某电厂烟气海水脱硫控制系统的应用研究

660MW燃煤机组海水烟气脱硫技术应用摘要：海水烟气脱硫采用海水作为吸收剂，不需要使用石膏等其他化学产品，具有技术成熟、系统简单、运行成本低、不污染环境等特别。

本文对海水脱硫中国技术、脱硫工艺进行了简要分析。

关键词：海水脱硫；曝气；喷淋吸收塔1.电厂概述为满足越南经济发展的电力需求，建设越南沿海二期2×660MW燃煤电厂。

机组燃煤含硫量分别为：0.53％，烟气 SO2 浓度约为 1261mg/Nm3。

为满足当地环保要求，烟囱出口 SO2 浓度200mg/Nm3（越南环保要求SO2 浓度低于300mg/Nm3），需同步建设烟气脱硫装置。

脱硫效率≥90％，烟气脱硫采用海水脱硫工艺，海水脱硫用水来自机组凝汽器排水，HCO3—浓度为78mg/L，PH值为6.98。

越南环保要求海水排放指标：PH值6-9，溶解氧DO>3mg/L，∆COD<6mg/L。

海水脱硫用水来自机组凝汽器排水。

2.设计基础数据及主要设计原则2.1 设计基础数据2.2 吸收剂品质吸收剂采用海水，来自机组凝汽器排水，其主要水质指标如下：2.3 烟囱出口排放指标2.4 海水排放标准脱硫后的海水经曝气处理后水质满足越南环保标准（QCVN 40∶2011/BTNMT）排放，主要水质指标为：2.5 主要设计原则（1）本工程脱硫装置采用海水法脱硫工艺，全烟气脱硫，脱硫效率按≥90％设计，烟囱入口烟气 SO2 浓度低于 200mg/Nm3（干基，6％O2），满足越南环保排放标准要求（SO2 浓度低于 300mg/Nm3）。

（2）现阶段海水法脱硫工艺按国内自主技术设计，吸收塔型式按喷淋塔考虑，每台炉设置一座喷淋吸收塔，喷淋层按 3 层设计。

（3）烟气系统设置旁路烟道，单独设置脱硫增压风机，设置GGH。

烟囱入口烟气温度按 78℃考虑。

（4）吸收剂采用海水，脱硫后海水经曝气处理达标后排放。

现阶段海水恢复系统按每台炉设置 1 个曝气池和 2 台曝气风机考虑。

火电厂烟气脱硫脱硝技术应用分析关键词：烟气脱硫脱硝技术火电厂随着环境污染渐渐成为全球性的生态问题时，我国也开始加大了对环境治理课题的关注和研究，火力发电是我国目前使用最为广泛的发电形式，而煤矿燃烧产生的污染也是非常严重的，天然的煤矿中会含有一定的硫和硝，燃烧过程会将固体的硫和硝形成烟气飞散在大气中，形成对大气有破坏性质的污染。

因此文章将会对我国火电厂烟气脱硫脱硝技术的情况进行分析，为我国环境友好政策的稳定发展奠定良好的基础。

能源可分为一次性能源和二次能源，其中火电厂燃烧过程中使用的煤炭就在一次能源中占有很大的比重，而且煤炭在燃烧过程中所产生的的二氧化硫以及其他氮氧化合物都会对环境造成很大负担，因此开展火电厂烟气脱硫脱硝技术的研究可以为控制我国大气的污染程度做出很大的贡献。

一、火电厂烟气脱硫脱硝技术的发展情况我国目前大部分火电厂使用的烟气脱硫脱硝技术都是从国外引进来的成熟技术，有先后二十多个环保相关的部门和企业都引进了发达国家的烟气脱硝脱硫技术，而且还有一部分经济能力较强的企业已经开始逐步走向了自主技术研发和创新的改革之路，并且在烟气脱硫脱硝技术的研发上取得了很好的成绩和硕果。

据调查发现，我国目前已经有了百分之五十以上的火电企业的设备安装上了具有烟气脱硫脱硝效果的装置，其中使用的主要技术就是石灰石-石膏法的烟气处理技术。

其他相关形式的烟气脱硫脱硝技术还有海水脱硫法、烟气循环流化床法等等，但是不论是从规模上还是从数量上都比较缺乏，由于材料和环境的限制，很多省份和地区的火电厂根本无法用上该类型的烟气脱硫脱硝技术。

因此火电厂企业在选择烟气处理技术的时候一定需要根据因地制宜的原则，为环境污染的降低奠定良好的技术基础。

脱硫脱硝技术的研发是一个规模很大而且内容很复杂的项目，其配套设备的种类也比较多，目前除了大型设备中使用的除雾器、烟气挡板以及喷嘴等泵系统之外的设备都可以在国内生产，而中间的产业链化的生产关系也促进了我国在电机和相关产品的开发和腌制，国内新兴的环保产业链正在慢慢建立和发展。

烟气海水脱硫技术的研发与应用我国燃煤电厂SO2排放量占全国总排放量的50%左右，是大气污染控制的重点领域。

目前，我国大、中型火电厂的脱硫系统大多采用石灰石/石膏湿法工艺，运行需消耗大量淡水和矿石资源，成本很高，排放的废渣和废水还会带来二次污染等问题。

因此，有必要针对我国国情，因地制宜地开发其他切实可行的其他脱硫技术，烟气海水脱硫技术便是其中之一。

海水脱硫技术的实际工程应用表明，该工艺技术成熟、运行可靠，适宜在海滨电厂推广应用。

然而，烟气海水脱硫技术在国内的研发还处于起步阶段，工业化应用的主要核心技术和关键设备仍依赖进口，费用高昂，严重阻碍了该技术在我国的进一步应用和发展。

在此背景下，北京龙源环保工程有限公司在国家高技术研究发展计划（863计划）支持下，结合多年的工程经验，与有关科研院、所协作，开发出具有自主知识产权的烟气海水脱硫核心技术。

1、海水脱硫机理及工艺海滨电厂用于机组冷却的循环海水是一种天然碱资源，用其替代石灰石进行烟气脱硫，既保护了环境，减少了矿石资源浪费，又降低了能耗，符合循环经的济理念。

海水自然碱度为1.2-2.5mmol/l,pH值一般在8.0左右，海水中含有大量CO2和HCO3使其具有较强的酸碱缓冲和吸收CO2的能力，这是直接利用海水进行烟气脱硫的理论依据。

烟气中CO2被海水吸收转化为HSO3和SO3，此过程所产成的H 与海水中的SO3、HCO3反应生成CO2和H2O，这就使得海水具有较大的SO2吸附容量。

海水吸收SO2及氧化：SO2(g)====SO2(L)SO2(L)+H2O====HSO3+HHSO3=====SO3+HSO3+I/2O2--SO4海水的缓冲作用：CO3+H====HCO3HCO3+H====CO2(g)+H2O本项目所研发的海水脱硫技术的特点是只用海水和空气而不添加任何化学物质，脱硫过程中不产生有害副产物。

脱硫系统主要包括：烟气系统、SO2吸收系统、海水供应系统和海水水质恢复系统。

燃煤电站烟气海水脱硫技术浅析引言：烟气海水脱硫工艺与石灰石-石膏工艺相比，具有投资与运行费用低、不需要吸收剂制备和副产品处理系统、不结垢等特点。

我国海岸线漫长，沿海地区经济发达，燃煤电厂众多，海水脱硫技术应用于海滨电厂前景广阔积累了较成熟的经验,海水脱硫系统简洁，性能优良、运行可靠、投资节省、运行成本较低等优点，结合越南永新电厂一期工程项目海水脱硫技术进行浅析。

一、海水脱硫原理烟气海水脱硫是利用海水的天然碱性吸收烟气中SO2的一种脱硫工艺。

由于雨水将陆地上岩层的碱性物质（碳酸盐）带到海中，天然海水通常呈碱性，PH值一般大于7，其主要成分是氯化物、硫酸盐和一部分可溶性碳酸盐，以重碳酸盐（HCO3-）计，自然碱度约为1.2～2.5mmol/L，这使得海水具有天然的酸碱缓冲能力及吸收SO2的能力。

烟气进入吸收塔的底部，向上流动与下沉的海水反应。

海水具有与SO2中和反应所需的碱性。

烟气与海水密切接触。

烟气在吸收塔内的流速≤4.0m/s。

烟气从GGH进口至烟囱出入口的，整套系统（包括GGH）的脱硫率≥90%。

烟气中SO2与海水接触发生以下主要反应：SO2(气态)+H2O→H2SO3→H++HSO3-HSO3-→H++SO32-SO32-+1/2O2→SO42-上述反应为吸收和氧化过程，海水吸收烟气中气态的SO2生成H2SO3，H2SO3不稳定将分解成H+与HSO3-，HSO3-不稳定将继续分解成H+ 与 SO32-。

SO32-与水中的溶解氧结合可氧化成SO42-。

但是水中的溶解氧非常少，一般在7～8mg/l左右，远远不能将由于吸收SO2产生的SO32-氧化成SO42-，吸收SO2后的海水中H+浓度增加，使得海水酸性增强，PH值一般在3左右，呈强酸性，需要新鲜的碱性海水与之中和提高PH值，脱硫后海水中的H+与新鲜海水中的碳酸盐发生以下反应：HCO3-+H+→H2CO3→CO2↑+H2O在进行上述中和反应的同时，要在海水中鼓入大量空气进行曝气，其作用主要有：（1）将SO32-氧化成为SO42-；（2）利用其机械力将中和反应中产生的大量CO2赶出水面；（3）提高脱硫海水的溶解氧，达标排放。

发电厂烟气海水脱硫系统设计与应用2011年第1期Design and Application of Seawater Flue Gas Desulphurization Systemin Power PlantsYANG Zhen -li 1，SHEN Xiao -qun 2（1.Zhoushan Langxi Power Generation Co.,Ltd,Zhoushan Zhejiang 316012，China ；2.Electrical andMechanical Engineering College ，Zhejiang Ocean University ，Zhoushan Zhejiang 316004，China ）舟山朗熹发电有限责任公司（舟山发电厂）现有装机容量为260MW ，是舟山电网主力发电厂，每年消耗标准煤60万t 以上，所排放的SO 2占舟山市总排放量的70%左右。

为减少硫化物排放，利用发电厂位于海边的优点，在浙江省内首次对现有的2台机组配套建设海水脱硫装置。

1海水脱硫工艺原理与传统湿法烟气脱硫工艺相比，海水脱硫工艺的洗涤介质是海水而不是石灰石或碳酸钠等浆液。

海水通常呈弱碱性，具有天然的酸碱缓冲能力及吸收SO 2的能力，烟气大面积与海水接触，使烟气中的SO 2溶于水，从而降低其含量。

舟山发电厂的烟气脱硫采用海水脱硫工艺，用海水作为脱硫剂，不设置气-气换热器（GGH ），2台炉共用1座钢筋混凝土吸收塔，1座曝气池，脱硫效率≥90％。

整套脱硫装置主要包括：烟气系统、SO 2吸收系统、海水供应系统、海水恢复系统及与之配套的电气、仪表及控制系统，如图1如示。

从冷凝器过来的海水由升压泵升压后，通过喷淋系统在吸收塔里喷洒形成雾状液滴，与含有SO 2的烟气充分接触、混合，可溶解的SO 2被海水吸收形成亚硫酸根离子（SO 32-）和氢离子（H +），吸收塔排出的海水依靠重力流入海水恢复系统。

火电厂应用海水脱硫技术的试验研究的开题报告一、研究背景和意义近年来，全球环保意识不断提高，各国政府对环境保护的投入也越来越大。

在能源领域，火电厂是主要的能源供应商之一，但是火电厂在发电过程中产生的大量的二氧化硫等有害气体对环境和人体健康造成极大的危害。

为了减少二氧化硫等有害气体的排放，很多火电厂采用了烟气脱硫技术。

但是传统的烟气脱硫技术需要大量的化学剂，对水资源的消耗较大，造成了环境的二次污染。

因此，研究开发一种低成本、低污染的烟气脱硫技术具有重要的现实意义。

海水脱硫技术是一种新型的烟气脱硫技术。

与传统烟气脱硫技术相比，海水脱硫技术具有以下优点：1. 海水资源丰富，不需要额外的水资源投入；2. 海水中含有的氧化钙等物质可以和二氧化硫反应生成硫酸钙，实现脱硫目的；3. 海水脱硫过程中不需要使用化学剂，不会对环境造成二次污染。

因此，海水脱硫技术是一种非常有潜力的烟气脱硫技术。

二、研究目的和内容本次研究旨在探究海水脱硫技术在火电厂中的应用效果，具体研究内容包括：1. 研究不同的脱硫反应条件对海水脱硫效果的影响；2. 研究海水脱硫技术对火电厂烟气成分的影响；3. 研究海水脱硫技术对环境的影响。

通过实验研究和系统分析，可以为海水脱硫技术在火电厂中的应用提供一定的理论依据和实践经验。

三、研究方法本次研究采用实验研究与理论分析相结合的方法。

实验部分将采用模拟实验和实际生产实验相结合的方法，通过对烟气脱硫效果的观察和测量，探究影响海水脱硫效果的因素。

同时，还将对处理前后的烟气成分进行分析，探究海水脱硫技术对于烟气成分的影响。

理论分析部分将借助相关文献和现有研究成果，对海水脱硫技术的工作原理、机理和优劣进行总结和分析，为实验研究提供理论指导。

四、研究进度安排本次研究将分为以下几个阶段：1. 研究海水脱硫技术的工作原理和机理，分析其在火电厂中的应用前景（1个月）；2. 设定实验方案，进行模拟实验，观察不同因素对海水脱硫效果的影响（2个月）；3. 进行实际生产实验，测量处理前后的烟气成分，探究海水脱硫技术对于烟气成分的影响（3个月）；4. 分析实验结果，总结实验成果，撰写论文（2个月）。