太仓电厂脱硫培训教材

《太仓电厂脱硫培训教材》由会员分享，可在线阅读，更多相关《太仓电厂脱硫培训教材（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 烟烟 气气 脱脱 硫硫 技技 术术前前言言 （2） 第一章第一章 烟气脱硫概述烟气脱硫概述 （3） 第一节 烟气脱硫的必要性及国家环保政策 （3） 第二节 我国烟气脱硫技术研究及应用现状 （3） 第三节 脱硫方法简述 （4） 第二章第二章 湿法烟气脱硫湿法烟气脱硫 FGDFGD 系统概述系统概述 （17） 第一节 FGD 系统的组成 （17） 第二节 FGD 系统部分术语解释及参数意义 （17） 第三节 FGD 系统的脱硫原理及计算 （18） 第四节 FGD 系统的工艺流程 （25） 第三章第三章 FGDFGD 分系统介绍分系统介绍（26） 第一节 烟气系统（26） 第二节 吸收塔系统（34

2、） 第三节 石灰石供应和湿磨制浆系统（39） 第四节 浆液输送系统（44） 第五节 石膏脱水和储存系统（46） 第六节 公用及工艺水系统（53） 第七节 废水和污泥处理系统（53） 第四章第四章 脱硫系统控制脱硫系统控制（57） 第一节 DCS 控制系统简介 （57） 第二节 测量仪器仪表（58）脱硫培训教材1本教材主要针对我厂一期 2300MW 亚临界燃煤机组和二期 2600MW 超临界燃煤锅炉配套的烟气脱硫系统，讨论燃煤锅炉烟气中二氧化硫的治理方法。为达到国家环保排放脱硫效率不低于 95要求，对一期 2 台 300MW 和二期 2 台 600MW 燃煤发电机组同期采用山东三融环保工程有限公

3、司（简称“山东三融”）引进德国鲁奇比晓夫能源环保公司的石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术。湿法烟气脱硫系统（Flue gas desulfurization 简称“FGD”）与燃煤发电机组的锅炉形成对应布置（一炉一塔）。教材内容对同类型的脱硫系统也有参考价值。第一章第一章 烟气脱硫概述烟气脱硫概述第一节第一节 烟气脱硫烟气脱硫的的必必要要性性及及国国家家环环保保政政策策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 ； 1992 年国务院批准在贵州、长沙等九大城市开展征收工业烧煤二氧化硫排污费和酸雨结合防治试点 工作。 1995 年 8 月，全国人大常委会通过了新修

4、订的中华人民共和国大气污染防治法 ，规定在全国划定 酸雨控制区和二氧化硫控制区，并在“两控区”内强化对二氧化硫和酸雨的污染控制。 1998 年 1 月，国务院正式批准酸雨控制区和二氧化硫控制区划分方案 。为了实现两控区的控制目 标，国务院文件还具体规定：新建、改造烧煤含硫量大于 1%的电厂，必须建设脱硫的设施。现有烧煤含 硫量大于 1%的电厂，要在 2010 年前分期分批建成脱硫设施或采取其他相应结果的减排 SO2 的措施。在 国民经济和社会发展“十五”计划纲要中，明确提出 2005 年“两控区”二氧化硫排放量比 2000 年 减少 20%。削减二氧化硫的排放量，控制大气二氧化硫污染、保护大气

5、环境质量，是目前及未来相当长时间内 我国环境保护的重要课题之一。控制和治理 SO2的污染是我国当前及今后相当一段时间内最为紧迫的环保任务之一，不仅关系到我国 社会和经济的健康和可持续发展，2000 年 7 月全国人大通过了新的大气污染防治法对工业 SO2污染 源即实施总量控制又实施浓度控制。同时又加大环保执法力度，对限期不治理的企业实行强制性停产， 并进行新闻曝光。2005 年 10 月，国家环保总局正式实施烟气脱硫技术规范 ，国家对烟气脱硫的法律 法规进一步地完善。第二节第二节 我国及国际上对烟气脱硫技术研究及应用现状我国及国际上对烟气脱硫技术研究及应用现状我国早在 20 世纪 70 年代就

6、开始了工业锅炉和电厂锅炉 FGD 技术的研究工作，有 60 多个高校。科研 和生产单位，对多种脱硫工艺进行了试验研究。 （亚钠循环法、催化氧化法、碘活性炭法、石灰石石膏 法、喷雾干燥法和磷铵复肥法等等）与发达国家相比，我国的研究起步较早，但进展缓慢（有经济、技 术和环境管理的原因） 。随着 SO2和酸雨污染的日趋严重，SO2控制技术的研究被提到议事日程。从“六五” 到“九五”的 20 年间，国家投入了大量的人力和物力和财力对 SO2的污染控制技术组织了攻关研究，取 得了一系列成果，但大部分技术尚停留在小试验或中试阶段，有的技术虽已有工业性试验装置，但由于脱硫培训教材2各方面的原因末能大规模推广

7、应用。湿法烟气脱硫的现状和发展我国对烟气脱硫技术的研究与开发，始于 70 年代。到 90 年代，已进行了四种烟气脱硫的试验研究 （活性炭磷铵肥法、旋转喷雾干燥法、简易石灰喷雾法和石灰石三相硫化床法的中试规模） 。90 年代，我 国先后从国外引进了各种类型的烟气脱硫技术，在六个电厂建造了烟气脱硫示范工程，并已投入工业化 运行。近年来我国也加大烟气脱硫国产化的力度，并已取得了突破性进展； 湿法烟气脱硫技术的进展早在英国产业革命后的十九世纪末，人们就开始应用含碱性物质的泰晤士河河水，洗涤燃煤烟气净 化 SO2。在本世纪三十年代，人们开始应用 CaO 作吸收剂，湿法脱除烟气中的 SO2。本世纪七十年代

8、初， 第一套湿法洗涤烟气脱硫装置诞生于美国。从七十年代初到本世纪末的 30 年里，针对湿法烟气脱硫洗涤 系统，尤其是脱硫塔易结垢、堵塞、腐蚀以及机械故障等一系列的弊病，日本、美国及德国对湿法烟气 脱硫开展了深入不间断的的研究，在脱硫效率、运行可靠性和成本方面有了很大的改进，运行可靠性可 达 99%。到目前为止，湿法烟气脱硫技术已经成熟，并步入实用化阶段。在最近 30 年内，湿法烟气脱硫 技术每隔 10 年就攀升一个新的台阶，取得了新的进展。 （1）起步阶段-第一代烟气脱硫（70 年代初70 年代末）1970 年美国颁布了空气净化法，要求新建燃煤发电厂 SO2 的排放量控制在 516mg/Nm3

9、 以下，以法 律手段强制燃煤发电厂安装烟气脱硫装置，削减 SO2 排放量。七十年代初，以湿法石灰石为代表的第一 代湿法烟气脱硫技术开始在电厂应用。从七十年代初到七十年代末，主要湿法烟气脱硫技术有湿法石灰 石/石灰法、湿法氧化镁法、双碱法、钠基洗涤、碱性飞灰洗涤、柠檬酸盐清液洗涤、威尔曼-洛德法等。 第一代烟气脱硫多安装在美国和日本。第一代烟气脱硫技术的主要特点是：吸收剂和吸收装置种类众多， 投资和运行费用很高，设备可靠性和系统可用率较低，设备结垢、堵塞和腐蚀最为突出，脱硫效率不高， 通常为 70-85%，大多数烟气脱硫的副产物被抛弃。 （2）发展阶段-第二代烟气脱硫（80 年代初80 年代末）

10、在 80 年代初，西方发达国家 SO2 排放标准日趋严格，批准了执行 SO2 削减计划，促使烟气脱硫技 术进一步发展，烟气脱硫出现了第二代高峰。烟气脱硫技术得到了迅速推广。1979 年美国国会通过了“清 洁空气法修正案”（AAA1979） ，确立了以最小脱硫效率和最大 SO2 排放量为评价指标的新标准，由此， 80 年代第二代烟气脱硫系统进入商业化应用。第二代烟气脱硫以干法、半干法为代表，主要有喷雾干燥 法、LIFAC、CFB、管道喷射法等。在这个阶段，湿法石灰石/石灰法得到了显著的改进和完善。在解决 结垢、堵塞、腐蚀、机械故障等方面取得了显著的进展。第二代湿法烟气脱硫技术的主要特点是：湿法

11、石灰石洗涤法得到了进一步发展，特别在使用单塔、塔型设计和总体布局上有较大的进展。脱硫副产品 根据不同国情可生产石膏或亚硫酸该混合物，德国、日本的烟气脱硫大多利用强制氧化使脱硫副产品转 化为石膏，而美国烟气脱硫副产品大多堆放处理；基本上都采用钙基吸收剂，如石灰石、石灰和消石灰 等；湿法石灰石洗涤法脱硫效率提高到 90%以上；随着对工艺理解的深入，设备可靠性提高，系统可用 率达到 97%；由于脱硫副产品是含有 CaSO3、CaSO4、飞灰和未反应吸收剂的混合物，故脱硫副产品的 处置和利用，成为 80 年代中期发展干法、半干法烟气脱硫的重要课题。喷雾干燥法在发展初期，脱硫效 率仅为 70-80%，经

12、过不断完善，到后期通常能达到 90%，系统可用效率较好，副产品商业用途少。烟道 内或炉内喷钙的脱硫效率只有 30-50%，系统简单，负荷跟踪能力强，但脱硫吸收剂的消耗量大。 （3）成熟阶段-第三代烟气脱硫（90 年代初90 年代末）1990 年美国国会再次修订了“清洁空气法”（CAAA1990） ，新的修正案要求现有电厂减少 SO2 的排放 量，到 2002 年 1 月 1 日，SO2 总排放量比 1990 年 SO2 排放量减少 900 万吨。1990 年以来，美国燃煤发 电厂使用的第三代湿法烟气脱硫，均为脱硫效率95%的石灰石湿法工艺，脱硫副产品石膏实现商业化应 用。第三代烟气脱硫技术的主

13、要特点如下：投资和运行费用大幅度降低，性能价格比高，喷雾干燥法烟气脱硫需要量大大减少，各种有发展前 景的新工艺不断出现，如 LIFAC、CFB、电子束辐照工艺，NID 工艺以及一些结构简化、性能较好的烟 气脱硫工艺等。这些工艺的各种性能均好于第二代，而且商业化、容量大型化的速度十分迅速；湿法、 半干法和干法脱硫工艺同步发展。第三代湿法烟气脱硫通过工艺、设备及系统多余部分的简化、采用就地氧化、单一吸收塔技术等， 不仅提高了系统的可靠性（95%）和脱硫效率，而且初期投资费用降低了 30-50%。同时脱硫副产物回收 利用的研究开发，也拓展了商业应用的途径。到 1995 年，世界各国使用的烟气脱硫装置

14、总共大约有 760 套（250GW） 。其中湿法是应用最普遍的 烟气脱硫系统，占总量的 84%，特别是石灰石/石灰湿法占 70%，安装湿法烟气脱硫装置最多的国家是美脱硫培训教材3国，大约为 200 多套；其次是德国，大约为 150 套；日本居第三位，大约为 45 套。湿法烟气脱硫技术经过 30 年的研究发展和大量使用，一些工艺由于技术和经济上的原因被淘汰，而 主流工艺石灰石/石灰-石膏法，得到进一步改进、发展和提高，并且日趋成熟。其特点是脱硫效率高， 可达 95%以上，可利用率高，可达到 98%以上。可保证与锅炉同步运行；工艺过程简化；系统电耗降低， 投资和运行费用降低了 30-50%。我国政府在最近 10 年内，颁布