中小化工燃煤锅炉烟气脱硫技术路线的选择探讨

陈东荣 申邓科

（洛阳市天誉环保工程有限公司，河南 洛阳 471000）

中小化工燃煤锅炉烟气脱硫技术路线的选择探讨

陈东荣 申邓科

（洛阳市天誉环保工程有限公司，河南 洛阳 471000）

烟气脱硫技术为很多的国家解决了二氧化硫所带来的环境污染问题，我国的中小化工燃煤锅炉烟气脱硫技术路线要怎样选择才能造福我国的环境质量？本文针对中小型锅炉烟气脱硫的主要技术、中小型锅炉烟气脱硫工艺的选择与中小型锅炉烟气脱硫技术路线进行了探讨。

中小型锅炉；烟气脱硫；技术路线

1 中小化工燃煤锅炉烟气脱硫的主要特点

一般情况下化工行业自备的燃煤锅炉出力小于420 t/h，是属于中小型锅炉，锅炉出力在60 t/h以下的属于小型锅炉。中小型锅炉大多具备以下特点:（1）燃烧燃料大多以煤炭为主，燃油与燃气的小型锅炉只有10%左右。（2）燃煤的来源相对分散不稳定，所以煤炭的质量不能保证，硫分大多在1%，而灰分为20%左右。燃烧效率比较低。（3）中小化工燃煤锅炉烟气脱硫大多都是工业锅炉，其多以供热为主要功能。（4）设置遍布各地，布局相对分散并且多集中在人群聚集地和工业商业区。（5）空气污染高，净化难度大。因为大多排放的烟囱是低矮的，这样不利于气体的排放与扩散，并且烟气的成分比较复杂而且副产物的回收利用率是极其低的。（6）对设备、材料的要求高并且机械化与自控水平很低。

2 适用于中小型锅炉烟气脱硫的主要技术

2.1 湿法脱硫技术。湿法烟气脱硫是指应用液体吸收剂来洗涤含二氧化硫烟气，脱除烟气中的二氧化硫。湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高、设备占地面积小、投资少、操作容易且稳定。但是容易造成二次污染，废水难以处理，产生“白烟”以及容易结垢及堵塞严重等问题是此方法的缺点。湿法脱硫技术中比较经典的是石灰石－石膏法。最早的石灰石－石膏法是由英国皇家工学院提出的，国外的烟气脱硫大多使用该方法，其中日本应用最多。这也是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定、实用业绩最多的脱硫工艺，已有近几十年的运行经验，脱硫效率达90%以上，副产石膏还可以进行回收再利用。

2.2 干法烟气脱硫工艺。干法烟气脱硫可以使烟气中的二氧化硫得到充分的净化，而且净化后的烟气不用进行二次加热可以直接排空。该工艺优点在于工艺过程简单、能耗低、无污水处理的麻烦，不会产生“白烟”的现象等。缺点是脱硫效率相对较低，投资大，占地面积大，设备庞大并且操作不稳定不易控制，需要操作技术高的人进行控制等等。

2.3 半干法烟气脱硫工艺。反应在气、固、液三相中进行，最终产物为干粉状是半干法烟气脱硫的工艺特点。优点是脱硫是在气、液、固三状态中进行，工艺设备简单，生成物容易处理，无严重的设备腐蚀状况，而且耗水也比较少。缺点是自动化要求高，吸收效率不高。该工艺代表有旋转喷雾干燥工艺。

2.4 炉内喷钙尾部增湿脱硫工艺。此方法操作要求严格，但是投资运行费用较低。目前我国的抚顺电厂和南京下关电厂已经引进了这种技术。

2.5 氨—肥法。该技术主要适用于高浓度的烟气脱硫，此工艺分炉内喷射和炉后活化两个部分。

3 中小型锅炉烟气脱硫术路线选择需要考虑的因素

3.1 技术是否成熟，运行是否安全可靠。以技术的成熟程度来讲，湿法和干法脱硫技术是比较成熟的。两者在应用份额方面相比较，湿法脱硫技术比干法脱硫技术高出约70%左右，所以在脱硫率上面来讲湿法脱硫技术是首要的选择。

3.2 建设投资与运行的成本。脱硫装置的建设与许多因素有关，例如与工艺的选择、处理规模的大小以及设备配置的高低等均有关联。脱硫方法运行成本的差异主要体现在脱硫剂的价格上面，再者是能源的消耗量和装置的投资。也就是说，脱硫剂的价格越低，相对的运行成本也就越低，反之脱硫剂的价格越高，相对的运行成本也就越高。

3.3 脱硫剂的来源与供应。石灰、石灰石、氧化镁、氢氧化钠和氨是常用的脱硫剂。其中石灰石是这几种脱硫剂中最常用也是价格最低廉的一种脱硫剂，它分布广泛。石灰是在石灰石的基础上煅烧出来的，价格是石灰石的倍数。氧化镁在我国的分布不均衡，西部地区多而东部地区少，所以要拥有原产料的优势是采用氧化镁方法的一主要特点。氨与烧碱在市场上可以采购，其运输与储存都很方便。但是液氨不可用，它属于危险化学品。

3.4 脱硫量与含硫量。前面提到过，湿法的脱硫率是高于干法的脱硫率的。对高含硫量的烟气选择脱硫技术的时候要慎重。

3.5 脱硫副产物的处置。在众多脱硫技术的副产物中，氨法脱硫的副产物是最好利用的，它可以直接当做农家用的化肥。而石灰石—石膏法的副产物色泽好且白度高，可以用于石膏的装饰面板，还可以代替天然石膏当做水泥生产中的缓凝剂。双碱法还有干法的脱硫副产物是亚硫酸钙，亚硫酸钙若是不经过处理的话只可当做铺路之类的回填之物。在选择脱硫技术路线的时候一定要考虑到副产物的利用，以防止二次污染的出现。

3.6 不能照搬国内大型锅炉烟气净化处理的技术路线。要根据我国国情的需要，切不可照搬国外发达国家的做法。目前我国中小型锅炉仍以煤为主要燃料，需要相当长的时间才能像发达国家一样转化成使用清洁能源。也就是说我国仍然属于过渡期，因此必须要考虑到中小型锅炉的烟气净化问题。再者中小型锅炉烟气脱硫工艺选择要本着经济性与差异性，不能按照国内大型锅炉烟气的净化处理技术路线进行处理，要选择合适的中小型锅炉烟气净化技术，寻求和拓展最佳途径。

[1]中小型燃煤锅炉脱硫技术及工程应用[J].广东化工，2009，36（6）.

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1671-0037（2014）07-93-1

陈东荣（1979.3-），女，助理工程师，研究方向：大气污染治理烟气脱硫。