第十八章 燃煤污染物及控制技術

1、2022-5-9動本091-21第十八章 燃煤污染物及控制技術第一節(jié) 煤粉燃燒排放物對環(huán)境的污染第二節(jié) CO2減排技術第三節(jié) 脫硫技術第四節(jié) 脫硝技術第五節(jié) 高效除塵技術2022-5-9動本091-22第一節(jié) 煤粉燃燒排放物對環(huán)境的污染 溫室效應 酸雨 對人體的危害污染物：煙塵、 CO2、SO2、NOX2022-5-9動本091-23潔凈煤技術的廣泛開展煙氣除塵技術煙氣除塵技術煙氣脫硫脫硝技術煙氣脫硫脫硝技術其它污染控制新技術其它污染控制新技術潔凈煤技術潔凈煤技術煤炭加工煤炭加工煤炭轉(zhuǎn)化煤炭轉(zhuǎn)化先進發(fā)電技術先進發(fā)電技術煙氣凈化技術等煙氣凈化技術等煤炭洗選煤炭洗選 型煤型煤水煤漿水煤漿煤炭氣化煤

2、炭氣化煤炭液化煤炭液化高效超臨界發(fā)電高效超臨界發(fā)電常壓循環(huán)流化床常壓循環(huán)流化床加壓流化床聯(lián)合循環(huán)加壓流化床聯(lián)合循環(huán)整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)2022-5-9動本091-24第二節(jié) CO2減排技術一、提高能源利用效率 1、煤炭的洗選技術 2、提高鍋爐效率 3、采用高效潔凈燃煤技術 （1）超臨界和超超臨界技術 （2）熱電聯(lián)產(chǎn) （3）整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)2022-5-9動本091-25二、發(fā)展綠色能源 水力發(fā)電、核能發(fā)電、太陽能發(fā)電、風力發(fā)電。三、化石燃料燃燒中CO2的捕集處理2022-5-9動本091-26第三節(jié) 脫硫技術一、控制一、控制SOSO2 2的方法的方法: : 1) 1) 燃燒前

3、脫硫燃燒前脫硫 2) 2) 爐內(nèi)脫硫爐內(nèi)脫硫 3) 3) 煙氣脫硫煙氣脫硫2022-5-9動本091-27 燃燒前脫硫燃燒前脫硫就是在煤燃燒前把煤中的硫分脫除掉，燃燒前脫硫技術主要有物理洗選煤法、化學洗選煤法、煤的氣化和液化等。煤的燃燒前的脫硫技術盡管還存在著種種問題，但其優(yōu)點是能同時除去灰分，減輕運輸量，減輕鍋爐的沾污和磨損，還可回收部分硫資源。2022-5-9動本091-28爐內(nèi)脫硫 爐內(nèi)脫硫是在燃燒過程中，向爐內(nèi)加入固硫劑如CaCO3等，使煤中硫分轉(zhuǎn)化成硫酸鹽，隨爐渣灰排除。典型的技術有LIMB爐內(nèi)噴鈣技術、LIFAC煙氣脫硫工藝，其脫硫效率一般為40%85%。2022-5-9動本091

4、-29煙氣脫硫煙氣脫硫技術（FGD）是當前應用最廣、效率最高的脫硫技術，在今后一個相當長的時期內(nèi)，將是控制SO2排放的主要方法。世界各國研究開發(fā)和商業(yè)應用的煙氣脫硫技術估計超過200種。按脫硫劑和副產(chǎn)物的干濕形態(tài)，煙氣脫硫又可分為濕法、半干法和干法工藝。濕法FGD工藝占主流，典型的有：石灰石（石灰）-石膏法、海水脫硫法、氧化鎂法、氨法等；典型的干（半干）法煙氣脫硫工藝的有：煙氣循環(huán)流化床法、噴霧干燥法、電子束輻照法等。2022-5-9動本091-210二、二、目前經(jīng)常采用以下脫硫工藝目前經(jīng)常采用以下脫硫工藝:1.1.燃燒前脫硫燃燒前脫硫2.2.爐內(nèi)噴鈣尾部增濕煙氣脫硫爐內(nèi)噴鈣尾部增濕煙氣脫硫3

5、.3.循環(huán)流化床循環(huán)流化床脫硫脫硫4.4.石灰石石灰石/ /石膏石膏濕濕法法脫硫脫硫5.5.干法脫硫干法脫硫6.6.旋轉(zhuǎn)噴霧干燥煙氣脫硫旋轉(zhuǎn)噴霧干燥煙氣脫硫2022-5-9動本091-211 2022-5-9動5-9動5-9動本091-214優(yōu)點：1) 技術成熟2) 吸收劑價廉易得3) 脫硫效率高對煤種變化的適應性強 5) 副產(chǎn)品可綜合利用缺點：1) 系統(tǒng)復雜2) 占地面積大3) 一次投資較大2022-5-9動5-9動本091-216第四節(jié) 脫硝技術2022-5-9動本091-217氮氧化物主要包括氮氧化物主要包括N

6、ONO、NONO2 2以及少量的以及少量的N N2 2O O等，統(tǒng)稱為等，統(tǒng)稱為NONOX X。燃用化石燃料的火電廠是產(chǎn)生。燃用化石燃料的火電廠是產(chǎn)生NONOX X 排放的主要來源。排放的主要來源。NONOX X排放會造成環(huán)境污染、導致酸雨，形成地面層臭氧排放會造成環(huán)境污染、導致酸雨，形成地面層臭氧。 排放到大氣中的排放到大氣中的NONOX X與揮發(fā)性有機化合物在陽光與熱的作用與揮發(fā)性有機化合物在陽光與熱的作用下反應形成地面層臭氧（下反應形成地面層臭氧（O O3 3）。地面層臭氧是對人類健康與）。地面層臭氧是對人類健康與環(huán)境有害的一種空氣污染物，是光化學煙霧污染的主要成分，環(huán)境有害的一種空氣污

7、染物，是光化學煙霧污染的主要成分，導致光化學煙霧，危害人體健康與環(huán)境。導致光化學煙霧，危害人體健康與環(huán)境。 2022-5-9動本091-218一、NOX生成機理三種二、脫硝技術分類燃燒前燃燒中燃燒后：即煙氣脫硝或尾部脫硝，包括SCR、SNCR、SCR/SNCR組合等三種。2022-5-9動本091-219三、尾部脫硝三、尾部脫硝 尾部脫硝（煙氣脫硝）技術尾部脫硝（煙氣脫硝）技術主要有：主要有：1）選擇性催化還原（SCR）法2）選擇性非催化還原（SNCR）法3）SNCR/SCR聯(lián)合煙氣脫硝法2022-5-9動本091-220第五節(jié)第五節(jié) 高效除塵技術高效除塵技術一、粉塵分類一、粉塵分類按照粉塵顆粒大小分：按照粉塵顆粒大小分： 可見粉塵；大于可見粉塵；大于1010微米微米 顯微粉塵；顯微粉塵；0.25-100.25-10微米微米 超顯微粉塵小于超顯微粉塵小于0.250.25微米。微米。粒徑小于粒徑小于1 1微米的又稱為超微米粉塵或亞微米粉塵。微米的又稱為超微米粉塵或亞微米粉塵。粒徑大于粒徑大于100100微米的容易沉降；微米的容易沉降；粒徑在粒徑在0.1-1000.1-100微米的粉塵是除塵的