二氧化硫控制技术比较

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1、含S量为2.8%的各种类型锅炉的SO2的控制方案1、SO2 的产量计算SO的排放与人体健康和酸雨密切相关,我国每年排放的SO多达2400万 吨,在排放的SO中85%以上来自燃煤。其中2/3以上又是以低浓度（0.5%）从 锅炉烟气中排放出来的。 因而造成了重庆、 贵阳等用高硫煤为燃料的南方酸土带 和上海等长江三角洲能耗大区的酸雨区的出现 , 使作物、建筑物等严重受损。 随 着工业化的不断发展 , 能源的需求量将会不断增加 , 而我国在今后相当长的一段 时间里仍将是以煤炭作为其主要能源,预计到2012年燃煤量将翻一番,届时SO 的年排放量将达到4600万吨以上，硫的危害将愈加严重。在防治SQ污染的

2、方法 中用煤炭汽化和流化床脱硫不是最好 , 国内外一致认为只有靠烟气脱硫才能有 效控制压SO的排放。在本例题中，锅炉为2、4、6、10、75t型号的锅炉，一般燃煤量和所产生的 蒸汽量之间不是一个简单的换算关系，但是，总的来说，符合能量守恒，其计算 式如下：煤的发热量（KJ/Kg） X煤重量（Kg） X效率二蒸汽量（Kg） X蒸汽焓（KJ/Kg）其中，假设所产生的是0.7MPa 171C的蒸汽，由查表可得，其蒸汽焓是2769 KJ/Kg，假设此煤的效率是90%假设此煤为标煤，由查表可知，一般标煤的发热 量为29271 KJ/Kg，由以上参数代入计算如下（以2t锅炉为例）：29271X 煤重量 X

3、 0.9=2 X 2769得出：煤重量 =0.21 Kg所以，每小时产生2t蒸汽，每小时得消耗0.21 Kg的煤，因为煤的含硫量为2.8%,所以其产生的SQ的量为：S+O2= SO20.21 X0.028X2=0.01176 Kg/h同理计算得出如下结果：4t锅炉产生的SQ的量为：0.0235 Kg/h6t锅炉产生的SQ的量为：0.0353 Kg/h10t锅炉产生的SQ的量为：0.0589 Kg/h75t锅炉产生的SQ的量为：0.441Kg/h2、锅炉二氧化硫和氮氧化物最高允许排放浓度表1锅炉二氧化硫最高允许排放浓度锅炉类别适用区域SQ排放浓度（mg/m3）I时段U时段燃煤锅炉全部区域1200

4、900燃油锅炉轻柴油、燃油全部区域700500其他燃油全部区域1200900燃气锅炉全部区域1001003、每种型号的锅炉所要达到的脱硫效率（以最大效率计算）：脱硫效率=（实际产生量-最高排放标准）/实际产生量X 100%-62t 锅炉：(0.01176-1200 X 10 ) /0.01176=89.8%-64t 锅炉：(0.0235-1200 X 10)/0.0235=94.9%-66t 锅炉：(0.0353-1200 X 10 ) /0.0353=96.6%-610t 锅炉：(0.0589-1200 X 10 ) /0.0589=97.8%-675t 锅炉：(0.441-1200 X 1

5、0 ) /0.441=99.7%4、集中燃煤技术的经济及优缺点比较法性能石灰石（石灰）法石灰双碱法喷雾干燥法柠橄酸盐法电子束照射法何电干式喷射脱硫法脱硫率90%90%50%90%90%60%70%可靠性80%95%90%80%95%化学剂量比1.1:11.01:11.1 1.3投资费用23.7170.6美元/KW47.2 174美元/KW20130美元/KW110 300美 元/KW运行费用0.010.78美分/KW.h0.13 1.05美分/KW.h0.05 1.07美分/KW.h0.82.0美分/KW.h优点开发最早、技术上 较为成熟，并已积 累了不少设计，制 造和运行经验减小故障，可 靠

6、性咼、脱硫 率咼适用于 咼硫烟煤脱 气流程简单，投 资较低能量 和水消耗低， 无结垢、堵塞 等问题S质量好， 柠檬酸钠 耗量小， 稳定无 毒，控制 容 易。可脱硫脱硝， 工艺简单。副 产品可作肥 料不使用催 化剂，故粉 尘的影响很 小。不需要排 水处理。反应时间短，脱 硫效率咼缺点工艺杂,投资咼, 易堵塞,零部件易 损坏,可靠性低，处 理系统复杂庞大， 整个系统的占地面 积较大，水、电消 耗量大。受纯碱资源 限制，废料对 地下水资源 有影响脱硫率低，对控制系统要求高工艺复杂，操作繁琐同时需 要防辐射屏 蔽，而且运 行、维护技术 要求高成本高5、脱硫方法的选择2t锅炉：对于2t的燃煤锅炉，由于其

7、要达到的脱硫效率较低，不到 90%考虑到这本身是一个不大的厂，所以首先考虑成本及运行费用问题，所以，按照个人意见，我选择石灰石法脱硫。对于4t到10t的锅炉，这些锅炉的脱硫率相对来说较高，所以，直接烟气脱 硫技术是满足不了排放要求的，所以，我觉得，在烟气脱硫技术的前期，应该加 上一个燃烧前的脱硫技术， 燃烧前得脱硫技术有物理法， 化学法和微生物脱硫法， 由于化学方法要用大量的化学剂 , 成本过于昂贵 , 没有获得规模性应用； 微生物 法脱硫的原理是利用某此微生物溶解黄铁矿以及用硫杆菌除去煤中有机硫。 目前 对有机硫脱除有希望的微生物较少 , 不宜大量处理 , 而对无机硫脱除有希望的 微生物较多

8、 , 脱除效果也较好 , 微生物脱硫技术由于对环境、 场地、成本要求高 , 目前应用受到较大限制。从以上方法看出 , 物理法的脱硫率虽然较低 , 但简单、 通过选煤处理即可实现 , 经济可行 , 所以被广泛地应用。所以这三个锅炉在煤燃烧纸钱先要用物理发进行燃烧前脱硫， 然后由于使用 者三个锅炉的厂都是上一定规模的厂， 所以资金相对比较充足， 所以在进行燃烧 前的脱硫技术以后，我觉得使用石灰双碱法比较好。对于75t的锅炉，这是一个脱硫压力很大的设备，由于其产量大，所以产生 的二氧化硫相对较多， 其要达到的脱硫效率很高， 几乎没有哪一种方法可以一次 脱硫达到排放要求， 所以我觉得要经过三次脱硫再进

9、行排放， 首先进行燃烧前得 脱硫，同样选择物理法脱硫，然后采用燃烧中脱硫 ,其技术主要有（ 1）型煤燃烧 脱硫、（ 2）炉内直接喷钙脱硫、（ 3）循环流化床燃烧脱硫技术。（1）型煤是指在煤粒中掺加一定的脱硫剂 , 然后加工成一定形状。在煤燃 烧过程中 , 由于脱硫剂和燃煤预先混合 , 容易与燃煤产生反应 , 达到脱除硫分 的目的。型煤燃烧技术对于层燃式锅炉及工业窑炉的有害物质排放能起到一定的 治理作用 , 但不能用于悬浮燃烧的锅炉。 而且由于炉温较高 , 不利于脱硫剂发挥 作用 , 因而脱硫率比较低。（2）在煤粉炉中 , 温度较低区域 （ 炉膛上方 ） 喷入脱硫剂进行脱硫 , 对层 燃炉, 脱

10、硫剂也可以选择适当位置直接喷入。 煤粉炉内直接喷钙脱硫技术 , 由于 脱硫效率没有湿法烟气脱硫高 , 故在较长一段时间内没有得到工业应用。 现由于 目前一些国家有关环保法令只要求对燃煤排放的 SO2 有中等程度的排除 , 这一 方法所具有的投资省、 装置简单、便于改造能满足一般环保要求的特点越来越受 到关注。单纯的炉内直接喷钙脱硫效率只能达到 30 40% 左右; 但若加入其他添 加剂 , 可以大大改善脱硫效果。 在较好的条件下 , 钙基脱硫剂通过添加其他复合 脱硫剂和催化剂 , 其脱硫效率可达 70% 以上。（3）循环流化床脱硫技术的原理是将燃煤和脱硫剂共同送入流化床内, 甚至将脱硫剂作为循

11、环流化床的床料 , 脱硫剂和燃煤可以在床层内良好混合 , 有 利于床内脱硫。 并且循环流化床通过独特的设计和运行条件 , 让脱硫剂在反应塔 内多次循环 , 使烟气与脱硫剂充分接触 , 大大增加了烟气和脱硫剂的接触时间。 流化床床内强烈的湍流效应和较高的循环倍率加强了固体颗料间的碰撞 , 通过 颗粒间的碰撞和摩擦 , 不断地从脱硫剂表面除去反应产物 , 暴露出新的反应表面 从而大大提高了脱硫效率。该技术的另一特点是流化床的燃烧温度一般在 800C1000r ,此温度是石灰石脱硫的最佳温度范围，脱硫剂可以得到最大 限度的利用 , 从而大大地提高了脱硫剂的利用率。所以按照个人观点， 采用循环流化床燃烧脱硫技术进行燃烧中脱硫， 这是一 个规模庞大的企业， 所以在烟气脱硫阶段应该采用荷电干式喷射脱硫法已达到快 速高效的效果，以达到最后的排放要求。