锅炉改造中FGD工艺的选择与应用

杨钟

摘 要：二氧化硫（SO2）是造成空气污染的主要物质之一，对人体健康危害很大。我國已将二氧化硫列为一种主要的法规控制空气污染物，并将大气中二氧化硫的浓度水平作为评价空气质量的一项重要指标。控制二氧化硫的排放已经刻不容缓，燃煤锅炉是二氧化硫排放的主要来源之一，对现有锅炉进行改造将大大减少二氧化硫的排放。

关键词：石灰石-石膏湿法烟气脱硫；FGD；二氧化硫；排放总量；脱硫塔；湿法烟气脱硫；干法烟气脱硫；半干法烟气脱硫

改革开放近30年来，中国的经济社会面貌发生了广泛而深刻的变化，与此同时，经济增长也付出了沉重的资源环境代价。二氧化硫（SO2）是造成空气污染的主要物质之一，对人体健康危害很大。我国已将二氧化硫列为一种主要的法规控制空气污染物，并将大气中二氧化硫的浓度水平作为评价空气质量的一项重要指标。

党中央、国务院高度重视环境保护工作。党的十六届五中全会提出：“要加快建设资源节约型、环境友好型社会，大力发展循环经济，加大环境保护力度，认真解决影响经济社会发展特别是严重危害人民健康的突出的环境问题，在全社会形成资源节约的增长方式和健康文明的消费模式”，“十二五”期间，国家将继续加大支持力度，安排一批具有示范和带动作用的资源节约综合利用与循环经济、污染源治理重大工程项目。在《国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2011]26号）中，明确了 “十二五”各地区二氧化硫排放总量控制计划。全国二氧化硫排放量削减8%的总量控制目标为2086.4万吨。

本项目现有1个锅炉房，锅炉2台套，其锅炉型号为2×SHW64-1.6/130/70-AII锅炉。这两台锅炉现均未安装脱硫脱硝设施，锅炉燃烧排放物对周边环境造成了极大的污染，这两台锅炉加设烟气脱硫脱硝装置后，每年可减少二氧化硫排放量315吨。

脱硫方法根据吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态，一般将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。

（1）湿法烟气脱硫技术是用含有吸收剂的浆液在湿态下脱硫和处理脱硫产物，该方法具有脱硫反应速度快、脱硫效率高、吸收剂利用率高、技术成熟可靠等优点，但也存在初投资大、运行维护费用高、需要处理二次污染等问题。应用最多的湿法烟气脱硫技术为石灰石湿法，如果将脱硫产物处理为石膏并加以回收利用，则为石灰石-石膏湿法，否则为抛弃法。

其他湿法烟气脱硫技术还有氨洗涤脱硫和海水脱硫等。

（2）干法烟气脱硫工艺均在干态下完成，无污水排放，烟气无明显温降，设备腐蚀较轻，但存在脱硫效率低、反应速度慢、石灰石利用率较低等问题，有些方法在设备大型化的进程中困难很大，技术尚不成熟（主要有炉内喷钙等技术）。

（3）半干法通常具有在湿态下进行脱硫反应，在干态下处理脱硫产物的特点，可以兼备干法和湿法的优点。主要包括喷雾干燥法、炉内喷钙尾部增湿活化法、烟气循环流化床脱硫法、电子束辐照烟气脱硫脱氮法等。表1为几种主要脱硫工艺的比较。

本工程脱硫方法采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺（简称FGD）烟气脱硫。该方法脱硫效率可以达到95%以上。

目前，在众多的脱硫工艺中，石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺（简称FGD）应用最广。据统计，80%的脱硫装置采用石灰石（石灰）-石膏湿法，10%采用喷雾干燥法（半干法），10%采用其他方法。湿法脱硫工艺是目前世界上应用最多、最为成熟的技术，吸收剂价廉易得、副产物便于利用、煤种适应范围宽，并有较大幅度降低工程造价的可能性。

综上所述，本项目锅炉脱硫方案选用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺（简称FGD）烟气脱硫。该方法脱硫效率可以达到95%以上，工艺成熟，在脱硫方法中占主导地位。

本工程采用石灰石或石灰做脱硫吸收剂，石灰石破碎与水混合，磨细成粉状，制成吸收浆液（当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆）。在吸收塔内，烟气中的SO2与浆液中的CaCO3以及鼓入的氧化空气进行化学反应生成二水石膏，SO2被脱除。吸收塔排出的石膏浆液经脱水装置脱水后回收。脱硫后的烟气经除雾器去水后进入烟囱排向大气。

烟气从吸收塔下侧进入，与吸收浆液逆流接触，

锅炉烟气脱硫系统安装自动监测装置，并对烟气排放实施时时、在线检测，并与环保部门检测网络相连接。有效控制二氧化硫排放量。热源厂在采取脱硫治理措施后，各项排放指标均能满足有关的环保要求。

项目实施后，二氧化硫的排放量大幅度的降低，每年减少SO2排放315吨。此项目是一个很好的技术改造项目。对项目区经济、社会发展有着非常重要的深远意义。

参考文献

[1]中小型热电联产工程设计手册[Z].

[2]HJ/T197-2005.火电厂烟气脱硫工程技术规范[S].石灰石/石灰-石膏法

[3]国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知[Z].（国发[2011]26号）