1 引言
兴旺国度已构成烟气脱硫相关环保产业,正进军亚洲和全球的宏大市场。我国烟气脱硫技术的开展正面临大好机遇与严峻应战。
2 我国烟气脱硫技术现状
2.1 高浓度SO2 烟气脱硫技术大范围工业化应用
SO2含量高于3%的烟气,通常称为高浓度二氧化硫烟气。此类烟气可采用钒催化剂接触催化制硫酸等办法脱硫回收应用硫资源。50年代我国有色金属冶炼行业烟气脱硫制酸研讨即有初步成果。
目前,我国有色金属冶炼行业的高浓度二氧化硫烟气根本上都采用催化转化法脱硫制酸,不只有效地控制了二氧化硫污染,而且使冶炼烟气二氧化硫成为重要的硫资源,补充了我国缺乏的硫资源。
2.2 低浓度SO2烟气脱硫技术的工业化应用途于起步阶段
SO2含量低于3%的烟气,通常称为低浓度二氧化硫烟气。我国2亿kW机组火电锅炉烟气及钢铁、有色、建材等部门50万台工业锅炉、18万台工业窑炉排放的主要是这类烟气。由于烟气中的二氧化
硫浓度低(普通仅为0.1%~0.5%),采用传统的接触法脱硫制酸等办法,技术经济上难度大。
目前我国这类烟气的脱硫技术工业化应用水平还很低,已应用的主要是引进的国外烟气脱硫安装和中小锅炉简易除尘脱硫安装。
2.2.1 国外烟气脱硫安装的引进
从20 世纪70年代后期,我国先后从国外引进烟气脱硫安装,包括“氨—硫铵法”烟气脱硫安装、“碱式硫酸铝法”烟气脱硫安装、“湿式石灰石—石膏法”烟气脱硫安装、“旋转喷雾枯燥法”脱硫除尘器和“
电子束辐照法”安装。这些烟气脱硫安装的引进为我国烟气脱硫吸收国外先进成熟的技术奠定根底。
2.2.2 中小型锅炉简易烟气脱硫技术的应用
我国中小锅炉占全国燃煤锅炉的70%,为此我国在探究中小型燃煤锅炉二氧化硫污染控制多种途径,如低硫燃料、型煤固硫等技术的同时,针对中小锅炉的特性,开发了一批简易烟气脱硫技术。目
前这类技术申请专利已达几十种,应用数百套。简易烟气脱硫除尘技术普通是在各类除尘器的根底上,采用石灰、冲渣水等碱性浆液为固硫剂,应用水膜除尘、文丘里除尘、旋风除尘的机理和旋流塔
、筛板塔、鼓泡塔、喷雾塔吸收等机理相分离同时除尘脱硫。已构成冲激旋风除尘脱硫技术、湿式旋风除尘脱硫技术、麻石水膜除尘脱硫技术;脉冲供电除尘脱硫技术;多管喷雾除尘脱硫技术、放射
鼓泡除尘脱硫技术等在同一设备内停止除尘脱硫的烟气脱硫技术。其共同特性是设备少、流程短、操作烦琐,普通除尘效率70%~90%,脱硫效率30%~80%。
3 烟气脱硫技术在我国应用所存在的主要问题
我国从70 年代开端引进国外烟气脱硫成套安装,但到目前为止,却仅有不到1%装机容量的火力电厂和少数中小型锅炉施行烟气脱硫。主要有脱硫本钱问题、产物出路问题以及引进技术国产化的问
题。
3.1 脱硫本钱和产物出路问题
由国外引进的烟气脱硫安装,设备投资和运转费用高,如我国重庆珞璜电厂引进的“石灰石—石膏法”烟气脱硫安装,投资约4000万美圆,每年还需运转费4000万元钱,每吨脱硫本钱为1100元
,设备建立费用占到了电厂投资的16%。另一方面,国内外目前应用的主要烟气脱硫技术,无论是国外引进的“石灰石—石膏法”、“旋转喷雾枯燥法”,还是国内的简易脱硫除尘一体化技术,都存在因产
物无出路,不得不作为固体废弃物丢弃。如重庆珞璜电厂一期工程,每年就有25万t固体物排放。
3.2 国外烟气脱硫技术的国产化问题
近年来,我国在开展烟气脱硫技术方面有了较快停顿。倡导以“湿式石灰石—石膏法”为主引进国外烟气脱硫技术并经过国产化制造烟气脱硫安装,降低烟气脱硫除尘设备建立投资、减小脱硫本钱的呼
声甚高。经过国外先进烟气脱硫技术的国产化来加速我国烟气脱硫的进程是必要的,但不是独一选择。在烟气脱硫的开展道路上有两个误区。
3.2.1 依赖引进的误区
国内外技术开展的经历通知我们,开展中国度由于技术落后于兴旺国度,常常采取“从国外兴旺国度购置产品,从国外购置引进消费设备,将引进消费设备停止国产化”的道路。但这种一度被以为是提
高开展中国度技术程度正确的道路,有一显著的负效应,就是它招致我国脱硫技术堕入依赖引进的窘境,技术程度永远落后于兴旺国度。
3.2.2“自觉照搬”的误区
国外兴旺国度胜利应用烟气脱硫技术处理了二氧化硫污染问题。但他们实行的是高投入、高耗费处理二氧化硫污染的形式,烟气脱硫安装投资达150~280美圆/kW,脱硫本钱为每吨350~600美圆
。我国人均GNP仅几百美圆,我国的经济情况决议了我国不能照搬国外兴旺国度高投入、高耗费的烟气脱硫形式。
另外,兴旺国度各自也有本人国情,他们在烟气脱硫技术道路的选择上,实践上都有本人的特征。如日本、德国主要用“石灰石—石膏法”脱硫胜利,其重要缘由是两国都缺乏自然石膏资源,因而他们把“
石灰石—石膏法” 烟气脱硫副产石膏作为石膏资源,既处理了本国石膏缺乏的问题,又处理了烟气脱硫副产品出路问题,并相应降低了脱硫本钱。而美国自然石膏较为丰厚,烟气脱
硫副产石膏无出路,故普通采取丢弃的办法。而我国人均土地资源有限,又是一个硫磺等资源缺乏,而自然石膏资源却丰厚的国度,因此美、日、德等兴旺国度脱硫副产物出路的处理方式难以在我国
应用。
因而,关于国外先进的烟气脱硫技术我们能够引进,能够国产化,但是更重要的是我们应当增强创新,走出依赖引进的窘境,探究中国本人的烟气脱硫道路,不能走国外兴旺国度高投入高耗费处理
问题的道路。
4 我国脱硫技术的方向
湿法脱硫工艺是目前世界上应用最多、最为成熟的技术,固硫剂价廉易得,副产物便于应用,煤种顺应范围宽,并有较大幅度降低工程造价的可能性。目前单机容量在20万kW以上的火电机组容量
占火电总装机容量的55%,高参数、大容量火电机组是当前和今后相当长时间内火电开展的方向。因而,大机组脱硫是火电厂脱硫的工作重点,是控制火电厂SO2 的关键,而湿法脱硫工艺是当前国际
上通行的大机组火电厂烟气脱硫的根本工艺,所以,我国应重点开展湿法脱硫技术。
喷雾枯燥法脱硫、炉内喷钙尾部增湿活化脱硫、海水脱硫、电子束脱硫等脱硫工艺在国内已有示范项目,要认真总结示范项目的经历,分离当地实践状况充沛论证,停止合理消化应用。
炉内喷钙和复合固硫剂分离起来,向炉内直接喷入效果较好的复合固硫剂,即复合固硫剂炉内放射脱硫工艺,工艺上省去活化塔的宏大投资,在大大降低了本钱的状况下,略微降低了脱硫率,这样
既能够把资金应用到多台机组的技术改造当中去,又能够满足环保的请求。