二氧化硫控制技術(shù)比較

1、含s量為2.8%的各種類型鍋爐的so2的控制方案1、so2 的產(chǎn)量計算so2 的排放與人體健康和酸雨密切相關(guān), 我國每年排放的so2多達(dá)2400萬噸 , 在排放的so2中85%以上來自燃煤。其中2/3以上又是以低濃度（0.5%）從鍋爐煙氣中排放出來的。因而造成了重慶、貴陽等用高硫煤為燃料的南方酸土帶和上海等長江三角洲能耗大區(qū)的酸雨區(qū)的出現(xiàn), 使作物、建筑物等嚴(yán)重受損。隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展, 能源的需求量將會不斷增加,而我國在今后相當(dāng)長的一段時間里仍將是以煤炭作為其主要能源, 預(yù)計到2012年燃煤量將翻一番, 屆時so2的年排放量將達(dá)到4600萬噸以上, 硫的危害將愈加嚴(yán)重。在防治so2污染的方

2、法中用煤炭汽化和流化床脫硫不是最好, 國內(nèi)外一致認(rèn)為只有靠煙氣脫硫才能有效控制壓so2的排放。在本例題中，鍋爐為2、4、6、10、75t型號的鍋爐，一般燃煤量和所產(chǎn)生的蒸汽量之間不是一個簡單的換算關(guān)系，但是，總的來說，符合能量守恒，其計算式如下：煤的發(fā)熱量（kj/kg）煤重量（kg）效率=蒸汽量（kg）蒸汽焓（kj/kg）其中，假設(shè)所產(chǎn)生的是0.7mpa、171的蒸汽，由查表可得，其蒸汽焓是2769 kj/kg，假設(shè)此煤的效率是90%，假設(shè)此煤為標(biāo)煤，由查表可知，一般標(biāo)煤的發(fā)熱量為29271 kj/kg，由以上參數(shù)代入計算如下（以2t鍋爐為例）：29271煤重量0.9=22769得出：煤重量=

3、0.21 kg所以，每小時產(chǎn)生2t蒸汽，每小時得消耗0.21 kg的煤，因為煤的含硫量為2.8%，所以其產(chǎn)生的so2的量為：s+o2= so20.210.0282=0.01176 kg/h同理計算得出如下結(jié)果：4t鍋爐產(chǎn)生的so2的量為：0.0235 kg/h6t鍋爐產(chǎn)生的so2的量為：0.0353 kg/h10t鍋爐產(chǎn)生的so2的量為：0.0589 kg/h75t鍋爐產(chǎn)生的so2的量為：0.441kg/h2、鍋爐二氧化硫和氮氧化物最高允許排放濃度 表1 鍋爐二氧化硫最高允許排放濃度鍋爐類別適用區(qū)域so2排放濃度(mg/m）時段時段燃煤鍋爐全部區(qū)域1200900燃油鍋爐輕柴油、燃油全部區(qū)域70

4、0500其他燃油全部區(qū)域1200900燃?xì)忮仩t全部區(qū)域1001003、每種型號的鍋爐所要達(dá)到的脫硫效率（以最大效率計算）：脫硫效率=（實際產(chǎn)生量-最高排放標(biāo)準(zhǔn)）/實際產(chǎn)生量100%2t鍋爐：（0.01176-120010-6）/0.01176=89.8%4t鍋爐：（0.0235-120010-6）/0.0235=94.9%6t鍋爐：（0.0353-120010-6）/0.0353=96.6%10t鍋爐：（0.0589-120010-6）/0.0589=97.8%75t鍋爐：（0.441-120010-6）/0.441=99.7%4、集中燃煤技術(shù)的經(jīng)濟(jì)及優(yōu)缺點比較 方法性能石灰石（石灰）法石灰雙

5、堿法噴霧干燥法檸橄酸鹽法電子束照射法荷電干式噴射脫硫法脫硫率90%90%50%90%90%60%70%可靠性80%95%90%80%95%化學(xué)劑量比1.1:11.01:11.11.3投資費用23.7170.6美元/kw47.2174美元/kw20130美元/kw110300美元/kw運行費用0.010.78美分/kw.h0.131.05美分/kw.h0.051.07美分/kw.h0.82.0美分/kw.h優(yōu)點開發(fā)最早、技術(shù)上較為成熟, 并已積累了不少設(shè)計, 制造和運行經(jīng)驗減小故障，可靠性高、脫硫率高適用于高硫煙煤脫氣流程簡單，投資較低能量和水消耗低，無結(jié)垢、堵塞等問題s質(zhì)量好, 檸檬酸鈉耗量小

6、, 穩(wěn)定無毒, 控制容易?？擅摿蛎撓?，工藝簡單。副產(chǎn)品可作肥料不使用催化劑, 故粉塵的影響很小。不需要排水處理。反應(yīng)時間短，脫硫效率高缺點工藝雜, 投資高, 易堵塞,零部件易損壞,可靠性低，處理系統(tǒng)復(fù)雜龐大,整個系統(tǒng)的占地面積較大，水、電消耗量大。受純堿資源限制，廢料對地下水資源有影響脫硫率低，對控制系統(tǒng)要求高工藝復(fù)雜，操作繁瑣同時需要防輻射屏蔽, 而且運行、維護(hù)技術(shù)要求高成本高5、脫硫方法的選擇2t鍋爐：對于2t的燃煤鍋爐，由于其要達(dá)到的脫硫效率較低，不到90%，考慮到這本身是一個不大的廠，所以首先考慮成本及運行費用問題，所以，按照個人意見，我選擇石灰石法脫硫。對于4t到10t的鍋爐，這些鍋

7、爐的脫硫率相對來說較高，所以，直接煙氣脫硫技術(shù)是滿足不了排放要求的，所以，我覺得，在煙氣脫硫技術(shù)的前期，應(yīng)該加上一個燃燒前的脫硫技術(shù)，燃燒前得脫硫技術(shù)有物理法，化學(xué)法和微生物脫硫法，由于化學(xué)方法要用大量的化學(xué)劑, 成本過于昂貴, 沒有獲得規(guī)模性應(yīng)用；微生物法脫硫的原理是利用某此微生物溶解黃鐵礦以及用硫桿菌除去煤中有機硫。目前對有機硫脫除有希望的微生物較少, 不宜大量處理, 而對無機硫脫除有希望的微生物較多,脫除效果也較好, 微生物脫硫技術(shù)由于對環(huán)境、場地、成本要求高, 目前應(yīng)用受到較大限制。從以上方法看出, 物理法的脫硫率雖然較低, 但簡單、通過選煤處理即可實現(xiàn), 經(jīng)濟(jì)可行, 所以被廣泛地應(yīng)用

8、。所以這三個鍋爐在煤燃燒紙錢先要用物理發(fā)進(jìn)行燃燒前脫硫，然后由于使用者三個鍋爐的廠都是上一定規(guī)模的廠，所以資金相對比較充足，所以在進(jìn)行燃燒前的脫硫技術(shù)以后，我覺得使用石灰雙堿法比較好。對于75t的鍋爐，這是一個脫硫壓力很大的設(shè)備，由于其產(chǎn)量大，所以產(chǎn)生的二氧化硫相對較多，其要達(dá)到的脫硫效率很高，幾乎沒有哪一種方法可以一次脫硫達(dá)到排放要求，所以我覺得要經(jīng)過三次脫硫再進(jìn)行排放，首先進(jìn)行燃燒前得脫硫，同樣選擇物理法脫硫，然后采用燃燒中脫硫,其技術(shù)主要有（1）型煤燃燒脫硫、（2）爐內(nèi)直接噴鈣脫硫、（3）循環(huán)流化床燃燒脫硫技術(shù)。（1）型煤是指在煤粒中摻加一定的脫硫劑, 然后加工成一定形狀。在煤燃燒過程中

9、, 由于脫硫劑和燃煤預(yù)先混合, 容易與燃煤產(chǎn)生反應(yīng), 達(dá)到脫除硫分的目的。型煤燃燒技術(shù)對于層燃式鍋爐及工業(yè)窯爐的有害物質(zhì)排放能起到一定的治理作用, 但不能用于懸浮燃燒的鍋爐。而且由于爐溫較高, 不利于脫硫劑發(fā)揮作用, 因而脫硫率比較低。（2）在煤粉爐中, 溫度較低區(qū)域( 爐膛上方) 噴入脫硫劑進(jìn)行脫硫, 對層燃爐, 脫硫劑也可以選擇適當(dāng)位置直接噴入。煤粉爐內(nèi)直接噴鈣脫硫技術(shù), 由于脫硫效率沒有濕法煙氣脫硫高, 故在較長一段時間內(nèi)沒有得到工業(yè)應(yīng)用?，F(xiàn)由于目前一些國家有關(guān)環(huán)保法令只要求對燃煤排放的so2 有中等程度的排除, 這一方法所具有的投資省、裝置簡單、便于改造能滿足一般環(huán)保要求的特點越來越受

10、到關(guān)注。單純的爐內(nèi)直接噴鈣脫硫效率只能達(dá)到30 40% 左右; 但若加入其他添加劑, 可以大大改善脫硫效果。在較好的條件下, 鈣基脫硫劑通過添加其他復(fù)合脫硫劑和催化劑, 其脫硫效率可達(dá)70% 以上。（3）循環(huán)流化床脫硫技術(shù)的原理是將燃煤和脫硫劑共同送入流化床內(nèi), 甚至將脫硫劑作為循環(huán)流化床的床料, 脫硫劑和燃煤可以在床層內(nèi)良好混合, 有利于床內(nèi)脫硫。并且循環(huán)流化床通過獨特的設(shè)計和運行條件, 讓脫硫劑在反應(yīng)塔內(nèi)多次循環(huán), 使煙氣與脫硫劑充分接觸, 大大增加了煙氣和脫硫劑的接觸時間。流化床床內(nèi)強烈的湍流效應(yīng)和較高的循環(huán)倍率加強了固體顆料間的碰撞, 通過顆粒間的碰撞和摩擦,不斷地從脫硫劑表面除去反應(yīng)產(chǎn)物, 暴露出新的反應(yīng)表面,從而大大提高了脫硫效率。該技術(shù)的另一特