脫硫工藝選擇——干濕法比較1概述脫硫是電廠掌握SO2排放的主要技術手段，目前已達到工業應用水平的煙氣脫硫技術有十余種，大致可以分為干法和濕法，但能在300MW以上大容量機組使用的成熟脫硫工藝并不多。依據國內目前的實際應用推廣狀況，國內各大脫硫已投運的300MW級機組煙氣脫硫裝置均為石灰石/石膏濕法。干法技術在國內300MW大容量機組上全煙氣、高脫硫率還沒有運行示例。最近武漢凱迪股份正在推廣德國WULLF的RCFB（內回流循環流化床）技術，該技術在國外2000年曾有1套在300MW機組上投運，3個月后停運，現國內有1套剛開頭在恒運電廠1×210MW機組上投運。另有1套已投運的CFB脫硫，運用于小龍潭1×100MW機組。以下對濕法和干法兩種工藝流程，全煙氣、高脫硫率下的技術、經濟進行了綜合比較。2石灰石/石膏濕法脫硫技術流程特點石灰石/石膏濕法脫硫技術是目前世界上技術最為成熟、應用業績最多的脫硫工藝，應用該工藝的機組容量約占電站脫硫裝機總容量的85％以上，應用單機容量已達1000MW。其脫硫副產物—石膏一般有拋棄和兩種方法，主要取決于市場對脫硫石膏的需求、石膏質量以及是否有足夠的堆放場地等因素。濕法工藝技術比較成熟，適用于任何含硫量的煤種和機組容量的煙氣脫硫，脫硫效率最高可達到99％。國內各家分別引進了世界上先進的幾家大公司的濕法工藝技術：BW（巴威）、斯坦米勒、KAWASAKI（川崎）、三菱、GE、DUCON，都能依據電廠的實際狀況設計出最佳的工藝參數。2.1石灰石/石膏濕法工藝流程石灰石/石膏濕法脫硫工藝采納價廉易得的石灰石作脫硫汲取劑，石灰石經破裂磨細成粉狀與水混合攪拌制成汲取漿液，也可直接用濕式球磨機將20mm左右的石灰石磨制成汲取漿液。當采納石灰汲取劑時，石灰粉經消化處理后加水攪拌制成汲取漿液。在汲取塔內，汲取漿液與煙氣接觸混合，煙氣中的SO2與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的氧化空氣進行化學反應被脫除，最終反應產物為石膏。脫硫后的煙氣經除霧器除去帶有的細小液滴，經氣氣加熱器（GGH）加熱升溫后排入煙囪。脫硫石膏漿液經脫水裝置脫水后。由于汲取漿液的循環利用，脫硫汲取劑的利用率很高。電廠鍋爐煙氣進入FGD，通過升壓風機加壓，經GGH降溫至約100℃后進入汲取塔，汲取塔脫硫效率為96～99％，整個系統的脫硫效率不低于90％。從汲取塔出來的凈煙氣溫度約為47℃，經GGH升溫至80℃后從煙囪排放。該工藝原理簡潔，工藝技術比較成熟，脫硫效率和汲取劑的利用率高，即Ca/S=1.03時，脫硫效率大于95％，能夠適應各種煤種，適應大容量機組，運行牢靠，可用率高，副產品石膏具有商業價值。2.2石灰石/石膏濕法脫硫技術主要技術特點及指標2.2.1脫硫效率高，一般不低于90％，最高可以達到99％。2.2.2脫硫劑利用率高，達90％以上。Ca/S比低，只有1.01～1.05，國內現正在實施的的幾個工程均不大于1.03。2.2.3汲取塔采納各種先進技術設計，不僅解決了脫硫塔內的堵塞、腐蝕問題，而且改善了氣液傳質條件，從而提高了塔內脫硫效率，削減了漿液循環量，有效降低了漿液循環泵的功耗。目前脫硫島電耗一般為機組裝機容量的1～1.5％。2.2.4噴淋空塔內煙氣入口采納向下斜切式入口，煙氣由下自上流淌，延長了氣體分布路徑，不僅有利于氣體分布勻稱，而且由于氣體的翻騰形成了湍流，更有利于氣液的傳質傳熱。2.2.5采納計算機模擬設計，優化脫硫塔及塔內構件如噴嘴等的布置，優化漿液濃度、Ca/S比、漿液流量等運行指標，可以保證脫硫塔內煙氣流淌和漿液噴淋勻稱，以最小的消耗取得最好的脫硫效果。2.2.6依據煙氣含硫量，采納不同層數（2～4層）的漿液噴淋層，確保取得最佳的脫硫效果。2.2.7塔內設置氧化空氣分布系統，采納塔內強制氧化，氧化效果好。2.2.8噴淋層采納交叉聯箱布置，使噴淋管道布置更合理，降低了汲取塔高度。2.2.9采納機械攪拌。2.2.10得到良好的處理，其中廢渣變成了優質石膏，完全可以取代高品位的自然?石膏。采納回用技術，可以達到零排放。2.2.11穩定性高，適應性強，牢靠性99％以上。2.2.12應用多、運行閱歷豐富。3干法RCFB脫硫工藝脫硫技術流程特點干法有LIFAC（爐內噴鈣尾部增濕活化）、CFB（循環流化床）等工藝，在國家有關部門的技術指南、火電廠設計規程上均限于在中小機組或老機組上實施。CFB最早由德國魯奇（LURGI）公司開發，目前已達到工業應用的CFB法工藝有三種：LURGI公司的CFB、德國WULFF公司的RCFB（內回流式煙氣循環流化床）、丹麥FLS公司的GSA（氣體懸浮汲取），國內分別由龍凈環保、凱迪電力、龍源環保等公司引進，目前多在中小機組上運用，其中只有WULFF公司的RCFB技術向300MW機組上推廣，所以本文中作比較的干法僅指RCFB。3.1RCFB的進展歷史循環流化床(CFB)的進展歷史其實很長。循環流化床CFB煙氣凈化工藝的試驗室技術討論開發工作開頭于1968/1969年，1970～1972年CFB煙氣凈化工藝在德國電解鋁廠獲得應用，煙氣流量為15,000m3/h。1985～1987年，首臺CFB煙氣脫硫示范裝置在德國一家燃褐煤電站得到應用，處理煙氣量為40萬m3/h（相當于30萬機組氣量的四分之一），采納消石灰為脫硫劑。在此基礎上，各公司分別又開發出了上述新一代CFB脫硫工藝（第三代）。3.2RCFB脫硫工藝流程RCFB工藝主要采納干態的消石灰粉作為汲取劑，由鍋爐排出的煙氣從流化床的底部進入，經過汲取塔底部的文丘里裝置，煙氣速度加快，并與很細的汲取劑粉末相混合。同時通過RCFB下部的噴水，使煙氣溫度降低到70～90℃。在此條件下，汲取劑與煙氣中的二氧化硫反應，生成亞硫酸鈣和硫酸鈣，經脫硫后帶有大量固體的煙氣由汲取塔的上部排出，排出的煙氣進入中，大部分煙氣中的固體顆粒都被分別出來，被分別出來的顆粒經過再循環系統大部分返回到汲取塔。RCFB的掌握系統主要通過三個部分實現:1.依據反應器進口煙氣流量及煙氣中原始SO2濃度掌握消石灰粉的給料量；2.反應器出口處的煙氣溫度直接掌握反應器底部的噴水量，使煙溫掌握在70～90℃范圍內。噴水量的調整方法一般采納回流調整噴嘴，通過調整回流水壓來調整噴水量；3．在運行中調整床內的固/氣比。其調整方法是通過調整分別器和下所收集的飛灰排灰量，以掌握送回反應器的再循環干灰量，從