燃煤电厂烟气脱硫工艺主要技术指标.pdf

燃煤电厂烟气脱硫工艺主要技术指标 马果骏国电电力环保所 为了对各种烟气脱硫工艺进行技术分析和比较，了解烟气脱硫系统的主要技术指 标及其意义以及这些指标的变化对电厂安全运行带来什么影响是十分必要的。主要内 容如下： 1)脱硫率：2)钙硫比；3)吸收剂的利用率：4)吸收剂的可获得性和易处理性； 5)脱硫副产品的处置和可利用性；6)对锅炉和烟气处理系统的影响；7)对机组运行 的影响；8)对周围环境的影响：9)占地大小；10)流程的复杂程度；l1)动力消耗； 12)工艺的成熟程度。 1脱硫率 定义：脱硫率等于脱硫前后烟气中SO：的浓度差与脱硫前烟气中so：浓度的百分比。 脱硫率的高低表示脱硫系统脱硫能力的大小。对于电厂来说，安装烟气脱硫系统 的唯一目的就是脱除烟气中的一部分SO，，以满足排放标准的要求。因此脱硫系统必须 有足够高的脱硫效率。 在进行脱硫工艺选择时应对脱硫率作以下考虑： 一该脱硫工艺在锅炉正常运行(包括各种负荷条件下)所能保证的最低脱硫效率。 脱硫系统的脱硫效率是由很多因素决定的，除了系统本身所采用工艺的脱硫能力 外，还取决于烟气的状况，如：烟气量、烟温、烟气中的含水量等。而SO，排放标准则 往往要求锅炉排放烟气中sO，的浓度或总量在任何情况下均不得超过规定的控制值(如 此后工程的合同中均应保证：在锅炉的最差工况下，脱硫系统保证的最低脱硫率仍能 满足排放标准的要求。 一系统脱硫率的确定应在各种工况下均能满足当前国家和地方所规定的允许排放 浓度和排放量；并优先考虑选用那些有可能通过简单改造来进一步提高脱硫率的工艺， 以满足未来可能的更严格的排放标准的要求。实际上，在考虑如何满足未来排放标准 的要求时，可以有两种做法： ①在设计脱硫系统时留有充分的脱硫能力的裕量； ②选择那些经过简单的改造即可提高系统脱硫率的工艺。 2钙硫比(Ca／S) 定义：钙硫比指参加脱硫反应的钙吸收剂的分子数与未脱硫烟气中的SO，的分子数 之比。 烟气脱硫是烟气中的SO：与吸收剂反应，生成稳定的、不易分解的、无害的脱硫副 47 产品的过程。对于使用钙基吸收剂的烟气脱硫工艺，SO，气体被吸收剂吸收的基本化学 反应式可表述如下： 干法： CaO+SO，+％0，一CaSO。 半干法： Ca(OH)2+S02——◆CaS03‘IAH20+V2H20 湿法： CaC03+SO，+l／2H20———-1◆CaS03·％H20+C02 从上面的化学反应式可以看出：无论是干法、半干法还是湿法工艺只要有一个钙 基吸收剂分子，理论上就可以吸收一个SO：分子，但实际上由于反应时的传热、传质的 条件并不是处于理想状态，因此往往需要增加吸收剂的量来保证吸收过程的顺利进行， 在实际的吸收过程中，钙基吸收剂的分子数要大于SO，的分子数。钙硫比就是用来表示 住达到一定脱硫率时所需要的钙基吸收剂的过量程度。 由于湿法工艺中的反应是在气相、液相和固相之问进行的，反应条件杉’理：息， 干法，Ca／S=2．0～2．5。 从原理上看：适当提高钙硫比可以一定程度地增加脱硫率。例如炉内喷钙工艺在 钙硫比为3．邮寸可以达到30％的脱硫率，如果提高钙硫比到5．0，则脱硫效率可以达至1J40％ 一50％。同样，对半干法和其它一些脱硫工艺都有相同的结果。因此在考察一个脱硫 工艺，或是进行不同脱硫工艺的脱硫性能比较时，必须注意达到该脱硫率所需的钙硫 比的数值。在相同的脱硫率下，钙硫比高的脱硫工艺的运行费用高，因为需要消耗更 多的吸收剂，和处理更多量的脱硫产物。 3吸收剂的利用率 吸收剂的利用率是用来表示在脱硫系统中被用来脱除SO，的吸收剂的重量占加入脱 硫系统的吸收剂的总量的百分比。可用下式表示： 脱硫效率 吸收剂利用率(％)= ×100％ 钙硫比 例如，对于某应用钙基吸收剂的脱硫装置其脱硫率为80％，相应的钙硫比为2．0， 在这种工况下，钙的利用率为： 80 钙利用率(％)= ×100％=40％