半干法脫硫與濕法脫硫工藝選擇比較

大氣網(wǎng)訊:摘要：本文主要針對半干法脫硫與濕法脫硫工藝展開研究，分析了半干法脫硫與濕法脫硫工藝的相關(guān)問題，并對半干法脫硫與濕法脫硫工藝的要點(diǎn)和不同之處進(jìn)行了比較和總結(jié)，可供今后參考。

前言

半干法脫硫和濕法脫硫工藝選擇十分重要，做好半干法脫硫與濕法脫硫工藝選擇和比較，有利于我們更好的認(rèn)識和掌握不同的工藝，從而針對實(shí)際需求來選擇合適的工藝措施，提高實(shí)際的應(yīng)用質(zhì)量。

1、脫硫方法概述

半干法脫硫指的是噴霧干燥煙氣脫硫以及循環(huán)流化床煙氣脫硫（也可以為半干法，最后處理不同）。經(jīng)破碎后石灰在消化池中經(jīng)消化后，與脫硫副產(chǎn)物和部分煤灰混合，制成混合漿液，經(jīng)漿液泵升壓送入旋轉(zhuǎn)噴霧器，經(jīng)霧化后在塔內(nèi)均勻分散。熱煙氣從塔頂切向進(jìn)入煙氣分配器，同時(shí)與霧滴順流而下。霧滴在蒸發(fā)干燥的同時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)吸收煙氣中的SO2。

濕法脫硫是脫硫過程在溶液中進(jìn)行，吸附劑和脫硫生成物均為濕態(tài)。其特征是采用一種堿性液體與煤氣的硫化氫、二氧化硫和氰化氫進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成新的不易氣化的硫類化合物，再將吸收液與氧在催化劑作用下解析脫硫、脫氰并將其作為副產(chǎn)品回收，以除去煤氣中大部分硫化氫、二氧化硫及氰化氫。脫硫系統(tǒng)主要有三大環(huán)節(jié)：吸收、再生、回收。吸收的目的在于用吸收劑將氣體中所含硫化氫盡可能的脫除。再生的目的在于使吸收了硫化氫之后的吸收劑復(fù)原，并回收其中的硫。回收是將分離出的硫泡沫濃縮加工，即指硫泡沫的收集，過濾和熔硫得到副產(chǎn)品硫黃及殘液的處理回收[1]。

2、干法脫硫工藝與石灰石一石膏濕法脫硫比較

2.1適用煤種

半干法RCFB：適用于中、低硫煤。

石灰石一石膏濕法：適用煤種廣。

2.2Ca／S比

半干法RCFB：脫硫率>90％時(shí)為1．3～1．5。氧化鈣純度要求≥90％，并要有非常高的活性(T60標(biāo)準(zhǔn))，達(dá)不到以上要求時(shí)，將影響裝置的脫硫率及正常運(yùn)行。

石灰石一石膏濕法：1．01～1．05，一般為1．03，純度達(dá)不到要求時(shí)，最終僅影響脫硫副產(chǎn)品石膏的質(zhì)量。

2.3脫硫效率

半干法RCFB：穩(wěn)定運(yùn)行一般在80％左右，若需要進(jìn)一步提高，則需降低煙氣趨近溫差，增加Ca／S和噴水量，但會對下游設(shè)備，如除塵器、引風(fēng)機(jī)等帶來不利影響。煙氣含硫量波動時(shí)，因?yàn)橛写笱h(huán)灰量，難以靈敏調(diào)整控制，脫硫效率難以保證。

石灰石一石膏濕法：一般可在95％以上穩(wěn)定運(yùn)行，對環(huán)保要求的適應(yīng)性強(qiáng)。煙氣含硫量變化時(shí)，易于調(diào)整控制，脫硫效率較穩(wěn)定。

2.4耗電量

半干法RCFB：機(jī)組容量的0．5oA～1．0％，脫硫效率在80％左右時(shí)，為0．6％左右；當(dāng)脫硫效率>90％時(shí)，耗電量上升很快，將達(dá)到1％左右。

石灰石一石膏濕法：機(jī)組容量的1．0％～1．5％。

2.5對ESP(電除塵器)的影響

半干法RCFB：初始設(shè)計(jì)時(shí)ESP負(fù)荷很高，進(jìn)口濃度800g／Nm3(遠(yuǎn)高于電廠正常電除塵器進(jìn)口的20～30g／Nm3)，ESP2除塵效率將達(dá)到99．9875％。隨脫硫率的變化增加Ca／S，ESP負(fù)荷急劇增加。當(dāng)煙氣含硫量變化時(shí)，為保證脫硫率，或?yàn)闈M足環(huán)保要求的不斷提高而提高脫硫效率，采取以上降低煙氣趨近溫差，增加噴水量和Ca／S措施時(shí)，將導(dǎo)致ESP低溫腐蝕，排灰易粘結(jié)(塔壁也易于結(jié)灰)，嚴(yán)重時(shí)，將影響裝置的正常運(yùn)行[2]。

石灰石一石膏濕法：沒有后ESP，無影響。經(jīng)脫硫塔洗滌后，煙塵總量減少50％～80％左右，F(xiàn)GD出口煙塵濃度小于50mg／Nm3。

2.6對機(jī)組的影響

半干法RCFB：因故障停電等原因使CFB停運(yùn)，會導(dǎo)致塔內(nèi)固態(tài)物沉積，重新啟動需清理沉積固態(tài)物，由于無旁路，當(dāng)后ESP和回灰系統(tǒng)發(fā)生堵塞進(jìn)行檢修時(shí)，機(jī)組將停運(yùn)。

石灰石一石膏濕法：因FGD是獨(dú)立系統(tǒng)，有旁路，故無影響。

2.7對機(jī)組負(fù)荷的適應(yīng)性

半干法RCFB：負(fù)荷的變化會引起煙氣流速的變化，從而影響脫硫反應(yīng)及裝置的運(yùn)行。

石灰石一石膏濕法：較好。

2.8水

半干法RCFB：水質(zhì)要求高；無廢水排放。

石灰石一石膏濕法：耗水量相對多一點(diǎn)，但水質(zhì)要求不高，可用水源水；僅有少量廢水排放。

2.9吸收劑制備

半干法RCFB：需大批量外購符合要求的T60標(biāo)準(zhǔn)的石灰粉，RCFB脫硫效果的保證及裝置的運(yùn)行可靠性完全依賴于石灰的高純度及高活性[3]。

石灰石一石膏濕法：可外購石灰石粉或塊料，石灰石塊料價(jià)格便宜，直接購粉則可大幅度降低投資及耗電量，但相應(yīng)增加了采購成本。

2.10脫硫塔出口溫度

半干法RCFB：80℃。要提高脫硫效率，必將增加噴水量，從而使脫硫塔出口溫度進(jìn)一步降低，但會增加對ESP的腐蝕。

石灰石一石膏濕法：≥50℃。由于脫硫塔排放煙溫低，整個(gè)系統(tǒng)增加了防腐處理，并增加了MGGH設(shè)備以提高排放煙溫，從而使投資增加。

2.11副產(chǎn)品輸送利用

半干法RCFB：目前，僅適宜用于填坑、鋪路，應(yīng)用價(jià)值低。用于其他場合的應(yīng)用方法研究不多?；乙桩a(chǎn)生粘結(jié)，既影響輸送，也影響裝置的運(yùn)行。當(dāng)脫硫渣排入灰場時(shí)，將影響粉煤灰的綜合利用。在拋棄過程中需要考慮增設(shè)合適的儲運(yùn)設(shè)施，同時(shí)也增加一定的運(yùn)輸和儲存成本。

石灰石一石膏濕法：脫硫石膏質(zhì)量優(yōu)于天然石膏，可綜合利用，應(yīng)用價(jià)值較高如采用拋棄法，可節(jié)省部分投資，輸送也不會有問題[4]。

2.12占地面積

半干法RCFB：在大容量機(jī)組考慮采用1爐1塔時(shí)占地較小。

石灰石一石膏濕法：較大。

3、結(jié)論和建議

3.1結(jié)論。綜上所述，半干法脫硫與濕法脫硫相比，技術(shù)更加成熟，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)更加豐富，脫硫劑供應(yīng)有保證，脫硫副產(chǎn)品利用好，系統(tǒng)供應(yīng)商較多；經(jīng)營費(fèi)用小，初始投資高，總成本費(fèi)用較低，系統(tǒng)占地面積較大。每個(gè)電廠有各自的實(shí)際情況，在FGD裝置設(shè)計(jì)上也有不同。方案比較選擇中不僅需要考慮半干法、濕法的技術(shù)因素，還要考慮各種實(shí)際存在的問題：如脫硫劑的供應(yīng)、廢渣的處理、對環(huán)境變化的適應(yīng)、政府的規(guī)劃等[5]。

3.2建議。濕法脫硫工藝是目前世界上應(yīng)用最多、最為成熟的技術(shù)，吸收劑價(jià)廉易得、副產(chǎn)物便于利用、煤種適應(yīng)范圍寬，并有較大幅度降低工程造價(jià)的可能性。對大容量機(jī)組，從技術(shù)的成熟性、可靠性以及環(huán)保的高要求考慮，宜采用石灰石/石膏濕法。

半干法RCFB工藝脫硫效率較高，建設(shè)投資較省，占地面積較少，在能滿足高品位石灰供應(yīng)并妥善處理脫硫灰的條件下，具有較好的發(fā)展前景，比較適用于中小機(jī)組和老機(jī)組的脫硫改造。

結(jié)束語

綜上所述，針對半干法脫硫與濕法脫硫工藝，我們要進(jìn)行區(qū)別分析，進(jìn)而選擇更加合適的工藝，本文總結(jié)了半干法脫硫與濕法脫硫工藝，并研究了工藝之間的差別，可供今后參考。