襄樊电厂脱硫值班员
培训讲义
目 录
第一章  概述	1
§1.1  火电厂二氧化硫排放的现状及危害	1
§1.2  二氧化硫排放的控制	1
§1.3  烟气脱硫的特点及应用	2
第二章  石灰石湿法FGD的理论基础	5
§2.1  硫氧化物的生成机理	5
§2.2  石灰石湿法FGD的理论基础	5
§2.3  石灰石的消溶特性	6
§2.4  影响石灰石湿法烟气脱硫效率的主要因素	6
第三章  石灰石湿法FGD装置与主要设备	9
§3.1  浆液制备系统及设备	9
§3.2  吸收系统	10
§3.3  烟气系统及设备	11
§3.4  副产品处理系统及设备	12
§3.5  防结垢、磨损、腐蚀和冰冻对策	13
第四章  湿法FGD装置的运行	14
§4.1  脱硫装置的启动与停运	14
§4.2  脱硫装置的运行调节	16
§4.3  运行中的防腐防垢	17
§4.4  常见故障、原因及处理措施	18
第五章  废水处理系统	24
§5.1  湿法烟气脱硫废水的特点	24
§5.2  废水的处理原理	24
§5.3  处理工艺与系统	24
第六章  脱硫石膏成分分析及综合利用	26
§6.1  脱硫石膏成分分析	26
§6.2  脱硫石膏特性	26
§6.3  脱硫石膏综合利用	26
第一章  概述
§1.1  火电厂二氧化硫排放的现状及危害
1	SO2的来源
	大气中的SO2，其2/3以上来源于人类的生产活动，其余来源于天然污染源。
2	SO2的危害  
	SO2的污染属于低浓度、长期的污染
	（1）SO2对人体、动物的危害
	SO2通过呼吸道系统进入人体，引起或加重呼吸器官的疾病，当它与其它污染物协同作用时，对人体的危害更大。
	（2）SO2对植物的危害
	SO2通过叶面的气孔进入植物，在细胞或细胞液中生成SO32－、HSO3－和H＋，使叶片发黄、枯萎，植物抵抗力下降，甚至死亡。
	（3）引起酸雨
	SO2与大气中的氧化物质反应生成硫酸，最终形成pH小于5.6的酸雨。酸雨对生态系统破坏极大，并使土壤酸化和贫瘠导致农作物减产。降落在建筑物上的酸雨会使金属和建筑物遭受腐蚀，降低其使用寿命。
	（4）对社会造成巨大的经济损失
	据统计，我国每产生一吨SO2会损失人民币约1700元，每年损失近千亿元。
§1.2  二氧化硫排放的控制
一  控制SO2 排放的政策
	国家颁布《火电厂大气污染物排放标准》，对火力发电锅炉烟尘、二氧化硫及氮氧化物最高允许排放浓度和排放速率规定了严格、科学的排放控制要求。
二  控制途径
	目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫三类。
	1、燃烧前脱硫
燃烧前脱硫就是在煤燃烧前把煤中的硫分脱除掉，燃烧前脱硫技术主要有物理洗选煤法、化学洗选煤法、煤的气化和液化、水煤浆技术等。物理洗选煤技术已成熟，应用最广泛、最经济，但只能脱无机硫；生物、化学法脱硫不仅能脱无机硫，也能脱除有机硫，但生产成本昂贵，距工业应用尚有较大距离；煤的气化和液化还有待于进一步研究完善；水煤浆是一种新型低污染代油燃料，被称为液态煤炭产品，市场潜力巨大，目前已具备商业化条件。
煤的燃烧前的脱硫技术尽管还存在着种种问题，但其优点是能同时除去灰分，减轻运输量，减轻锅炉的沾污和磨损，减少电厂灰渣处理量，还可回收部分硫资源。
2、燃烧中脱硫，又称炉内脱硫
炉内脱硫是在燃烧过程中，向炉内加入固硫剂如CaCO3等，使煤中硫分转化成硫酸盐，随炉渣排除。
(1)炉内喷钙技术，LIMB
其基本原理是：
　　CaCO3→CaO＋CO2↑
　　CaO＋SO2→CaSO3
　　CaSO3＋1/2O2→CaSO4
Ca／S在2以上时，用石灰石或消石灰作吸收剂，脱硫率分别可达40%和60%，炉内喷钙脱硫工艺简单，投资费用低，特别适用于老厂的改造。
(2) 炉内喷钙尾部增湿活化脱硫，LIFAC
在燃煤锅炉内适当温度区喷射石灰石粉，并在锅炉空气预热器后增设活化反应器，用以脱除烟气中的SO2，其脱硫效率一般为60%～85％。我国下关电厂引进LIFAC脱硫工艺，其工艺投资少、占地面积小、没有废水排放，有利于老电厂改造。
3、燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Flue Gas Desulfurization，简称FGD）
燃煤的烟气脱硫技术是当前应用最广、效率最高的脱硫技术。目前国内外火电厂烟气脱硫技术的主要发展趋势为：脱硫效率高、装机容量大、技术水平先进、投资省、占地少、运行费用低、自动化程度高、可靠性好等。
§1.3  烟气脱硫的特点及应用
一  FGD的工艺特点  
	1  烟气脱硫技术的基本原理都是以一种碱性物质作为SO2的吸收剂（脱硫剂）。
	2  烟气脱硫是指脱除烟气中的SO2，有的脱硫工艺在脱除SO2的同时也能脱除SO3，有的工艺则不能有效地脱除SO3。
	3  烟气脱硫装置庞大，运行费用也较高。
	4  烟气脱硫均会产生脱硫副产品，故需考虑脱硫产物的有效回收与处理，以防二次污染。
二  FGD装置的特殊性  
	与火力发电设备相比较，FGD装置其特点和运行规律有显著地不同：
	1  脱硫装置多样性
	由于电厂锅炉等主机设备的运行工况、煤质和排烟条件、脱硫吸收剂的来源等方面的差异，不同制造厂家设计的装置结构和参数等均存在较大的差别。
	2  化工过程的工艺特点
	火力发电设备的工艺过程以燃烧与传热为主要特征；而脱硫装置的运行以传质、控制反应环境、处理反应产物为主，更接近化工过程。
	3  运行的目标不同
	脱硫装置运行的目标是控制烟气排放的SO2浓度及一定时间间隔内SO2的排放总量，而发电设备运行的目标是精确地向电网提供不能储存的电能。
三  FGD装置的类型
按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。
湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物，该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。
干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻，烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点，但存在脱硫效率低，反应速度较慢、设备庞大等问题。
半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生（如水洗活性炭再生流程），或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物（如喷雾干燥法）的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法，以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势
1  湿法FGD工艺
反应原理：使用石灰石(CaCO3)、石灰（CaO）或碳酸钠(Na2CO3)等浆液作洗涤剂，在反应塔中对烟气进行洗涤，从而除去烟气中的SO2。
石灰或石灰石法主要的化学反应机理为：
石灰法：SO2＋CaO＋1／2H2O→CaSO3?1／2H2O
石灰石法：SO2＋CaCO3＋1／2H2O→CaSO3?1／2H2O＋CO2
其主要优点是能广泛地进行商品化
电厂脱硫值班员.doc