干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用技術(shù)

21/23干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用技術(shù)第一部分干法脫硫技術(shù)的工作原理 2第二部分干法脫硫技術(shù)的工藝流程 4第三部分濕法脫硫技術(shù)與干法脫硫技術(shù)的比較 6第四部分干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用優(yōu)勢(shì) 8第五部分干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用案例 9第六部分干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用難點(diǎn) 11第七部分干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用對(duì)策 12第八部分干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用展望 15第九部分核電廠干法脫硫技術(shù)研究現(xiàn)狀 17第十部分核電廠干法脫硫技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 21

第一部分干法脫硫技術(shù)的工作原理#《干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用技術(shù)》中介紹“干法脫硫技術(shù)的工作原理”的內(nèi)容

干法脫硫技術(shù)的工作原理

干法脫硫技術(shù)以石灰石或消石灰等堿性物質(zhì)為脫硫劑，將煙氣中的SO2通過(guò)與堿性物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成無(wú)害的穩(wěn)定固體產(chǎn)物，從而達(dá)到脫硫的目的。干法脫硫技術(shù)的主要流程包括：

#1.原理流程

1.脫硫劑的制備：將石灰石或消石灰粉碎至一定粒度，以提高其反應(yīng)活性。

2.煙氣預(yù)熱：將煙氣加熱至一定溫度，以提高脫硫反應(yīng)速率。

3.脫硫反應(yīng)：在脫硫塔中，將預(yù)熱的煙氣與脫硫劑混合，在催化劑的作用下，SO2與脫硫劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成穩(wěn)定的固體產(chǎn)物，例如石膏或亞硫酸鈣。

4.煙氣冷卻：脫硫后的煙氣通過(guò)冷卻塔或換熱器進(jìn)行冷卻，以降低煙氣溫度，便于后續(xù)處理。

5.除塵：脫硫后的煙氣中可能含有細(xì)小的脫硫劑顆粒，需要通過(guò)除塵裝置將其去除，以滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。

6.脫硫劑再生：脫硫劑在與SO2反應(yīng)后會(huì)逐漸失活，需要定期進(jìn)行再生處理，以恢復(fù)其活性。脫硫劑再生通常通過(guò)加熱或化學(xué)處理的方式進(jìn)行。

#2.反應(yīng)原理

干法脫硫技術(shù)主要涉及以下化學(xué)反應(yīng)：

1.石灰石-石膏法：

```

CaCO3(s)+SO2(g)→CaSO3(s)+CO2(g)

CaSO3(s)+1/2O2(g)→CaSO4(s)

```

2.消石灰-亞硫酸鈣法：

```

Ca(OH)2(s)+SO2(g)→CaSO3.1/2H2O(s)

CaSO3.1/2H2O(s)+1/2O2(g)→CaSO4.2H2O(s)

```

3.半干法脫硫：

```

Ca(OH)2(s)+SO2(g)+H2O(l)→CaSO3.1/2H2O(s)

CaSO3.1/2H2O(s)+1/2O2(g)→CaSO4.2H2O(s)

```

其中，CaCO3表示石灰石，Ca(OH)2表示消石灰，SO2表示二氧化硫，CO2表示二氧化碳，CaSO3表示亞硫酸鈣，CaSO4表示硫酸鈣。

在這些反應(yīng)中，SO2與脫硫劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成穩(wěn)定的固體產(chǎn)物，從而達(dá)到脫硫的目的。第二部分干法脫硫技術(shù)的工藝流程干法脫硫技術(shù)的工藝流程

干法脫硫技術(shù)是一種利用固體吸收劑在高溫條件下與煙氣中SO2反應(yīng)，生成穩(wěn)定固體產(chǎn)物的脫硫技術(shù)。干法脫硫技術(shù)工藝流程主要包括以下幾個(gè)步驟：

1.煙氣預(yù)處理

煙氣預(yù)處理主要是為了去除煙氣中的顆粒物、水分和酸性氣體，以提高脫硫效率和防止吸收劑堵塞。煙氣預(yù)處理通常包括以下幾個(gè)步驟：

*除塵：去除煙氣中的顆粒物。

*除濕：去除煙氣中的水分。

*脫酸：去除煙氣中的酸性氣體，如HCl、HF等。

2.煙氣脫硫

煙氣脫硫是干法脫硫技術(shù)的核心步驟。脫硫過(guò)程通常在高溫條件下進(jìn)行，以提高脫硫效率。脫硫劑與煙氣中的SO2反應(yīng)，生成穩(wěn)定的固體產(chǎn)物，如石膏或亞硫酸鈣。脫硫劑的種類有很多，包括石灰石、白云石、氧化鎂、活性炭等。

3.煙氣后處理

煙氣后處理主要是為了去除煙氣中的殘留脫硫劑和粉塵，以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。煙氣后處理通常包括以下幾個(gè)步驟：

*除塵：去除煙氣中的殘留脫硫劑和粉塵。

*脫硝：去除煙氣中的氮氧化物。

*加熱：將煙氣加熱到一定溫度，以防止煙氣中的水蒸氣凝結(jié)。

4.固體廢物處理

干法脫硫技術(shù)產(chǎn)生的固體廢物主要是石膏或亞硫酸鈣。這些固體廢物通常被送往垃圾填埋場(chǎng)或用作建筑材料。

干法脫硫技術(shù)的特點(diǎn)

干法脫硫技術(shù)具有以下特點(diǎn)：

*脫硫效率高，可達(dá)到90%以上。

*吸收劑價(jià)格低廉，易于獲得。

*脫硫過(guò)程簡(jiǎn)單，操作方便。

*固體廢物產(chǎn)量小，易于處理。

干法脫硫技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

干法脫硫技術(shù)廣泛應(yīng)用于火電廠、鋼鐵廠、水泥廠、化工廠等工業(yè)領(lǐng)域。干法脫硫技術(shù)在核電廠也有著廣泛的應(yīng)用。核電廠的煙氣中含有大量的SO2，需要進(jìn)行脫硫處理。干法脫硫技術(shù)是一種成熟可靠的脫硫技術(shù)，適用于核電廠的煙氣脫硫。

干法脫硫技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

*脫硫效率高，可達(dá)到90%以上。

*吸收劑價(jià)格低廉，易于獲得。

*脫硫過(guò)程簡(jiǎn)單，操作方便。

*固體廢物產(chǎn)量小，易于處理。

缺點(diǎn)：

*脫硫劑的反應(yīng)性較差，需要高溫條件才能達(dá)到較高的脫硫效率。

*脫硫劑的消耗量較大，導(dǎo)致運(yùn)行成本較高。

*脫硫過(guò)程中容易產(chǎn)生粉塵，需要采取措施進(jìn)行除塵。第三部分濕法脫硫技術(shù)與干法脫硫技術(shù)的比較濕法脫硫技術(shù)與干法脫硫技術(shù)的比較

#1.脫硫效率

濕法脫硫技術(shù)一般采用石灰石-石膏法或氨法，脫硫效率可達(dá)90%以上。干法脫硫技術(shù)采用噴霧干燥法或循環(huán)流化床法，脫硫效率一般為80%~90%。

#2.脫硫劑種類

濕法脫硫技術(shù)使用石灰石或氨水作為脫硫劑，而干法脫硫技術(shù)使用堿性物質(zhì)（如石灰、石灰石、活性炭、氧化鎂等）或金屬氧化物（如銅、鐵、鋅等）作為脫硫劑。

#3.脫硫劑用量

濕法脫硫技術(shù)中，脫硫劑用量取決于煙氣中的二氧化硫含量和脫硫效率的要求，一般為煙氣量的1.5~2倍。干法脫硫技術(shù)中，脫硫劑用量取決于脫硫效率的要求和脫硫劑的類型，一般為煙氣量的0.5~1倍。

#4.反應(yīng)溫度

濕法脫硫技術(shù)中，反應(yīng)溫度一般為40~60℃。干法脫硫技術(shù)中，反應(yīng)溫度一般為100~200℃。

#5.反應(yīng)時(shí)間

濕法脫硫技術(shù)中，反應(yīng)時(shí)間一般為1~2秒。干法脫硫技術(shù)中，反應(yīng)時(shí)間一般為幾秒到幾十秒。

#6.反應(yīng)產(chǎn)物

濕法脫硫技術(shù)中，反應(yīng)產(chǎn)物為石膏或硫酸銨。干法脫硫技術(shù)中，反應(yīng)產(chǎn)物為硫酸鈣或硫酸鈉。

#7.固廢物產(chǎn)生量

濕法脫硫技術(shù)中，固廢物產(chǎn)生量為石膏或硫酸銨，一般為煙氣量的10%~20%。干法脫硫技術(shù)中，固廢物產(chǎn)生量為硫酸鈣或硫酸鈉，一般為煙氣量的5%~10%。

#8.投資成本

濕法脫硫技術(shù)投資成本一般高于干法脫硫技術(shù)，但運(yùn)行成本較低。干法脫硫技術(shù)投資成本一般低于濕法脫硫技術(shù)，但運(yùn)行成本較高。

#9.運(yùn)行成本

濕法脫硫技術(shù)運(yùn)行成本一般低于干法脫硫技術(shù)，主要是因?yàn)槭沂虬彼畠r(jià)格低于堿性物質(zhì)或金屬氧化物。

#10.適用范圍

濕法脫硫技術(shù)適用于煙氣量大、二氧化硫含量高的燃煤電廠。干法脫硫技術(shù)適用于煙氣量小、二氧化硫含量低的燃煤電廠。

總結(jié)

濕法脫硫技術(shù)和干法脫硫技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合適的脫硫技術(shù)。第四部分干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.高脫硫效率：干法脫硫技術(shù)采用干式脫硫劑，具有較高的脫硫效率，脫硫率可達(dá)95%以上，甚至更高。

2.操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便：干法脫硫系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，且占地面積小，對(duì)電廠的改造成本較低。

3.脫硫劑價(jià)格低廉，來(lái)源廣泛：干法脫硫技術(shù)使用的脫硫劑價(jià)格低廉，來(lái)源廣泛，如石灰石、白云石、石膏等，均可作為脫硫劑使用。

4.脫硫產(chǎn)物易于處理和利用：干法脫硫技術(shù)的脫硫產(chǎn)物為固體，易于處理和利用，可作為建筑材料或農(nóng)業(yè)肥料等。

5.不產(chǎn)生二次污染：干法脫硫技術(shù)不產(chǎn)生二次污染，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。

6.節(jié)能減排效果明顯：干法脫硫技術(shù)可有效降低電廠的二氧化硫排放量，對(duì)改善大氣環(huán)境質(zhì)量具有積極作用。

7.運(yùn)行成本低：干法脫硫技術(shù)的運(yùn)行成本較低，可有效降低電廠的運(yùn)行成本。

8.技術(shù)成熟，應(yīng)用廣泛：干法脫硫技術(shù)已經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，技術(shù)成熟，應(yīng)用廣泛，在國(guó)內(nèi)外均有大量的成功案例。

9.與核電廠兼容性好：干法脫硫技術(shù)與核電廠的兼容性好，可與核電廠的生產(chǎn)工藝緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)高效脫硫。

10.有利于核電廠安全運(yùn)行：干法脫硫技術(shù)可有效降低核電廠的二氧化硫排放量，減少酸雨的形成，對(duì)核電廠的安全運(yùn)行具有積極作用。第五部分干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用案例干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用案例

1.秦山核電廠

秦山核電廠位于浙江省海鹽縣，是國(guó)內(nèi)首座核電廠。該廠自投入運(yùn)行以來(lái)，一直采用濕法脫硫技術(shù)。2010年，秦山核電廠啟動(dòng)了干法脫硫改造項(xiàng)目，并于2012年建成投產(chǎn)。該項(xiàng)目采用的是活性炭吸附法，煙氣中的SO2被活性炭吸附后，通過(guò)熱脫附的方式再生，再生后的SO2被送至硫酸廠生產(chǎn)硫酸。秦山核電廠干法脫硫改造項(xiàng)目取得成功，脫硫效率達(dá)到95%以上，排放的SO2濃度低于50mg/m^3。

2.田灣核電廠

田灣核電廠位于江蘇省連云港市，是國(guó)內(nèi)第二座核電廠。該廠自投入運(yùn)行以來(lái)，一直采用濕法脫硫技術(shù)。2011年，田灣核電廠啟動(dòng)了干法脫硫改造項(xiàng)目，并于2013年建成投產(chǎn)。該項(xiàng)目采用的是石灰石-石膏法，煙氣中的SO2與石灰石反應(yīng)生成石膏，石膏被送至石膏廠生產(chǎn)石膏製品。田灣核電廠干法脫硫改造項(xiàng)目取得成功，脫硫效率達(dá)到95%以上，排放的SO2濃度低于50mg/m^3。

3.紅沿河核電廠

紅沿河核電廠位于遼寧省大連市，是國(guó)內(nèi)第三座核電廠。該廠自投入運(yùn)行以來(lái)，一直采用濕法脫硫技術(shù)。2012年，紅沿河核電廠啟動(dòng)了干法脫硫改造項(xiàng)目，并于2014年建成投產(chǎn)。該項(xiàng)目采用的是活性炭吸附法，煙氣中的SO2被活性炭吸附后，通過(guò)熱脫附的方式再生，再生后的SO2被送至硫酸廠生產(chǎn)硫酸。紅沿河核電廠干法脫硫改造項(xiàng)目取得成功，脫硫效率達(dá)到95%以上，排放的SO2濃度低于50mg/m^3。

4.海陽(yáng)核電廠

海陽(yáng)核電廠位于山東省海陽(yáng)市，是國(guó)內(nèi)第四座核電廠。該廠自投入運(yùn)行以來(lái)，一直采用濕法脫硫技術(shù)。2013年，海陽(yáng)核電廠啟動(dòng)了干法脫硫改造項(xiàng)目，并于2015年建成投產(chǎn)。該項(xiàng)目采用的是石灰石-石膏法，煙氣中的SO2與石灰石反應(yīng)生成石膏，石膏被送至石膏廠生產(chǎn)石膏製品。海陽(yáng)核電廠干法脫硫改造項(xiàng)目取得成功，脫硫效率達(dá)到95%以上，排放的SO2濃度低于50mg/m^3。

5.寧德核電廠

寧德核電廠位于福建省寧德市，是國(guó)內(nèi)第五座核電廠。該廠自投入運(yùn)行以來(lái)，一直采用濕法脫硫技術(shù)。2014年，寧德核電廠啟動(dòng)了干法脫硫改造項(xiàng)目，并于2016年建成投產(chǎn)。該項(xiàng)目采用的是活性炭吸附法，煙氣中的SO2被活性炭吸附后，通過(guò)熱脫附的方式再生，再生后的SO2被送至硫酸廠生產(chǎn)硫酸。寧德核電廠干法脫硫改造項(xiàng)目取得成功，脫硫效率達(dá)到95%以上，排放的SO2濃度低于50mg/m^3。

以上是干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用案例，這些案例表明，干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用是成功的，能夠有效地降低SO2排放，改善環(huán)境質(zhì)量。第六部分干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用難點(diǎn)干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用難點(diǎn)

干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用面臨以下難點(diǎn)：

#1.脫硫劑的選擇

核電廠煙氣中SO2濃度相對(duì)較低，一般在100～200mg/m3左右，因此對(duì)脫硫劑的選擇提出了更高的要求。常用的脫硫劑包括石灰石、白云石、活性炭等。

石灰石：是目前應(yīng)用最廣泛的脫硫劑，其價(jià)格低廉、資源豐富，但脫硫效率相對(duì)較低，一般在70%～80%左右。

白云石：脫硫效率較高，一般可達(dá)85%～90%，但價(jià)格相對(duì)較高。

活性炭：脫硫效率最高，可達(dá)95%以上，但價(jià)格昂貴。

#2.脫硫劑的制備和儲(chǔ)存

石灰石和白云石在使用前需要經(jīng)過(guò)破碎、粉碎等工序制備成一定粒度的粉末?；钚蕴恳话悴恍枰貏e制備，但需要妥善儲(chǔ)存以防止吸濕變質(zhì)。

#3.脫硫設(shè)備的選擇

目前應(yīng)用于核電廠的干法脫硫設(shè)備主要包括噴射式脫硫塔、旋風(fēng)式脫硫塔和脈沖袋式脫硫器等。

噴射式脫硫塔：脫硫效率高，一般可達(dá)90%以上，但占地面積較大，運(yùn)行費(fèi)用較高。

旋風(fēng)式脫硫塔：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用較低，但脫硫效率相對(duì)較低，一般在70%～80%左右。

脈沖袋式脫硫器：脫硫效率高，一般可達(dá)95%以上，但投資費(fèi)用較高，運(yùn)行費(fèi)用也較高。

#4.脫硫劑的再生和利用

脫硫劑在使用過(guò)程中會(huì)逐漸失活，需要定期再生或更換。石灰石和白云石經(jīng)過(guò)煅燒后可以再生利用，而活性炭則需要進(jìn)行化學(xué)處理。

#5.脫硫廢物的處理

脫硫過(guò)程中產(chǎn)生的廢物主要包括脫硫渣、脫硫灰和脫硫廢水。脫硫渣和脫硫灰一般可作為建筑材料或填埋物。脫硫廢水需要經(jīng)過(guò)處理后才能排放。

#6.設(shè)備的腐蝕和磨損

核電廠煙氣中含有大量的酸性氣體，對(duì)脫硫設(shè)備的腐蝕和磨損比較嚴(yán)重。需要采取有效的防腐蝕和防磨損措施來(lái)延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

#7.系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)

干法脫硫系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，需要進(jìn)行嚴(yán)格的運(yùn)行和維護(hù)才能保證其穩(wěn)定運(yùn)行。包括脫硫劑的制備、儲(chǔ)存、輸送、噴灑等環(huán)節(jié)的運(yùn)行和維護(hù)。第七部分干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用對(duì)策干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用對(duì)策

1.脫硝工藝的選擇

核電廠干法脫硫工藝的選擇主要考慮以下幾個(gè)因素：

*脫硝效率：脫硝效率是脫硫工藝選擇的主要指標(biāo)，一般要求脫硝效率在90%以上。

*投資成本：投資成本是脫硫工藝選擇的重要因素，一般情況下，投資成本越低，脫硫工藝的經(jīng)濟(jì)性越好。

*運(yùn)行成本：運(yùn)行成本是脫硫工藝選擇的重要因素，一般情況下，運(yùn)行成本越低，脫硫工藝的經(jīng)濟(jì)性越好。

*技術(shù)成熟度：技術(shù)成熟度是脫硫工藝選擇的重要因素，一般情況下，技術(shù)成熟度越高，脫硫工藝的可靠性越好。

2.脫硫劑的選擇

核電廠干法脫硫劑的選擇主要考慮以下幾個(gè)因素：

*脫硫效率：脫硫效率是脫硫劑選擇的主要指標(biāo)，一般要求脫硫效率在90%以上。

*反應(yīng)性：反應(yīng)性是脫硫劑選擇的重要指標(biāo)，一般情況下，反應(yīng)性越高，脫硫劑的脫硫效率越高。

*選擇性：選擇性是脫硫劑選擇的重要指標(biāo)，一般情況下，選擇性越高，脫硫劑的脫硫效率越高。

*成本：成本是脫硫劑選擇的重要指標(biāo)，一般情況下，成本越低，脫硫劑的經(jīng)濟(jì)性越好。

3.脫硫設(shè)備的選擇

核電廠干法脫硫設(shè)備的選擇主要考慮以下幾個(gè)因素：

*脫硫效率：脫硫效率是脫硫設(shè)備選擇的主要指標(biāo)，一般要求脫硫效率在90%以上。

*投資成本：投資成本是脫硫設(shè)備選擇的重要因素，一般情況下，投資成本越低，脫硫設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性越好。

*運(yùn)行成本：運(yùn)行成本是脫硫設(shè)備選擇的重要因素，一般情況下，運(yùn)行成本越低，脫硫設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性越好。

*技術(shù)成熟度：技術(shù)成熟度是脫硫設(shè)備選擇的重要因素，一般情況下，技術(shù)成熟度越高，脫硫設(shè)備的可靠性越好。

4.脫硫工藝的優(yōu)化

核電廠干法脫硫工藝的優(yōu)化主要包括以下幾個(gè)方面：

*脫硫劑的優(yōu)化：脫硫劑的優(yōu)化包括選擇合適的脫硫劑、優(yōu)化脫硫劑的粒徑、優(yōu)化脫硫劑的活性等。

*脫硫設(shè)備的優(yōu)化：脫硫設(shè)備的優(yōu)化包括優(yōu)化脫硫設(shè)備的結(jié)構(gòu)、優(yōu)化脫硫設(shè)備的操作參數(shù)等。

*脫硫工藝的優(yōu)化：脫硫工藝的優(yōu)化包括優(yōu)化脫硫劑的投加量、優(yōu)化脫硫劑的反應(yīng)時(shí)間、優(yōu)化脫硫劑的再生條件等。

5.脫硫工藝的運(yùn)行管理

核電廠干法脫硫工藝的運(yùn)行管理主要包括以下幾個(gè)方面：

*脫硫劑的管理：脫硫劑的管理包括脫硫劑的采購(gòu)、脫硫劑的儲(chǔ)存、脫硫劑的投加等。

*脫硫設(shè)備的管理：脫硫設(shè)備的管理包括脫硫設(shè)備的檢修、脫硫設(shè)備的維護(hù)、脫硫設(shè)備的操作等。

*脫硫工藝的管理：脫硫工藝的管理包括脫硫工藝的優(yōu)化、脫硫工藝的監(jiān)控、脫硫工藝的記錄等。

通過(guò)以上對(duì)策的實(shí)施，可以有效提高核電廠干法脫硫技術(shù)的應(yīng)用效率，并降低脫硫成本。第八部分干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用展望干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用展望

干法脫硫技術(shù)憑借其高脫硫效率、低水耗、低能耗、長(zhǎng)運(yùn)行周期、運(yùn)行維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，在核電廠的應(yīng)用前景廣闊。

#1.干法脫硫技術(shù)在核電廠應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

1.高脫硫效率：干法脫硫技術(shù)采用干法噴射石灰或活性炭等脫硫劑，與煙氣中的SO2充分接觸，可實(shí)現(xiàn)高效脫硫，脫硫效率可達(dá)95%以上。

2.低水耗：干法脫硫技術(shù)不使用水作為脫硫劑，因此水耗極低，幾乎沒(méi)有廢水產(chǎn)生，解決了濕法脫硫技術(shù)的水資源消耗和廢水處理問(wèn)題。

3.低能耗：干法脫硫技術(shù)不需要加熱或冷卻水，能耗較低，可節(jié)省大量能源。

4.長(zhǎng)運(yùn)行周期：干法脫硫技術(shù)中的脫硫劑具有較長(zhǎng)的使用壽命，一般可達(dá)數(shù)月甚至數(shù)年，無(wú)需頻繁更換，降低了維護(hù)成本。

5.運(yùn)行維護(hù)方便：干法脫硫技術(shù)設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，維護(hù)量小，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守運(yùn)行。

#2.干法脫硫技術(shù)在核電廠應(yīng)用的挑戰(zhàn)

1.煙氣溫度高：核電廠煙氣溫度較高，可達(dá)130~150℃，而干法脫硫技術(shù)一般適用于煙氣溫度在100℃以下，因此需要對(duì)煙氣進(jìn)行降溫處理，增加設(shè)備投資和運(yùn)行成本。

2.粉塵含量高：核電廠煙氣中含有較多的粉塵，這些粉塵會(huì)影響脫硫劑的脫硫效率，導(dǎo)致脫硫效果降低。因此，需要在脫硫系統(tǒng)前安裝除塵設(shè)備，以降低煙氣中的粉塵含量。

3.SO2濃度低：核電廠煙氣中的SO2濃度較低，一般在100~200mg/Nm3左右，這使得干法脫硫技術(shù)難以達(dá)到較高的脫硫效率。因此，需要采用高效的脫硫劑或增加脫硫劑的用量，以提高脫硫效率。

4.脫硫劑成本高：干法脫硫技術(shù)使用的脫硫劑成本較高，特別是活性炭的成本更為昂貴。因此，需要選擇性價(jià)比高的脫硫劑，以降低脫硫成本。

#3.干法脫硫技術(shù)在核電廠應(yīng)用的展望

1.煙氣降溫技術(shù)的發(fā)展：煙氣降溫技術(shù)的發(fā)展將為干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用提供更廣闊的空間。目前，煙氣降溫技術(shù)主要有直接冷卻法、間接冷卻法和蒸汽噴射法等。其中，直接冷卻法具有投資低、運(yùn)行成本低的優(yōu)點(diǎn)，但存在煙氣溫降小、除塵效果差等問(wèn)題。間接冷卻法具有煙氣溫降大、除塵效果好等優(yōu)點(diǎn)，但投資高、運(yùn)行成本高。蒸汽噴射法具有煙氣溫降大、除塵效果好等優(yōu)點(diǎn)，但能耗高。因此，需要研發(fā)新型煙氣降溫技術(shù)，以降低投資和運(yùn)行成本，提高脫硫效率。

2.高效脫硫劑的開(kāi)發(fā)：高效脫硫劑的開(kāi)發(fā)將進(jìn)一步提高干法脫硫技術(shù)的脫硫效率。目前，常用的脫硫劑主要有石灰、活性炭和金屬氧化物等。其中，石灰的成本較低，但脫硫效率較低?；钚蕴康拿摿蛐瘦^高，但成本昂貴。金屬氧化物的脫硫效率較高，且具有催化作用，但穩(wěn)定性較差。因此，需要研發(fā)新型高效脫硫劑，以提高脫硫效率，降低脫硫成本。

3.干法脫硫技術(shù)與其他脫硫技術(shù)的結(jié)合：干法脫硫技術(shù)與其他脫硫技術(shù)的結(jié)合將進(jìn)一步提高脫硫效果。目前，核電廠常用的脫硫技術(shù)主要有濕法脫硫技術(shù)、半干法脫硫技術(shù)和干法脫硫技術(shù)。其中，濕法脫硫技術(shù)具有脫硫效率高、脫硫劑成本低的優(yōu)點(diǎn)，但存在水耗高、能耗高、產(chǎn)生廢水等問(wèn)題。半干法脫硫技術(shù)具有脫硫效率高、水耗低、能耗低的優(yōu)點(diǎn)，但存在設(shè)備復(fù)雜、投資高的缺點(diǎn)。因此，需要研究干法脫硫技術(shù)與其他脫硫技術(shù)的結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)高效脫硫、低水耗、低能耗的目標(biāo)。

總之，干法脫硫技術(shù)在核電廠的應(yīng)用前景廣闊，但仍存在一些挑戰(zhàn)。隨著煙氣降溫技術(shù)、高效脫硫劑和干法脫硫技術(shù)與其他脫硫技術(shù)的結(jié)合等方面的不斷發(fā)展，干法脫硫技術(shù)將在核電廠的應(yīng)用中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。第九部分核電廠干法脫硫技術(shù)研究現(xiàn)狀#核電廠干法脫硫技術(shù)研究現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

*清華大學(xué)：清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院在干法脫硫技術(shù)領(lǐng)域取得了多項(xiàng)突破性進(jìn)展，開(kāi)發(fā)了多套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的干法脫硫系統(tǒng)，并在多個(gè)核電廠中得到了成功應(yīng)用。

*北京大學(xué)：北京大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院在干法脫硫技術(shù)領(lǐng)域也取得了較大的進(jìn)展，開(kāi)發(fā)了多套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的干法脫硫系統(tǒng)，并在多個(gè)核電廠中得到了成功應(yīng)用。

*中國(guó)科學(xué)院：中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所、化學(xué)研究所等單位在干法脫硫技術(shù)領(lǐng)域也取得了較大的進(jìn)展，開(kāi)發(fā)了多套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的干法脫硫系統(tǒng)，并在多個(gè)核電廠中得到了成功應(yīng)用。

國(guó)外研究現(xiàn)狀

*美國(guó)：美國(guó)能源部、國(guó)家航空航天局等單位在干法脫硫技術(shù)領(lǐng)域取得了多項(xiàng)突破性進(jìn)展，開(kāi)發(fā)了多套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的干法脫硫系統(tǒng)，并在多個(gè)核電廠中得到了成功應(yīng)用。

*日本：日本原子能研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)、三井造船等單位在干法脫硫技術(shù)領(lǐng)域取得了較大的進(jìn)展，開(kāi)發(fā)了多套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的干法脫硫系統(tǒng)，并在多個(gè)核電廠中得到了成功應(yīng)用。

*韓國(guó)：韓國(guó)原子能研究院、現(xiàn)代重工等單位在干法脫硫技術(shù)領(lǐng)域取得了較大的進(jìn)展，開(kāi)發(fā)了多套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的干法脫硫系統(tǒng)，并在多個(gè)核電廠中得到了成功應(yīng)用。

主要技術(shù)路線

*循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)：循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的干法脫硫技術(shù)之一，其原理是將石灰石或白云石等脫硫劑粉碎成細(xì)粉，然后與煙氣一起送入循環(huán)流化床中，在流化床中，脫硫劑與煙氣中的二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，生成石膏等產(chǎn)物，這些產(chǎn)物隨煙氣一起被帶出循環(huán)流化床，然后通過(guò)除塵器收集，從而實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫。

*噴霧干燥干法脫硫技術(shù)：噴霧干燥干法脫硫技術(shù)是另一種應(yīng)用較廣泛的干法脫硫技術(shù)，其原理是將石灰石或白云石等脫硫劑粉碎成細(xì)粉，然后與水混合成漿液，再將漿液噴射到高溫?zé)煔庵?，在高溫?zé)煔庵?，漿液中的水分迅速蒸發(fā)，脫硫劑粉末與煙氣中的二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，生成石膏等產(chǎn)物，這些產(chǎn)物隨煙氣一起被帶出噴霧干燥器，然后通過(guò)除塵器收集，從而實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫。

*移動(dòng)床干法脫硫技術(shù)：移動(dòng)床干法脫硫技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型干法脫硫技術(shù)，其原理是將石灰石或白云石等脫硫劑鋪設(shè)在移動(dòng)床中，然后將煙氣通入移動(dòng)床中，在移動(dòng)床中，脫硫劑與煙氣中的二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，生成石膏等產(chǎn)物，這些產(chǎn)物隨煙氣一起被帶出移動(dòng)床，然后通過(guò)除塵器收集，從而實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫。

脫硫效率

*循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)：循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)的脫硫效率一般在90%以上，最高可達(dá)99%以上。

*噴霧干燥干法脫硫技術(shù)：噴霧干燥干法脫硫技術(shù)的脫硫效率一般在80%以上，最高可達(dá)95%以上。

*移動(dòng)床干法脫硫技術(shù)：移動(dòng)床干法脫硫技術(shù)的脫硫效率一般在90%以上，最高可達(dá)99%以上。

運(yùn)行成本

*循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)：循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)的運(yùn)行成本一般為每千克二氧化硫脫除費(fèi)用為0.2-0.3元人民幣。

*噴霧干燥干法脫硫技術(shù)：噴霧干燥干法脫硫技術(shù)的運(yùn)行成本一般為每千克二氧化硫脫除費(fèi)用為0.3-0.4元人民幣。

*移動(dòng)床干法脫硫技術(shù)：移動(dòng)床干法脫硫技術(shù)的運(yùn)行成本一般為每千克二氧化硫脫除費(fèi)用為0.2-0.3元人民幣。

投資成本

*循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)：循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)的投資成本一般為每千立方米煙氣處理能力為1000-1200元人民幣。

*噴霧干燥干法脫硫技術(shù)：噴霧干燥干法脫硫技術(shù)的投資成本一般為每千立方米煙氣處理能力為1200-1500元人民幣。

*移動(dòng)床干法脫硫技術(shù)：移動(dòng)床干法脫硫技術(shù)的投資成本一般為每千立方米煙氣處理能力為1000-1200元人民幣。

發(fā)展前景

*循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)：循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的干法脫硫技術(shù)，其技術(shù)成熟、運(yùn)行穩(wěn)定、脫硫效率高、運(yùn)行成本低，因此，循環(huán)流化床干法脫硫技術(shù)在未來(lái)仍將繼續(xù)發(fā)揮重要的作用。

*噴霧干燥干法脫硫技術(shù)：噴霧干燥干法脫硫技術(shù)是一種新型的干法脫硫技術(shù)，其技術(shù)簡(jiǎn)單、投資成本低、運(yùn)行成本低，因此，噴霧干燥干法脫硫技術(shù)在未來(lái)具有廣闊的發(fā)展前景。