锅炉烟气脱硫脱硝除尘的循环流化床半干法工艺技术抉择分析

2.2.2氨法脱硫反应机理 氨 NH3，常温常压下是气体，容易液化，通常液化储存和使用，也称液氨。硫酸铵溶液浓缩、结晶、分离、干燥得到硫酸铵化肥，1吨液氨副产3.8吨硫铵

反应1 氨水和烟气中的SO2反应，生成脱硫中间产物亚硫酸(氢)铵 SO2+H2O+xNH3=(NH4)xH2-xSO3

(1) 反应2 鼓入压缩空气，将亚硫(氢)铵氧化成硫酸铵 (NH4)xH2-xSO3 +1/2O2+(2-x)NH3=(NH4)2SO4

(2)2.2.3氨法脱硫受条件限制，电厂附近无废氨水供应，而液氨价格昂贵，烟囱防腐要求高。

2.3. 循环流化床半干法脱硫技术

2.3.1半干法脱硫工艺是以循环流化床原理为基础，以干态的消石灰粉作为吸收剂，烟气从流化床的底部进入吸收塔底部的文丘里装置，与很细的吸收剂粉末相混合，吸收剂与烟气中的二氧化硫反应，生成亚硫酸钙和硫酸钙。通过吸收剂的多次再循环，延长吸收剂与烟气的接触时间，以达到高效脱硫的目的，脱硫效率可达到90%左右。

经脱硫后带有大量固体的烟气由吸收塔的上部排出，排出的烟气进入布袋除尘器除尘，被分离出来的颗粒经过再循环系统大部分返回到吸收塔，由于大部分的颗粒都被循环多次，因此，固体吸收剂的滞留时间很长，提高了吸收剂的利用率。

2.3.2半干法脱硫化学原理是Ca(OH)2粉末和烟气中的SO2、SO3、HCl、HF等酸性气体在水分存在的情况下，在Ca(OH)2粒子的液相表面发生反应。在回流式烟气循环流化床内，Ca(OH)2粉末、烟气及喷入的水分，在流化状态下充分混合，并通过Ca(OH)2粉末的多次再循环，从而实现高效脱硫。

Ca(OH)2 + SO2 =CaSO3 +H2O (1)

Ca(OH)2+SO3=CaSO4+H2O (2)

CaSO3+1/2O2=CaSO4 (3)

Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O (4)

Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2 O (5)

Ca(OH)2 + 2HF=CaF2 + 2H2O (6)

2.3.3.半干法脱硫法脱硫效率较石灰石-石膏法和氨法偏低，石灰供应较困难、价高，适用煤种为低、中硫煤。

3.半干法脱硫除尘工艺技术的选择分析

3.1半干法脱硫法的技术优势

发电厂现役九台锅炉烟尘、SO2处理设施已不能满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)要求，特别是#4、#5、#6、#7、0号锅炉静电除尘器尚为三电场除尘器，当时设计的烟尘排放浓度限额为500 mg/m3，执行现标准尚难以达标排放。

根据江苏省人民政府《省政府关于江苏省2012年主要污染物总量减排计划的批复》(苏政复[2012]37号)、江苏省大气污染防治联席会议办公室《关于征求〈江苏省2012年度工业尘污染防治项目建议名单(征求意见稿)〉意见的函》等要求，锅炉除尘器提标改造必须实施，并需期完成烟尘总量减排任务。半干法脱硫工艺，能够满足二氧化硫达标排放要求。

该工艺安装脱硫吸收塔另增加二级布袋除尘器，该法脱硫剂即消石灰利用率高，脱硫副产物排放少且流动性好，易于处理，烟囱无须防腐。

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