干法烟气脱硫VS湿法烟气脱硫

一.干法和湿法的定义

干法烟气脱硫定义：喷入炉膛的CaCO3高温煅烧分解成CaO，与烟气中的SO2发生反应，生成硫酸钙；采用电子束照射或活性炭吸附使SO2转化生成硫酸氨或硫酸，统称为干法烟气脱硫技术。

 

湿法烟气脱硫是指在脱硫过程中烟气处于或部分时段处于饱和状态的工艺。其特点是脱硫系统位于烟道的末端、除尘器之后，脱硫过程的反应温度低于露点，所以脱硫后的烟气需要再加热才能排出。

 

湿法脱硫除尘系统工艺流程图

二、脱硫工艺的选择

1.企业选择脱硫工艺的原则(1)：

（1）用何种吸收剂？可获得性？运输问题？对厂区环境和操作人员是否有不利影响？达到同样脱硫效率的吸收剂消耗量等等…

（2）工艺水的水质和水量？有供应源吗？能节水吗？

（3）脱硫的副产物有多少量？是什么状态？有综合利用价值吗？有市场吗？综合利用需要再投资吗？

（4）有废水排放吗？废水量多少？需要废水处理吗？废水处理的投资和运行费用？

（5）脱硫系统短时停运和长期停运后的清理保养工作量大吗？维修方便吗？

2.企业选择脱硫工艺的原则（2）：

（1）对设备的影响

■ 对锅炉本体运行的影响--燃烧、效率、空预器、引风机等；

■ 对烟道和烟囱的影响--腐蚀、排水、烟囱结冰；

■ 对其他烟气治理设备的影响--除尘器、脱硝装置。

（2）对周边环境的影响

■ 噪声；

■ 烟囱的扩散能力--落地浓度、烟羽触地；

■ 烟羽浊度和偏色；

■ 烟囱雨；

■ 脱硫副产物利用以及储存、运输对环境的影响。

三、工艺差异

1.吸收剂：

（1）干法：除了炉内喷钙外，都要求以生石灰作为吸收剂。生石灰作为吸收剂，脱除相同重要的SO2的用量比石灰石要少一半。而且若以干粉状态作为吸收剂，制备要比制作浆液简单，更加便于储存和运输。

（2）湿法：

■ 用于湿法的吸收剂主要是石灰石（CaCo3），资源丰富，可获得性好，价格便宜；

■ 制浆设备复杂，浆液储存、运输中需要搅拌；

■ 氨、氧化镁等也可用来作为吸收剂，但是氨价格高，储存运输有危险性；氧化镁价格高，产地集中，运输费用高，价格不稳定，但是系统不会发生结垢问题。

2.脱硫产物：

（1）干法：除炉内喷钙外，脱硫产物中含有CaSO₃、CaO和Ca（OH）₂，需要进行稳定化。其产物综合利用的主要途径有作为路基材料、水泥添加剂、混凝土掺合料等。

（2）湿法：主要成分为CaSO₄-2H2O（熟石膏）。其产物可以作为建筑材料，用于制作墙板、石膏砂浆、水泥缓凝剂等。

3.停运保养：

（1）干法：

■ 系统停运后，无需冲洗，所有设备可以全部关闭；

■ 长期停运无特殊保养；

■ 冬季气温过低时需注意灰斗、粉料储罐的保温，避免冻结。

（2）湿法：

■ 即使是很短时间的停运也要对所有浆液管道进行冲洗，防止沉积后堵塞；

■ 浆液槽中如存有浆液，必须连续搅拌；

■ 冬季需要保温，或伴热，防治浆液冰冻；

■ 较长时间停运，需要将吸收塔浆液槽中的浆液泵入事故浆液罐，费时、耗能。

四、工艺优缺点

1.干法脱硫

优点：

■ 烟气始终处于干态，因此没有防腐的问题，对周边环境的影响也小；

■ 工艺流程简单，投资低、维修费用也低；

■ 一些干法工艺在较低的Ca/S比时，同样能达到95%的脱硫效率；

■ 电耗和水耗比湿法低；

■ 没有废水排放；

■ 脱硫产物为干态，储存、运输、堆放都比较容易；

■ 脱硫产物可以作为低级的建筑材料，因此使用途径反而比较广泛。

缺点：

■ 使用生石灰作为吸收剂，对吸收剂的活性有要求；

■ 由于生石灰在煅烧制备过程中需要较多的煤作为燃料，因此作为吸收剂的环境效益较差；

■ 生石灰的运输、储存等比较困难；

■ 干法工艺和主设备的运行的关联度比湿法高，因此运行难度较大；

■ 使用群体小，在使用经验方面积累较少。

 

2.湿法脱硫

优点：

■ 使用石灰石作为吸收剂；

■ 在最低的Ca/S下，有很高的脱硫效率；

■对主机的影响较小；

■ 有很大的用户群，因此在设计、制造、安装、运行、维护等各方面都积累了丰富的经验。

缺点：

■ 烟气变湿带来的腐蚀问题和对周边环境的影响；

■ 工艺流程复杂，因而投资大、维修费用也高；

■ 占地大，对于已有电厂改造会有困难；

■ 主流石灰石石膏工艺的脱硫产物为石膏，在国内的现实情况下综合利用有困难，而堆放带来的问题也不少。