业中的物料平衡计算等，都要利用煤的元素分析数据此外，了解煤的元素分析组成,对于探讨元素组成与工业分析组成的关系、锅炉设备的安全经济运行、环境保护和燃料按质计价等，都具有重要意义和实用价值三、煤中硫及其产生的问题（一）我国煤中硫的分布情况从全国煤质统检结果看，我国煤中硫的分布具有一定规律性东北和内蒙古东部地区的煤的硫含量普遍低于1%,但从北向南硫含量逐渐升高，个别煤田高达2%以上华北地区煤田，上部煤层硫含量多为0.5%〜1.5%,下部煤层则多为2%〜4%西北地区煤田含硫量普遍较低，但陕西煤田硫含量却较高，平均硫含量高达2.84%左右华东地区高硫煤比例较大，除淮南、淮北地区外，其他各省和地区的煤,硫含量都高于1%;其中，山东省有儿个矿区高硫煤较多，而且下部煤层高硫煤产量逐年增加西南地区煤田硫含量在各大区中最高,平均含硫量为2.13%,其中以贵州六枝和重庆等矿区煤的硫含量最高我国不同地区商品煤平均硫含量和国有重点煤矿原煤硫含量超过2%的比例情况如表5-1-6所示表5-1-6商品煤平均硫含量和高硫（＞2%）煤比例地区东北华北华东华中西北西南平均硫含量0.540.921.121.181.422.13高硫煤比例181833252863不同种类的煤炭，硫含量情况各不相同。
从全国2093个煤层煤样按不同煤种统计情况看，煤中硫的分布情况是低煤化程度的煤硫含量低在十大煤种中，长焰煤平均硫含量最低，只有0.74%；肥煤平均硫含量最高，高达2.33%o从表5-1-7可知，除长焰煤、气煤和不粘结煤外，我国多数煤种的平均硫含量超过1%表5-1-7我国不同煤种的平均硫含量统计分布情况煤种样品数干燥基硫含量Sb.d（%）平均值最低值最高值褐煤911.110.155.20长焰煤440.740.132.33不粘结煤170.890.122.51煤种样品数干燥棊硫含量Sb.d（%）平均值最低值最高值弱粘结煤1391.200.085.81气煤5540.870.1010.24肥煤2492.330.118.56焦煤2951.410.096.38瘦煤1721.820.157.22贫煤1201.940.129.58无烟煤4121.580.048.54样品总数20931.210.0410.24硫在煤中存在的状态有很多种，但大体可分为两大类，即有机硫和无机硫有机硫—般是由植物本体所生成，它均匀地分布并构成煤的一部分燃烧时，这种硫一部分变成气体逸出，另一部分和其他矿物质一起残留在灰分中无机硫分两种：一种是硫酸盐中所含的硫，这种硫不能燃烧,全部残留在灰分里；另一种是硫和金属的化合物，这种硫也能燃烧，它和有机硫统称“可燃硫”。
硫在燃烧时虽然能够放岀一部分热量，lkg硫可发热9.2MJ,但它更多的是不利成分由于含硫而产生的运行困难，不是少量硫的发热量所能弥补的因此，硫是煤中的有害物质，煤的含硫量越少越好硫燃烧后生成二氧化硫（S02）及三氧化硫（SO3），它们极易与烟气中的水蒸气化合成H2SO3蒸气当遇到低于露点的金属壁面时H2SO3和H2SO4蒸气就会凝结在上面，对金属起腐蚀作用开始发生凝结的温度称为酸露点煤中含硫量的多少直接影响烟气露点的数值含硫越多,烟气中S03浓度越高，酸露点提高为了减轻尾部受热面的低温腐蚀，必须提高排烟温度，从而导致排烟热损失增加、热效率下降、发电成本增加燃用多硫分燃料时，锅炉尾部的低温受热而（省煤器，空气预热器）经常会产生严重的腐蚀,对锅炉的危害很大从图5-1-9可见，随着SbI的增加，5也不断上升但是,对于不同的燃烧方式，即使燃料的折算硫分相同,烟气的露点可能出现相当大的差异燃油炉的露点常常是最高的，其次是链条炉煤粉炉对硫含量的敏感性较小，这是因为烟气内呈分散状态的飞灰微粒对SOs有较强的吸附作用，而煤粉炉内每立方米烟气的飞灰颗粒表面积常达儿个平方米运行经验还表明，对于煤粉炉，煤的折算硫分S"<0.25%的时侯，尾部受热面不会产生明显的堵灰和腐蚀，即使排烟温度和空气预热器进风温度比较低，也没有明显的腐蚀;而当九二0.25%〜0.5%时，如不采取措施便会有比较明显的堵灰和腐蚀；当S„z>0.5%时，就进入严重的腐蚀范围，这时常会因空气预热器严重堵灰而被迫降低锅炉的负荷，同时也会因腐蚀漏泄而造成大量的漏风，严重影响锅炉运行的安全性和经济性。
对于链条炉和抛煤炉，当Sbz>0.25%时,腐蚀就比较突出了图5-1-9我国燃料S-与.关系煤中含硫虽然对着火及燃料特性没有明显的影响，但随着含硫量的增加，煤粉的阴燃倾向加大，常会引起煤粉仓内温度自行升高以至启燃因此,燃用高硫煤时，仓内煤粉不宜久放，煤场堆煤也需经常更换二) 燃煤SO2与酸雨的关系我国是高硫煤储量较多的国家，在煤炭资源中，大约有30%的煤含硫量在2%以上,西南地区少数煤田含硫量高达10%o含硫煤的直接燃烧所产生的SO?，约占大气SO2的90%,是我国大气污染的最突出因素，也是我国大工业城市出现酸雨的主要原因电力生产每年燃煤5亿多吨，排放SO2650多万t,约占燃煤排放SO?总量的40%,是大气SO2污染大户对于一般电厂而言，每年因排烟SO?超标的罚款常数百万元之多总之，煤中的硫分，是一种非常有害的组成，是影响用煤工业生产安全性和经济性的主要因素之一,是大气污染的最主要因素在煤的燃烧过程中，煤中所有的可燃硫都会在受热过程中从煤中释放出来在氧化气氛中，所有的可燃硫均会被氧化成SO.o而在炉膛的高温条件下,存在氧原子或受热面上有催化剂时，一部分S02会转化成S03o通常，生成的S03只占SO2的0.5%~2%左右,相当于1%〜2%的煤中硫分以S03的形式排放出来。
此外，烟气中的水分会和S03反应生成硫酸(H2SO4)气体硫酸气体在温度降低时会变成硫酸雾，而硫酸雾凝结在金属表面上会产生强烈的腐蚀作用排放大气中的S02,由于大气中金属飘尘的触媒作用而被氧化生成SO"大气中的so3遇水就会形成硫酸雾烟气中的粉尘会吸收硫酸而变成酸性尘硫酸雾或酸性尘被雨水淋落就变成了酸雨煤燃烧过程中产生的硫氧化物,如SO2>SO3>硫酸雾、酸性尘和酸雨等，不仅造成大气污染，而且还可能影响氮氧化物的形成近儿年，我国因燃煤排放的S02在2000万t左右，2000年的控制目标为（2100~2300）万t°由于我国一次能源以煤炭为主，我国的大气污染属于煤烟型污染除上海市已由煤烟型污染转变成为汽车尾气型污染外，我国大城市大气污染均属煤烟型污染全国86个大城市中，有46个城市的S02超标，占53%O我国城市大气污染，冬季北方城市比南方严重，而夏季则是南方比北方严重；这是因为北方城市冬季取暖燃煤量大增而夏季南方城市S02浓度高于北方城市则是由于南方城市燃用煤炭的硫含量较高的缘故1998年底至1999年初，北京市因大气污染导致哮喘和流感大暴发和大流行，严重影响人们身体健康和正常生活北方城市夏季空气S02平均含量为44/im/m3,冬季为236曲/】『，南方城市夏季为6I/ig/m\冬季为155Mg/m3o可见，冬季空气中S02含量均超过我国空气质量标准中的SO.的二级标准（空气质量标准CB3095—1996如图表5-1-8所示）。
在我国S02污染特别严重的西南地区，如燃烧高硫煤的贵阳、重庆等城市，S02的浓度特别高重庆市每年燃烧800多万t平均硫含量达3.24%的高硫煤，岀现了非常严重的大气污染;贵阳市每年燃烧500多万t3%〜5%之间的高硫煤，导致大气S02日平均值高达346~384/ig/m3,大大超过三级标准表5-1-8空气质量标准S02限值（/ig/m3）取值时间一级标准二级标准三级标准年平均2060100日平均50150250时平均150500700严重的大气煤烟污染，导致局部地区时常出现酸雨酸雨在城市地区出现，对工业和民用建筑设施造成严重腐蚀；酸雨在农村地区出现，导致土壤土质破坏，使农作物减产，增加水土流失和破坏生态平衡自从1983年以来，在全国26省自治区共计296个监测站开展了酸雨的监测工作，共获水样10249个，其中酸雨样品3788个占总数的37%酸雨主要集中在长江以南，长江以北除青岛和汉中外尚未发现酸雨区域的面积大约有56万平方公里，占已监测面积的10.7%o对北方17个城市、南方19个城市的TSP、SC）2浓度与降水pH值的关系研究发现,SO?浓度较高而TSP浓度较低时就会出现酸雨（如表5-1-9所示）。
表5-1-9我国部分城市降水pH值与SO2>TSP关系（单位:mg/n?）城市S02TSPpH城市so2TSPPH铜川0.310.875.37贵阳0.520.974.73本溪0.291.147.54重庆0.430.694.26太原0.241.535.74黄石0.210.605.19rf岛0.240.694.69长沙0.150.405.12天津0.200.705.97上海0.120.285.42济南0.161.056.65南宁0.110.664.85沈阳0.120.696.11南昌0.070.604.44（三）燃煤脱硫与清洁燃烧煤中可燃硫在煤的燃烧过程中全部转化S02和少量S03o为了减轻燃煤设备所受硫氧化物的腐蚀和减轻大气污染程度，必须采取措施去除煤中硫分或烟气中的硫氧化物，以实现煤的清洁燃烧根据煤的加工利用过程，煤的脱硫净化可以采取下列三种技术措施:燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后脱硫煤的燃烧前脱硫，就是在将煤作为燃料燃烧之前将煤中的硫去除掉因此，常称为燃料脱硫燃烧前脱硫，有很多种方法:机械脱硫方法、电磁脱硫法、超声脱硫法、化学脱硫法、微生物脱硫法、微波热解脱硫法、加氧加热脱硫法，选择性絮凝脱硫法等。
目前我国能用于生产的仅为机械脱硫法中的跳汰机脱硫法、浮选机脱硫法、摇床脱硫法、旋流器脱硫法和螺旋选矿机脱硫法等，具中以跳汰法和浮选法为主日本开发的电磁脱硫法具有安全高效节省占地面积等特点美国能源部则认为，最有前途的物理选煤方法是选择性絮凝法、重液旋流分选法和微泡浮选柱法煤的燃烧中脱硫,是根据煤燃烧产生的S02与碱金属氧化物如CaO>MgO等发生化合反应生成硫酸盐CaSO4.MgSO2的原理，将煤中的硫在煤的燃烧过程中固定下来，故该方法又称为燃烧中固硫一般采用石灰石CaCO3作为脱硫剂，将其粉碎到适当的粒度，喷入炉膛内，在高温下,CaCO3分解成CaO和CO?，碱性的CaO在氧化性气氛中遇到酸性的SO,,发生如下脱硫反应：2CaO+2SO2+02二2CaSO4煤的燃烧中脱硫，既可预防设备腐蚀，又可减少so2排放，且设备简单、投资节省、因此,它是最经济的一种脱硫方法煤的燃烧后脱硫，又称为烟气脱硫，是利用某种试剂与烟气中so2发生反应，将so2从烟气中去除的脱硫方法烟气脱硫，按脱硫工艺的技术特性，可分为干法脱硫和湿法脱硫按反应产物的处理方法，可分为回收法和抛弃法;按脱硫剂的使用情况，又可分为再生法和非再生法。
烟气脱硫的作用地点，均在锅炉尾部的烟道中，按温度从高到低顺序,脱硫剂可以在以下部位加入:省煤器处、除尘器前、。