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烟气循环流化床干法脱硫技术在300MW大型火电机组上的应用福建龙净环保股份有限公司二OO四年十二月目录1. 前言 (1)2. 项目概况 (1)3. 煤质特性及烟气参数 (2)4. 榆社电厂脱硫除尘系统设计基本介绍 (4)5. 主要设计参数 (5)6. 投运情况介绍 (6)7. 运行参数表 (8)8. 总结 (8)1.前言我国是燃煤大国，全国二氧化硫排放总量的90%由燃煤产生。
我国现有的3亿多千瓦发电机组中，约有2.4亿千瓦是火电机组，每年发电耗煤约占全国煤炭消费总量的60％。
我国已连续多年SO2排放总量超过2000万吨，已成为世界上最大的排放国，二氧化硫的大量排放，是造成我国酸雨污染加重的首要原因，每年给国家造成的经济损失高达1000亿元以上。
因此，控制燃煤电厂二氧化硫的排放是我国控制二氧化硫污染的重点。
燃煤脱硫有三种方式，一是锅炉燃烧前脱硫，如洁净煤技术；二是燃烧过程中（炉内）脱硫，如循环流化床燃烧技术；三是燃烧后脱硫技术，即烟气脱硫(FGD)。
由于燃烧前和炉内脱硫的效率率较低，难以达到较高的环保要求。
因此目前火电厂，特别是大型火电机组烟气脱硫主要采用炉后烟气脱硫工艺。
目前，我国大型火电厂烟气脱硫主要采用国外应用较成熟、业绩较多的湿法（石灰石/石膏法）脱硫工艺，但由于湿法脱硫工艺的系统复杂、投资较大、占地面积大、耗水较多、运行成本较高，在一些应用场合并不是一种最佳选择。
德国鲁奇能捷斯集团（LLAG）公司最早在上世纪七十年代末开始研制一种能在一定的应用场合替代湿法脱硫工艺的，更为简洁脱硫工艺，他们率先将循环流化床工艺技术用于烟气脱硫，形成了一种有别于石灰石/石膏湿法的，全新的干法脱硫工艺。
经过近三十年的不断改进（主要是在90年代中后期），解决了烟气循环流化床脱硫技术在负荷适应性、煤种适应性、物料流动性、可靠性、大型化应用等方面的问题，使烟气循环流化床脱硫（干法）技术得以成熟地进行工业应用。
龙净环保于2002年10月18日，在国内率先引进了德国LLAG公司的烟气循环流化床干法脱硫工艺技术。
干法、湿法脱硫技术介绍福建龙净环保股份有限公司福建龙净环保股份有限公司是我国环境保护烟气净化设备制造行业中的首家上市公司（上交所、股票代码600388），作为国家级重点高新技术企业、中国环保产业重点骨干企业的龙净环保，2001年静电除尘器及其相关电气配套产品的销售总值位居全国环保设备产品制造企业首位。
从1971年创建至今，龙净环保一直致力于环保领域大气污染净化设备静电除尘器的研究和生产，通过了国家ISO9001：2000质量体系认证，产品遍布全国三十一个省、市、自治区（包括台湾地区），并出口日本、菲律宾、印度尼西亚和越南等十多个国家和地区。
龙净环保是中国环境科学学会大气环境分会唯一作为产业代表的副主任单位，中国环保产业协会电除尘专委会执行主任委员单位、脱硫除尘委员会副理主任单位。
德国鲁奇·能捷斯·比晓夫（LLB）公司是世界上最早从事烟气治理设备研制和生产的企业，已有一百多年的历史（静电除尘器的除尘效率计算公式---多依奇公式，就是该公司多依奇先生发明的）。
LLB于上世纪七十年代末，首创将循环流化床技术用于烟气脱硫，经过二十多年不断完善和提高，目前其烟气循环流化床干法脱硫技术居于世界领先水平。
LLB的烟气循环流化床干法脱硫技术业绩世界第一，特别是其拥有目前世界上唯一真正在运行的300MW机组的业绩。
在2001年引进德国鲁奇·能捷斯·比晓夫（LLB）公司具有世界先进水平的循环流化床干法烟气脱硫（CFB-FGD）和石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术许可证后，龙净环保在作为国内唯一机电一体化专业设计制造大型电除尘器、气力输送设备专业厂家的基础上，成为目前国内唯一拥有电除尘器，大型布袋除尘器，气力输送，干、湿法烟气脱硫技术研发、设计、制造、安装综合服务能力的高水平的专业环保企业。
一．烟气循环流化床（CFB－FGD）干法脱硫工艺1．工艺描述1．1工艺流程从工艺流程图表明（见图1）：一个典型的CFB-FGD系统由吸收塔、除尘器、吸收剂制备系统、物料输送系统、喷水系统、脱硫灰输送及存储系统、电气控制系统等构成。
1、前言循环流化床燃烧是指炉膛内高速气流与所携带的稠密悬浮颗粒充分接触，同时大量高温颗粒从烟气中分离后重新送回炉膛的燃烧过程。
循环流化床锅炉的脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，与石油焦中的硫份反应生成硫酸钙，达到脱硫的目的。
较低的炉床温度（850°C〜900°C）,燃料适应性强，特别适合较高含硫燃料，脱硫率可达80%〜95%，使清洁燃烧成为可能。
2、循环流化床内燃烧过程石油焦颗粒在循环流化床的燃烧是流化床锅炉内所发生的最基本而又最为重要的过程。
当焦粒进入循环流化床后，一般会发生如下过程：①颗粒在高温床料内加热并干燥；②热解及挥发份燃烧；③颗粒膨胀及一级破碎；④焦粒燃烧伴随二级破碎和磨损。
符合一定粒径要求的焦粒在循环流化床锅炉内受流体动力作用，被存留在炉膛内重复循环的850C〜900C的高温床料强烈掺混和加热，然后发生燃烧。
受一次风的流化作用，炉内床料随之流化，并充斥于整个炉膛空间。
床料密度沿床高呈梯度分布，上部为稀相区，下部为密相区，中间为过渡区。
上部稀相区内的颗粒在炉膛出口，被烟气携带进入旋风分离器，较大颗粒的物料被分离下来，经回料腿及J阀重新回入炉膛继续循环燃烧，此谓外循环；细颗粒的物料随烟气离开旋风分离器，经尾部烟道换热吸受热量后，进入电除尘器除尘，然后排入烟囱，尘灰称为飞灰。
炉膛内中心区物料受一次风的流化携带，气固两相向上流动；密相区内的物料颗粒在气流作用下，沿炉膛四壁呈环形分布，并沿壁面向下流动，上升区与下降区之间存在着强烈的固体粒子横向迁移和波动卷吸，形成了循环率很高的内循环。
物料内、外循环系统增加了燃料颗粒在炉膛内的停留时间，使燃料可以反复燃烧，直至燃尽。
循环流化床锅炉内的物料参与了外循环和内循环两种循环运动，整个燃烧过程和脱硫过程就是在这两种形式的循环运动的动态过程中逐步完成的。
3、循环流化床内脱硫机理循环流化床锅炉脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，石油焦和石灰石自锅炉燃烧室下部送入，一次风从布风板下部送入，二次风从燃烧室中部送入。
干式循环流化床烟气脱硫设备技术说明我国的能源以燃煤为主，其中燃煤产生的烟气是造成我国生态环境破坏的最大污染源之一。
随着人们环保意识的不断增强，减少污染源、净化空气、保护人类生的存环境等问题正在被亿万人们所关注，寻求解决污染措施，亦成为当代科技研究的重要课题之一。
湿法烟气脱硫技术是控制SO2以及酸雨危害最有效的手段之一，按照工艺特点可分为湿法烟气脱硫、干法烟气脱硫和半干法烟气脱硫。
干法脱硫技术与湿法相比具有投资少、占地面积小、运行费用低、设备简单、维修方便、烟气无需再热等优点，但存在着钙硫比高、脱硫效率低、副产物不能商品化等缺点。
1、电子射线辐射法烟气脱硫技术该法工艺由烟气冷却、加氨、电子束照射、粉体捕集四道工序组成。
在反应室前端根据烟气中SO2及NOX的浓度调整加入氨的量，然后混合气体在反应器中经电子束照射，在很短时间内被氧化成硫酸和硝酸分子，被与周围的氨反应生成微细的粉粒，粉粒经集尘装置收集后，洁净的气体排入大气。
2、炉内喷钙循环流化床反应器烟气脱硫技术该技术的基本原理是：在锅炉炉膛适当部位喷入石灰石，起到部分固硫作用，在尾部烟道电除尘器前装设循环流化床反应器，炉内未反应的CaO随着飞灰输送到循环流化床反应器内，从而提高了整个系统的脱硫率。
本工艺流程的脱硫效率可达95%以上，造价较低，运行费用相对不高，是一种较有前途的脱硫工艺。
3、炉内喷钙脱硫尾部增湿烟气脱硫技术炉内喷钙尾部增湿也作为一种常见的干法脱硫工艺而被广泛应用。
同时与烟气中的SO2反应生成CaSO3。
由于单纯炉内喷钙脱硫效率往往不高，脱硫剂利用率也较低，因此炉内喷钙还需与尾部增湿配合以提高脱硫效率。
4、干式循环流化床烟气脱硫技术干式循环流化床烟气脱硫技术是20世纪80年代后期发展起来的一种新的干法烟气脱硫技术，该技术具有投资少、占地小、结构简单、易于操作，兼有高效除尘和烟气净化功能，运行费用低等优点。
其工艺流程：从煤粉燃烧装置产生的实际烟气通过引风机进入反应器，再经过旋风除尘器，最后通过引风机从烟囱排出。
干法脱硫工艺的应用作者：赖毅强发表时间：2007-06-11 14:40:27 点击数：728 关键词：脱硫工艺|脱硫技术文章摘要：在我国在役电厂中，有相当部分尚未配套脱硫设施，根据环保标准要求，这些电厂都要逐步配套脱硫设施。
但是早期建设的机组一般没有预留脱硫场地，炉后到烟囱之间的距离很短，空间狭小，脱硫装置布置困难，再加上当前电力供应紧张，脱硫装置的建设周期较长，如果机组长时间停机建设脱硫装置会给当前紧张的电力供应带来更大的困难。
福建龙净采用引进德国LLAG公司的烟气循环流化床（CFB-FGD）干法脱硫技术成功解决了老机组脱硫除尘改造中遇到的几大问题。
下面我们以马头电厂6＃炉为例，介绍1×200MW机组拆除原有水膜除尘器，改造为CFB-FGD干法脱硫除尘装置，从而满足环保排放要求。
正文：1 前言在我国在役电厂中，有相当部分尚未配套脱硫设施，根据环保标准要求，这些电厂都要逐步配套脱硫设施。
但是早期建设的机组一般没有预留脱硫场地，炉后到烟囱之间的距离很短，空间狭小，脱硫装置布置困难，再加上当前电力供应紧张，脱硫装置的建设周期较长，如果机组长时间停机建设脱硫装置会给当前紧张的电力供应带来更大的困难。
福建龙净采用引进德国LLAG公司的烟气循环流化床（CFB-FGD）干法脱硫技术成功解决了老机组脱硫除尘改造中遇到的几大问题。
下面我们以马头电厂6＃炉为例，介绍1×200MW机组拆除原有水膜除尘器，改造为CFB-FGD干法脱硫除尘装置，从而满足环保排放要求。
2 工程概况马头电厂位于河北省邯郸市南15公里的马头镇，华北平原的西南部，太行山东麓，距京广铁路线上的马头火车站约1公里。
6号机组容量为200 MW，配670t/h锅炉。
6号机组于1979年11月投产，锅炉系原苏联塔干洛克“红色锅炉者”制造厂生产的ТЛЕ—211С系列ЕЛ670/140型。
锅炉采用连续水力除渣，尾部烟道后装有四台文丘里水膜除尘器，采用水力排灰方式，配吸、送风机各两台。
循环流化床烟气脱硫技术简称：CFB-FGD从锅炉空气预热器出来的温度为120～180℃左右的烟气，从底部通过文丘里管进入循环流化床吸收塔内。
在文丘里管出口扩管段设一套喷水装置，创造了良好的脱硫反应温度。
循环流化床烟气脱硫技术的主要化学反应原理如下：在自然界垂直的气固两相流体系中，在循环流化床状态(气速4~6m/s)下可获得相当于单颗粒滑落速度数十至上百倍的气固滑落速度。
由于SO2与氢氧化钙的颗粒在循环流化床中的反应过程，是一个外扩散控制的化学反应过程，通过气固间大的滑落速度，强化了气固间的传质、传热速率和气固混合，从而满足了二氧化硫与氢氧化钙高效反应的条件要求。
吸收塔的流化床中巨大表面积的、激烈湍动的颗粒，为注水的快速汽化和快速可控的降温提供了根本保证，从而创造了良好的化学反应温度条件( 露点以上20~30°C)，使二氧化硫与氢氧化钙的反应转化为瞬间完成离子型反应。
通过颗粒的激烈湍动导致颗粒之间不断的碰撞，使脱硫剂氢氧化钙颗粒的表面得到不断的更新，以及脱硫灰的不断再循环使用，从而大大提高了氢氧化钙的利用率。
在循环流化床内，SO2与Ca（OH）2的反应生成副产物CaSO3·1/2H2O，同时还与SO3、HF和HCl反应生成相应的副产物CaSO4·1/2H2O、CaF2、CaCl2等。
主要化学反应方程式如下：Ca(OH)2+ SO2=CaSO3·1/2 H2O +1/2 H2OCa(OH)2+ SO3=CaSO4·1/2 H2O +1/2 H2OCaSO3·1/2 H2O+ 1/2O2=CaSO4·1/2 H2OCa(OH)2+ CO2=CaCO3 + H2OCa(OH)2+ 2HCl=CaCl2·2H2O2Ca(OH)2+ 2HCl=CaCl2·Ca(OH)2·2H2OCa(OH)2+ 2HF=CaF2 + 2H2O技术特点1、脱硫效率高，达95％以上；2、工艺简单，操作方便，系统可靠性高；3、烟气无需再加热；4、能同时脱除SO3，烟囱无需防腐；5、脱硫副产物为干态，无废水产生；6、占地面积小、投资省、维护费用低。
施工全过程图解（感谢筑龙jzlins）分享1、土方开挖后，承台砖胎膜砌筑2、承台基础梁砖胎膜砌筑3、承台、底板垫层砼浇捣后4、地下室底板及承台基础梁防水卷材施工5、钢筋绑扎中6、地下室外墙及消防水池的施工缝处的止水钢板焊接施工中7、外墙施工缝处模板挂模8、外墙模板挂模。
注意要用止水螺杆9、管道预埋10、高低跨处模板的下部我们焊上了钢筋支架地下室高低跨处模板挂模11、止水钢板在柱的节点，当然各地在此次的做法可以都不大一样啊，有的地方的止水钢板有直接通过柱的箍筋，也就是箍筋断开，止水钢板不断，然后箍筋采取焊接。
有的地方就是止水钢板到柱边就断开，保证柱箍筋不断开。
12、地下室底板砼浇捣后13、地下室放线，柱头砼凿毛14、模板钢管架搭设15、外墙施工缝处凿毛16、柱脚焊的定位钢筋17、地下室外墙模板施工中，止水螺杆外加一小块木块，目的是为了使以后割掉止水螺杆后留下的那个小凹槽，可以直接用水泥砂浆补平，以防止螺杆露在外面。
18、柱的垂直度检查19、地下室柱的砼浇捣完毕20、人防门预埋安装中21、地下室顶板砼浇捣中22、地下室外墙模板拆除后的止水螺杆处理23、外墙模板拆除后，外墙上的止水螺杆处理，人工凿除原先埋在砼中的小木块24、外墙止水螺杆割除后水泥砂浆修补25、外墙防水卷材施工中26、模板的支撑上面的顶托旋上去太高了，需要整改的地方。
还有个别木方挑头太长了。
27、圆柱模板安装施工中28、地下室拆模后的情景，呵呵，该处是消防水池的地方，满墙壁都是止水螺杆29、地下室30、地下室砖墙砌筑31、椭圆型车道施工中32、梁模板加固不合格需要整改的位置，梁侧板交接处木方未通长加固，该处很容易涨模。
33、砖墙砌筑，在砖墙与砼结构交接处，钉铁丝网。
34、消防喷淋管施工中35、楼面模板施工完毕。
呵呵，柱箍筋堆得太高了。
36、楼板钢筋施工中。
37、地下室风管安装中。
38、消防喷淋管过人防墙。
39、空调的冷冻水管施工中。
40、楼梯踏步施工中。
浅析湍流式循环流化床干法脱硫工艺（1）本文由ｈｕａｎｇｃｈｊ２００４贡献ｐｄｆ文档可能在ＷＡＰ端浏览体验不佳。
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１６?江西能源２００７（４）研究探讨浅析湍流式循环流化床干法脱硫工艺孙涛赵水生张扬１１２（１．中国电力投资集团公司江西分公司江西南昌３３０００６；２．江西南昌发电厂江西南昌３３００３９）摘：要文章详细介绍了江西南昌发电厂２×１２５ＭＷ机组脱硫工程系统及工艺，它采用湍流式循环流化床干法脱硫工艺，工艺简单，投资较低，对老机组脱硫改造有借鉴作用，有利于减少二氧化硫的排放和改善环境。
关键词：湍流式循环流化床；干法脱硫工艺中图分类号：Ｘ７０１３文献标识码：Ｂ文章编号：１００５２７６７６（２００７）０４２００１６２０３ＳＯ２ａｎｄｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅＣＦＢ；ｄｒｙｄｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＡｂｓｔｒａｃｔ：ｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｔｈｅｄｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｊｅｃｔｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｔｈｅ２×１２５ＭＷｕｎｉｔｏｆＪｉａｎｇｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅｌｏｗｉｎｖｅｓｔｅｎｔ，ａｎｄｉｔｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｓｇｏｏｄｒｅｆｅｒｅｎｃｅｔｏｔｈｅｏｌｄｐｏｗｅｒｕｎｉｔｓＴｈｉｓｐｒｏｊｅｃｔｉｓｐｒｏｐｉｔｉｏｕｓｔｏｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｒｅｌｅａｓｅｏｆｍ．ＮａｎｃｈａｎｇｐｏｗｅｒｐｌａｎｔＴｈｅｓｙｓｔｅｍａｄｏｐｔｅｄｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅＣＦＢｄｒｙｄｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｗｈｉｃｈｈａｓｓｉｍｐｌｅｃｒａｆｔｗｏｒｋａｎｄ．１概况江西南昌发电厂２×１２５ＭＷ机组脱硫工程是国家环保总局《两控区酸雨和二氧化硫污染防治“十五”计划》中重点火电脱硫项目，２００６年元月９日南昌发电厂与江西省环保局签订了《十一五”“二氧化硫总量削减目标责任书》并列入《十一五”，“现役燃煤机组烟气脱硫重点项目》。
干法脱硫爱尔兰电力公司、德国LLAG公司的专家近日考察山西华能榆社电厂两台300MW机组大型干法脱硫装置，记者随行近距离的感受了这个目前世界上最大的干法脱硫系统。
还没进厂门，远远看见两个高耸的烟囱，一个正在向外喷吐白色的烟雾。
随行的福建龙净环保公司干法脱硫事业部部长易江林博士解释说，不冒烟的那个烟囱并不是发电机组停产，而是脱硫装置运行的很好，几乎看不到什么烟尘。
本文由江西金阳钢艺有限公司（专业生产脱硫设备用搪瓷钢）提供。
接待我们的华能国际下属山西榆社电厂运行副总工程师潘宇峰向记者介绍说，2004年10月初和11月中旬，两台300MW机组选择配套由福建龙净环保股份有限公司负责设计、制造的烟气循环流化床干法脱硫、除尘系统分别与锅炉一起投运。
从去年10月第一台脱硫装置运行到现在，系统运行稳定，脱硫效率在91％以上。
“如果生石灰的质量再好一点的话，脱硫效率还要高”。
另外，潘宇锋副总工程师还介绍，当初电厂在选择脱硫工艺时，也考察了湿法烟气脱硫技术，但在了解到与湿法脱硫技术相比，烟气循环流化床（干法）脱硫工艺系统更简单，投资少、操作方便，而且烟气无需再加热，没有湿法脱硫的废水产生，脱硫效率达91％以上的优点后，他们选择了烟气循环流化床（干法）脱硫工艺。
由于山西华能榆社电厂的两台300MW机组配套的循环流化床脱硫系统是目前世界上成功投运的最大的干法脱硫装置，华能榆社电厂接待人员介绍，自投运以来，国内厂家纷纷前来考察，但欧洲公司的专家来考察还是第一次。
爱尔兰是欧盟近几年经济增长最快的国家，根据欧盟的环保要求，爱尔兰电力公司下属的几个电厂均需进行烟气脱硫治理。
最近，爱尔兰电力公司下属的西岸Moneypoint电厂3×305MW机组的进行烟气脱硫改造，他们了解到山西华能榆社电厂2×300M W机组配套的烟气循环流化床脱硫装置，是福建龙净环保公司利用引进的德国LLAG公司的技术设计、制造的，并且已经投运半年多，为此专门派遣专家前来“取经”。
循环流化床脱硫工艺与现有的其它脱硫技术相比，具有脱硫效率高、建设投资较少、占地小、结构简单、易于操作，运行费用低，兼有高效除尘功能，适用于在中小型火力发电厂及相关产业的燃煤系统上安装使用。
循环流化床脱硫工艺原理锅炉排烟通过以脱硫剂为主要床料的循环流化床;热烟气与脱硫剂在湍流床内混合;SO2被脱硫剂吸收并转化成亚硫酸钙和硫酸钙;通过喷水控制最佳反应温度;床内粒子碰撞，使吸收剂颗粒表面发生碰撞、磨蚀，不断地去除反应剂表面的反应产物，暴露出新的反应面;通过床料在床内反混及外置分离器可实现颗粒多次循环，以提高脱硫剂的利用率。
循环流化床脱硫工艺反应机理CaO+H2O→Ca(OH)2Ca(OH)2+SO2→CaSO3•1/2H2O+1/2H2OCa(OH)2+SO3→CaSO4+H2OCaSO3•1/2H2O+3/2H2O+1/2O2→CaSO4 •2H2OCa(OH)2+CO2→CaCO3+H2OCa(OH)2+2HCl→CaCl2+2H2OCa(OH)2+2HF→CaF2+2H2O循环流化床脱硫工艺过程来自锅炉的烟气，通过烟道进入反应器底部弯头，经文丘里管进入反应器。
在文丘里管的缩径处，来自水系统的水经压缩空气雾化喷入反应器，使烟气降温至70℃左右。
与此同时，循环灰和脱硫剂从反应器底部的一侧、文丘里管缩径的上面循环到反应器入口处，在文丘里管缩径处所形成的高速烟气流与循环灰和脱硫剂固体颗粒及液雾滴迅速混合，在反应器中形成气-固-液三相流。
循环灰及脱硫剂是以固体颗粒的形式循环流动，并产生高度返混，在外循环的同时，在反应器内形成内循环，提高了脱硫效率。
在反应器中，烟气与脱硫剂充分接触，脱硫剂与二氧化硫的反应将二氧化硫脱除。
由于循环流化使脱硫剂整体形成非常大的反应表面，脱硫剂与烟气中的酸组分充分接触，所以脱硫效率很高。
烟气离开反应器后进入旋风分离器，在此将循环灰分离出来，温度降至65～75℃的烟气进入电除尘器。
浅析循环流化床干法脱硫脱硝除尘一体化工艺实现烟气“超净排放”的技术路线摘要：近年来，全国雾霾频发，国家大气污染治理的要求不断提高。
燃煤烟气污染治理是重中之重。
在选择燃煤烟气治理路线的过程中，既需实现“超净排放”，更应当注重Hg等重金属污染物、SO3所形成的细微颗粒物（PM2.5）和废水“零排放”等指标，注重烟气多种污染物协同治理，才能实现社会与环境的可持续发展。
相比传统的湿法“超净排放”路线，循环流化床干法脱硫脱硝除尘一体化工艺路线能够实现燃煤烟气“超净+排放”，是烟气治理路线的不二选择，现对该路线进行分析和研讨。
关键词：循环流化床；超净+排放；湿法脱硫；干法脱硫脱硝除尘一体化工艺0引言随着工业不断发展，大气污染越发严重，很多城市出现了严重雾霾，对污染企业的整顿已经刻不容缓。
为此，史上最严的《新环保法》于2015年1月1日开始实施，相关法规也开始施行，我国环保整治力度空前提高。
为了加快空气质量的改善，促进雾霾问题的解决，2014年国家发改委、环保部、国家能源局联合制定并发布了《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014—2020年）》，要求我国东部、中部、和西部重点地区的燃煤机组达到“超净排放”的环保要求。
所谓“超净排放”，就是要求燃煤机组在达到国家新颁布的《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223—2011）关于新建燃煤锅炉污染物排放限值（NOx小于100 mg/Nm3、SO2小于100 mg/Nm3、烟尘小于30 mg/Nm3）的基础上进一步提升，达到燃气锅炉污染物排放限值，即大气污染物排放达到：NOx小于50 mg/Nm3、SO2小于35 mg/Nm3、粉尘小于5 mg/Nm3（简称“50355”排放）。
1传统湿法“超净排放”技术的局限从世界范围的现有技术分析，目前燃煤锅炉烟气要实现GB13223—2011规定的特别排放限制中燃气轮机的“超净排放”要求，传统湿法技术路线如图1所示。
该工艺路线主要通过对锅炉燃烧进行控制，采用低氮燃烧技术优化炉内燃烧，从而减少NOx 产生；如由必要还需在锅炉上部布置SNCR脱硝装置，以进一步降低锅炉NOx的排放值，其基本能够有效控制在300～400 mg/Nm3范围；最后在省煤器与空预器之间布置3层催化剂以上的SCR脱硝装置，其脱硝效率能达到90%左右，这样通过二级或三级脱硝，能够有效控制NOx浓度＜50 mg/Nm3；经空预器降温的烟气进入电除尘器或电袋除尘器进行高效除尘，之后进入湿法脱硫装置，经过单塔双循环或双塔等两级脱硫形式，实现SO2浓度＜35 mg/Nm3；最终通过大型湿式电除尘器深度净化，实现粉尘浓度＜5 mg/Nm3，达到烟气“超净排放”。
华能邯峰电厂2×660MW干法烟气脱硫装置的成功投运，为我国西部富煤缺水地区大型火电机组节水型烟气脱硫工艺的选择提供了一条科学的新路福建龙净系中国工业烟气污染治理设备制造和工程承揽行业的大型骨干企业，我国大气污染治理设备制造行业首家上市公司（沪市600388）。
自2005年开始，福建龙净一直致力于开发具有自主知识产权的高效、节水、节能新型600MW机组等级大型燃煤技术干法脱硫工艺技术及装备。
国家科技部和国家环保部于2007年将“600MW及以上高效节能节水新型烟气循环流化床干法脱硫工艺及装备研制”列为国家“十一五”863重大科研课题，并将这一课题交由福建龙净负责。
2008年12月，由福建龙净承揽的国家“十一五”863重大科研课题的依托工程——华能邯峰电厂2×660MW机组烟气循环流化床干法脱硫装置两台机组一次性通过168小时的试运行，各项性能指标优于设计值，特别是在水耗、电耗上较传统的湿法分别节约40%和30%。
目前世界上装机等级最高干法脱硫装置——华能邯峰2×660MW机组烟气循环流化床干法脱硫装置的成功投运，表明我国大型燃煤机组高效、节水、节能、综合利用的新型干法烟气脱硫工艺技术及装备的开发取得了重大的进步，在高效、节能、节水的大型燃煤机组新型脱硫工艺技术的开发上走在了世界的前列。
（见2008年12月15日中国环境报报道）我国西部富煤缺水地区大型燃煤电厂，采用烟气循环流化床干法脱硫工艺具有如下几个优点：一、脱硫效率可以高达95％以上。
针对西部高含水的褐煤，相比石灰石/石膏湿法脱硫工艺，可节水40％以上，仅比活性焦干法脱硫包含制酸的水耗略多。
烟气循环流化床干法脱硫工艺，采用来源广泛的石灰作为吸收剂，利用循环流化床塔内激烈湍动的高颗粒密度床层的作用，只要保证烟气中具有一定的相对湿度，即可获得高脱硫效率。
在Ca/S在1.5左右，脱硫效率最高可达到98％以上。
福建龙净承担的国家十一五863重大科研课题的依托项目，华能邯峰电厂2×660MW机组烟气循环流化床干法脱硫装置的脱硫效率，经环保部门实测，可达到98％以上。
附件一附件一 循环流化床干法脱硫工艺描述循环流化床干法脱硫工艺描述1. 循环流化床干法脱硫循环流化床干法脱硫系统系统系统（（CFB －FGD ）概述CFB －FGD 烟气循环流化床干法脱硫技术是循环流化床干法烟气脱硫技术发明人---世界著名环保公司德国鲁奇能德国鲁奇能捷斯捷斯捷斯公司公司公司（（LLAG ）公司具有世界先进水平的第五代循环流化床干法烟气脱硫技术（CirculatingFluidizedBedFlueGasDesulphurization ，简称CFB-FGD ），该技术是目前商业应用中单塔处理能力最大、脱硫综合效益最优越的一种干法烟气脱硫技术。
该技术已先后在德国、奥地利、波兰、捷克、美国、爱尔兰、中国、巴西等国家得到广泛应用，最大机组业绩容量为660MW 。
简要介绍如下：发展历史德国鲁奇能捷斯德国鲁奇能捷斯（（LLAG ）公司是世界上最早从事烟气治理设备研制和生产的企业，已有一百多年的历史（静电除尘器的除尘效率计算公式——多依奇公式，就是该公司的工程师多依奇先生发明的）。
LLAG 在上世纪六十年代末首先推出了循环流化床概念，此后把循环流化床概念应用到四十多个不同的工艺。
LLAG 在发明循环流化床锅炉的基础上，首创将循环流化床技术（CFB ）应用于工业烟气脱硫，经过三十多年不断的完善和提高，目前其循环流化床干法烟气脱硫技术居于世界领先水平。
LLAG 公司的循环流化床干法烟气脱硫技术（CFB-FGD ）的应用业绩已达150多台套，居世界干法脱硫业绩第一位。
（90年代初，全世界还只有LLAG 公司拥有循环流化床烟气脱硫技术。
目前，全世界除了直接转让鲁奇能捷斯公司的烟气循环流化床技术的公司外，其它所有的烟气循环流化床脱硫技术均来自于鲁奇能捷斯公司90年代初从鲁奇公司离开的个别职工所带走的早期技术。
）2001年10月，福建龙净首家技术许可证转让LLAG 公司的CFB-FGD 技术；2002年底，福建龙净通过竞标获得包合同，该项目已于2004年10月正式投入运行，2005年7月，华能国际委托东北电力科学院进行验收测试，各项技术指标均达到设计要求，使之成为中国同时也是世界上目前最大的、真正运行的300MW机组等级烟气循环流化床干法脱硫项目。
2006年4月20日，该项目顺利通过有关权威部门的鉴定，鉴定专家一致认为该技术在引进国外技术消化、吸收的基础上再创新，开发的大型火电机组循环流化床烟气脱硫系统技术和成套装置，总体技术水平达到国际先进，部分技术国际领先。
特别是2007年11月，龙净环保成功承揽华能邯峰电厂一期2×660MW机组烟气脱硫技改工程，该项目现已正式启动。
中国国家科技部在中国环保总局的推荐下，已经将863””重点期间的““863十一五””期间的600MW机组等级配套的半干法烟气脱硫工艺，列为中国“十一五研究课题。
龙净自承揽的榆社电厂2×300MW机组循环流化床干法脱硫项目成功投运以来，已承接了包括华能邯峰电厂一期2×660MW机组烟气脱硫技改工程、华能榆社电厂一期两炉一塔以及出口巴西巴西、、印度在内的近六十台套烟气循环流化床干法脱机组两炉一塔2×100MW机组硫系统工程合同。
工艺流程及原理说明一个典型的CFB-FGD系统由预电除尘器、吸收剂制备及供应、脱硫塔、物料再循环、工艺水系统、脱硫后除尘器以及仪表控制系统等组成，其工艺流程见图1-1：图1-1. CFB-FGD工艺流程示意图首先从锅炉的空气预热器出来的烟气温度一般为120～180℃左右，通过预除尘器后从底部进入脱硫塔（当脱硫渣与粉煤灰须分别处理时，设置预除尘器，提高粉煤灰的综合利用），在此处高温烟气与加入的吸收剂、循环脱硫灰充分预混合，进行初步的脱硫反应，在这一区域主要完成吸收剂与HCl、HF的反应。
然后烟气通过脱硫塔下部的文丘里管的加速，进入循环流化床床体；物料在循环流化床里，气固两相由于气流的作用，产生激烈的湍动与混合，充分接触，在上升的过程中，不断形成絮状物向下返回，而絮状物在激烈湍动中又不断解体重新被气流提升，形成类似循环流化床锅炉所特有的内循环颗粒流，使得气固间的滑落速度高达单颗粒滑落速度的数十倍；脱硫塔顶部结构进一步强化了絮状物的返回，进一步提高了塔内颗粒的床层密度，使得床内的Ca/S比高达50以上，SO2充分反应。
这种循环流化床内气固两相流机制，极大地强化了气固间的传质与传热，为实现高脱硫率提供了根本的保证。
在文丘里的出口扩管段设有喷水装置，喷入的雾化水用以降低脱硫反应器内的烟温，使烟温降至高于烟气露点20℃左右，从而使得SO2与Ca（OH）2的反应转化为可以瞬间完成的离子型反应。
吸收剂、循环脱硫灰在文丘里段以上的塔内进行第二步的充分反应，生成副产物CaSO3·1/2H2O，此外还有与SO3、HF和HCl反应生成相应的副产物CaSO4·1/2H2O、CaF2、CaCl2·Ca(OH)2·2H2O等。
烟气在上升过程中，颗粒一部分随烟气被带出脱硫塔，一部分因自重重新回流到循环流化床内，进一步增加了流化床的床层颗粒浓度和延长吸收剂的反应时间。
从化学反应工程的角度看，SO2与氢氧化钙的颗粒在循环流化床中的反应过程是一个外扩散控制的反应过程，SO2与氢氧化钙之间的反应速度主要取决于SO2在氢氧化钙颗粒表面的扩散阻力，或说是氢氧化钙表面气膜厚度。
当滑落速度或颗粒的雷诺数增加时，氢氧化钙颗粒表面的气膜厚度减小，SO2进入氢氧化钙的传质阻力减小，传质速率加快，从而加快SO2与氢氧化钙颗粒的反应。
只有在循环流化床这种气固两相流动机制下，才具有最大的气固滑落速度。
同时，脱硫反应塔内能否获得气固最大滑落速度，是衡量一个干法脱硫工艺先进与否的一个重要指标，也是一个鉴别干法脱硫工艺能否达到较高脱硫率的一个重要指标。
当气流速度大于10m/s时，气固间滑落速度很小或只在脱硫塔某个局部具有滑落速度，要达到很高的脱硫率是不可能的。
喷入的用于降低烟气温度的水，以激烈湍动的、拥有巨大的表面积的颗粒作为载体，在塔内得到充分的蒸发，保证了进入后续除尘器中的灰具有良好的流动状态。
，加上排烟温度始由于流化床中气固间良好的传热、传质效果，SO3全部得以去除，终控制在高于露点温度20℃以上，因此烟气不需要再加热，同时整个系统也无须任何的防腐处理。
净化后的含尘烟气从脱硫塔顶部侧向排出，然后转向进入脱硫后除尘器进行气固分离，再通过引风机排入烟囱。
经除尘器捕集下来的固体颗粒，通过除尘器下的脱硫灰再循环系统，返回脱硫塔继续参加反应，如此循环。
多余的少量脱硫灰渣通过气力输送至脱硫灰库内，再通过罐车或二级输送设备外排。
在循环流化床脱硫塔中，Ca （OH ）2与烟气中的SO 2和几乎全部的SO 3，HCl ，HF 等完成化学反应，主要化学反应方程式如下：Ca(OH)2+SO 2=CaSO 3·1/2H 2O+1/2H 2OCa(OH)2+SO 3=CaSO 4·1/2H 2O+1/2H 2OCaSO 3·1/2H 2O+1/2O 2=CaSO 4·1/2H 2OCa(OH)2+CO 2=CaCO 3+H 2OCa(OH)2+2HCl=CaCl 2·2H 2O （～75℃）（强吸潮性物料）2Ca(OH)2+2HCl= CaCl 2·Ca(OH)2·2H 2O （＞120℃）Ca(OH)2+2HF=CaF 2+2H 2O（从上述化学反应方程式可以看出，Ca(OH)2尽量避免在75℃左右与HCl 反应） 龙净许可证龙净许可证引进引进引进的的CFB-FGD 烟气脱硫技术龙净许可证引进LLAG 公司的CFB-FGD 烟气脱硫技术的工艺、结构特点如下：(1) 采用专门的烟气循环流化床脱硫反采用专门的烟气循环流化床脱硫反应塔应塔应塔，，脱硫效率高脱硫效率高、、系统可靠系统可靠、、稳定稳定塔内完全没有任何运动部件和支撑杆件，操作气速合理，塔内磨损小，没有堆积死角，设备使用寿命长、检修方便。
特别是由于通过进气结构的改进设计和增加了清洁烟气再循环装置，使烟气负荷在40%～110%变化范围内，均可保证塔内良好的气固混合和充分的接触，无须在塔内增加絮流圈，保证了塔内不出现堆积死角。
由于设计选择最佳的操作气速，使得气固两相流在CFB 内的滑落速度最大，脱硫反应区床层密度高，颗粒在脱硫塔内单程的平均停留时间长达40秒左右（考虑循环倍率，颗粒总的停留时间为60分钟左右），烟气在塔内的气固接触时间高达8秒以上，特别是吸收剂以及循环物料与烟气之间具有最长的接触行程，是其它干法脱硫的两倍，使得脱硫塔内的气固混合、传质、传热更加充分，优化了脱硫反应效果，从而保证了达到较高的脱硫效率。
保障后续对负荷变化响应快，，保障后续(2)采用高压回流式水喷嘴直接向脱硫塔内喷水降温采用高压回流式水喷嘴直接向脱硫塔内喷水降温，，对负荷变化响应快除尘器可靠运行除尘器可靠运行采用进口的回流式水喷嘴，具有喷水压力高、雾化效果好、耐磨损耐腐蚀等优点，从高压水泵出来的工艺水通过高压回流式水喷嘴喷入脱硫塔内，烟气温度下降到脱硫反应器所需要的最佳温度（高于烟气露点温度15℃以上）。
当锅炉负荷变化时，所需的喷水量也随之变化，此时通过水系统中的回流水调节阀来调节喷入脱硫塔内的水量，对负荷变化响应快（几乎同步）。
喷入塔内的水由于压力高、雾化效果好，瞬间气化后使得塔内激烈湍动固物体不易粘结抱团，保证了后级除尘器的稳定可靠运行。
控制简单(3)控制简单CFB-FGD技术的工艺控制过程主要通过三个回路实现（见图1-2），这三个回路相互独立，互不影响。
图1-2 CFB－FGD工艺控制回路图：根据脱硫塔进口SO2量控制石灰粉的给料量，脱硫塔出口的SO2排放控制：a)SO2排放控制浓度，则用来作为校核和精确地调节石灰粉给料量的辅助调控参数，以保证达到按要求的SO2排放浓度。
b)温度控制温度控制：：为了促进消石灰和SO2的反应，通过向脱硫塔内喷水来降低烟气的温度。
同时为了防止结露和有利于烟气的排放扩散，通常选取的脱硫塔出口温度高于烟气的露点温度10℃～20℃。
通过对脱硫塔出口温度的测定，控制回流式水喷嘴向脱硫塔内的喷水量，以使温度降低到设定值。
工艺水通过高压水泵以一定的压力注入，可以在CFB运行过程中进行调节。
脱硫系统停止运行时，工艺水会自动停止注入。
加入脱硫塔的消石灰和水的控制是相对独立的，便于控制消石灰用量及喷水量，从而使操作温度的控制变得更加容易。
塔的压降控制：：脱硫塔的压降由烟气压降和固体颗粒压降两部分组成（见图c)脱硫脱硫塔的压降控制塔的压降控制1-3）。
