率不高，通常在70％～85％效率95%以上
–副产品多被抛弃再利用

2007-10-19
FGD技术的应用现状

•目前的全球FGD装置装置中传统的石灰/石灰
石湿法占82％，喷雾干燥法占11％，其余为氧
化镁法、氨法、以及CFB和LIFAC等工艺。
FGD技术在我国的发展与现状

*20世纪90年代以后，我国开始加强了对削减的要
求，在以往技术储备的基础上，开始有计划有选择地
引进和建立示范工程。

*近年来，烟气脱硫技术的消化吸收取得很大进步，
国际上的主流技术现已基本实现了国产化。

*在中国火力发电厂，应用最广范的脱硫工艺为石灰在中国火力发电厂，应用最广范的脱硫工艺为石灰
石石——石膏湿法石膏湿法
2.脱硫技术分类

•按阶段分——
燃烧前脱硫：煤的气化、液化以及洗选煤；

燃烧中脱硫：炉内喷钙、
循环流化床锅炉添加石灰石燃烧；

燃烧后脱硫（烟气脱硫）：
湿式石灰石-石膏法、海水洗涤法、
电子束辐照法等；

燃烧中与燃烧后相结合：LIFAC。
•按脱硫剂的相态分——
干法：炉内喷钙法电子束照射法
活性炭法

湿法：石灰石－石膏法双碱法
W－L法氨肥法
氧化镁法海水法

半干法：旋转喷雾干燥法(SDA)
3、主要烟气脱硫技术简介

（1）湿式石灰石－石膏法
（2）旋转喷雾干燥法
（3）LIFAC法
（4）电子束幅照法
（5）海水洗涤法
（6）氨肥法
（7）烟气循环流化床脱硫技术
(1)、湿式石灰石－石膏法
工艺流程
反应机理
脱硫效率：95％以上
系统主要设备
优缺点

工程应用back
湿式石灰石—石膏法脱硫流程back
优点

•属气液反应，速度快
•脱硫剂利用率高，脱硫率高
•煤种适应性好

缺点
•烟气需再热
•有废水处理问题，投资大
back
FGD施工现场

back

工程应用：
香港南丫电厂
北京第一热电厂
杭州半山电厂
珞璜电厂
（2）、旋转喷雾干燥法

工艺原理
工艺流程

脱硫效率：70％～90％

优缺点及应用

back
(a)工艺原理

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反应的同时不断吸收
烟气中的热量使雾滴中水分蒸发干燥，使生成物
成固体状，连同飞灰一起被除尘器收集
(b)工艺流程

(d)技术特点

•系统简单，占地面积小，投资费用低；

•以石灰作吸收剂且品质要求高、价格高；

•·脱硫产物为干态，无废水排放，但其综合利用受限
制；
•塔壁存在积灰、堵灰现象，对运行控制的要求高；

•·下游除尘设备受一定影响。
（3）、LIFAC法

工艺系统
脱硫原理
影响脱硫效率的因素
提高脱硫率的措施
优缺点
应用
back
1.吸收剂制备系统
（a）LIFAC工艺系统2.炉内喷钙系统
3.烟气活化增湿系统
4.干灰/灰奖再循环系统
back
(c)影响脱硫率的因素：

•炉膛内喷射石灰石的位置
•喷射角度

•活化塔内的温度

•Ca/S

back
喷射角度：

back
(d)提高脱硫率的措施

1.干灰再循环
脱硫率提高10%左右

2.灰浆再循环
脱硫率再提高10%左右

back
(e)优缺点
优点
•工艺简单，无废水，可实现自动控制
•脱硫率可达75％～85％
•占地小，施工周期短
缺点
•影响锅炉
•脱硫率难以进一步提高
•只适合300MW以下机组
back
南京下关电厂

芬兰Inkoo电厂

back
（4）、电子束照射法（EB）

工艺流程
脱硫原理

脱硫效率：90％以上
优缺点
工程应用
back
（a）电子束法脱硫工艺
流程

分离副产品
back

冷却烟气电子束照射
(b)电子束法工作原理

back

1.喷水减温
2.电子束照射产生游离基
3.反应生成硫酸、硝酸
4.氨气与硝酸、硫酸反应生成氨肥
（c）优缺点
优点
•可同时高效地脱硫、脱硝
•系统自动化程度高
•无废水排放、烟气再热等问题

缺点
•厂用电消耗大
•投资大
back
(d)工程应用：
•日本新名古屋火力发电站back
•成都热电厂
（5）、海水法烟气脱硫技术

工艺流程
反应原理
脱硫效率：90％以上
优缺点

工程应用

back
(a)海水法脱硫工