第二章几种脱硫工艺的比较
烟气脱硫经过了近30年的发展已经成为一种成熟稳定的技术，在世界各国的燃煤电厂中各种类型的烟气脱硫装置已经得到了广泛的应用。烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨的有效手段之一，根据脱硫工艺脱硫率的高低，可以分为高脱硫率工艺、中等脱硫率工艺和低脱硫率工艺；最常用是按照吸收剂和脱硫产物的状态进行分类可以分为三种：湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和干法烟气脱硫。
1) 干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂进入吸收塔，脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程，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、脱硫反应速度慢，设备庞大，脱硫效率低、副产物不能商品化等缺点。
干法烟气脱硫技术中，炉内喷钙优点同样有无污水和废酸排放，设备腐蚀小，净化后烟气烟温高，利于烟囱排放扩散，投资省占地少易于国产化等。但是也有比较明显的缺点，它只适合煤种含硫量《2%，脱硫率低，脱硫率大概只有70%－90%，不能适应目前对SO2的排放限制越来越严的环保要求。与常规煤粉炉相比，由于脱硫剂的加入和增湿活化的使用，会对锅炉的运行产生一定影响，比如结灰结渣，对锅炉受热面的磨损加重，也使锅炉效率降低。该技术还需要改动锅炉，这些都会影响锅炉的运行。对现有的除尘器也产生了响，由于灰量增加，除尘器效率应提高。
2) 半干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂以浆液状态进入吸收塔（洗涤塔），脱硫后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程。
常见的半干法烟气脱硫技术主要包括循环悬浮式半干法、喷雾干燥法、炉内喷钙尾部增湿脱硫工艺等。其中循环悬浮式半干法烟气脱硫技术较为成熟，应用也较为广泛。
3) 湿法烟气脱硫（FGD）的基本原理是碱性物质吸收并固定酸性的二氧化硫。主要有两种方法，一种是石灰石（碳酸钙），即钙法；一种是氨，即氨法。
钙法烟气脱硫工艺是采用石灰石（碳酸钙）洗涤SO2烟气以脱除SO2。钙法烟气脱硫技术以其脱硫效率较高、适应范围广、钙硫比低、技术成熟、副产物石膏可做商品出售等优点成为世界上占统治地位的烟气脱硫方法。
氨法脱硫（FGD）系统，是当今最先进的SO2排放控制技术。它不但脱除烟气中95％以上的SO2，而且生产出高附加值的硫酸铵化肥产品。该系统利用各种浓度的氨水（或液氨）作为脱硫剂，生成的硫酸铵浆液，输送到浓缩脱水处理系统。FGD系统中使用的氨水需要量，由PH控制阀来自动调节，并由流量计进行测定。硫酸铵结晶体在脱硫塔中被饱和的硫酸铵浆液结晶出来，生成3－5％重量比左右的悬浮粒子。这些浆液经过初级和二级脱水，然后，再送到硫铵分离及固体硫铵制备工段进行进一步脱水、干燥、冷凝和存储。
流程图如下：
优点：
（1）技术成熟，运行可靠性好，不会因脱硫设备而影响锅炉的正常运行。该脱硫工艺以氨水为吸收剂，副产品为硫酸铵化肥。氨－肥法属于回收法，将烟气中的SO2作为资源，回收生产使用价值较高的硫铵，减少污染，变废为宝。
（2）脱硫化学吸收反应速度快，脱硫效率高。可以采用较小液气比，降低能耗和操作运行费用，并可减少设备尺寸。由电除尘器回收粉煤灰，以便进行综合利用。
（3）原材料来源丰富，可以采用液氨、氨水、废氨水，还可以采用化肥级碳铵。吸收剂配制系统简单，工艺流程紧凑，设备少，（4）与石灰石－石膏法相比，占地面积小，布置具有较大灵活性。在脱硫的同时除去部分粉尘，具有一定除尘效果。脱硫的副产品为硫铵，废渣较少，硫铵可作农用化肥出售。
（5）该脱硫工艺在脱硫的同时，也可以除氮，具有20%以上的除氮效率。
（6）相对钙法而言，亚硫酸铵溶液不会产生结垢现象，能确保脱硫塔长周期运转。利用液氨（氨水），吸收SO2，原材料供应可靠、方便、价格便宜；能适用于任何含硫量的煤种的烟气脱硫，脱硫效率可达到95%以上，脱硫副产物硫铵可作为肥料外销。
（7）从投资和运行成本来看，氨法比其他工艺稍低，其他方法的副产物需建后处理装置才能有出路，而一般公司不可能有较大堆场来存放。
钙法在美国、德国、日本等发达国家中，它占据着90%以上的市场份额。这是由其国情决定的。这些国家煤在其能源结构中所占的比重不大。在美国和德国，煤在其一次能源中约占20%。而在日本，煤在其能源结构中只占15%；日本是一个岛国，石灰石资源丰富，但缺乏天然石膏资源。脱硫产品为石膏，正好弥补其紧缺的石膏资源。
石灰石－石膏法路线占地面积很大，且投资较高，脱硫副产石膏
质量较差，用途很有限。如果采用循环流化床法，脱硫产品为主要含亚硫酸钙的混合物，基本上没有什么用途，只能堆放，而且占地面积也很大。
下面就几种常见的氨钙工艺作简单比较：
江南氨－肥烟气脱硫技术
“九五”期间，在国家发展计划委员会、国家科技部、国家教育部的共同支持下，完成了国家“九五”重点科技攻关项目、国家“863”计划项目“二氧化硫废气回收净化新技术的工程化”，开发了一种新的火电厂烟气SO2回收净化用的氨-肥法脱硫新技术。
该技术于2005年在江苏世纪江南环保有限公司总承包承建的天津碱厂260t/h锅炉烟气脱硫工程上通过了由国家发展和改革委员会、国家科技部、国家教育部共同主持的专家鉴定和验收。这是国内首例成功地在电站锅炉上实施氨－肥法脱硫的装置，各项指标在脱硫业处于领先。江苏世纪江南环保有限公司取得了该技术在国内的独家使用权，同时江苏世纪江南环保有限公司还拥有14项氨法脱硫专利，涵盖了氨法脱硫技术所有领域。
以氨为脱硫剂生产硫铵的氨法脱硫技术路线，可以节省投资，降低原料成本，并实现以废治废，不产生二次污染，一举多得，是一个非常理想的技术路线。更为重要的是本法装置占地较小，可满足大部分公司脱硫场地紧张的现状要求。
江苏世纪江南环保有限公司已建工程有天津碱厂260t/h锅炉、河南亚能天元电力公司100MW机组、云南解化集团130t/h+3×75t/h锅炉烟气脱硫工程、山东鲁西化工股份有限公司第一化肥厂3×130t/h锅炉及工业园区3×260 t/h锅炉烟气脱硫工程、扬子石油化工有限责任公司4×220+410t/h锅炉烟气脱硫工程改造项目、济南明水大化集团热电公司2×130+75t/h锅炉烟气脱硫工程。
江苏世纪江南环保有限公司在建的氨-肥法脱硫工程有云南解化三期
3×130+75t/h锅炉烟气脱硫工程、山东众泰电力公司2×135MW机组锅炉烟气脱硫工程等、贵州天福化工有限责任公司4×130t/h锅炉烟气脱硫工程、华鲁恒升化工股份有限公司热电厂3×75+4×240t/h锅炉烟气脱硫工程。
氨－肥法脱硫技术原理
氨法脱硫技术以水溶液中的SO
2和NH
3
的反应为基础：
SO
2＋H
2
O＋xNH
3
= (NH
4
)
x
H
2-x
SO
3
(1)
因此，用氨将废气中的SO
2
脱除，得到亚硫铵中间产品。将亚硫铵氧化为硫铵，如反应(2)。
(NH
4)
X
H
2-X
SO
3
+1/2O
2
+(2-x)NH
3
=(NH
4
)
2
SO
4
(2)
采用压缩空气对亚硫铵直接氧化，并利用烟气的热量浓缩生产硫铵溶液，投资低，能耗省。
工艺流程
锅炉引风机来的烟气进入脱硫塔后，首先被洗涤降温，然后用氨化吸收液循环吸收烟气中的SO2生产亚硫铵。脱硫后的净烟气经除雾后含SO2量≤400 mg/Nm3（标态、湿基），水雾量小于75mg/m3，由塔顶烟囱排放。
吸收剂氨与吸收循环液混合后进入吸收塔，吸收烟气中的SO2形成亚硫酸铵溶液，亚硫酸铵溶液在吸收塔底部被鼓入的空气氧化成硫酸铵溶液，硫酸铵溶液泵入洗涤降温段洗涤烟气，将烟气温度降低的同时自身得到浓缩。浓缩后的硫酸铵溶液送入硫铵装置。
固含量约10%的浆液经结晶泵送至硫铵工序经旋流器脱水后形成固含量40%左右的硫铵浆液，清液进入料液槽；固含量40%左右的硫铵浆液进入离心机进行固液分离，形成含水3%左右的湿硫铵，母液溢流到料液槽；含水3%左右的湿硫铵经干燥机干燥，得到水分<1%的
硫铵，进入包装机包装即可得到商品硫铵；料液槽内的液体经料液泵送回循环槽。
自动化水平
2.5.1系统描述
自控设计将本着技术先进、安全可靠、操作方便和经济合理的原则进行。在节省投资的前提下，尽可能提高装置自动化水平，以提高产品的产量和质量，同时减轻操作人员的劳动强度。
根据本工艺的技术的特点，本方案拟采用PLC系统对整个装置进行监视和控制。在控制室进行集中显示、记录、报警和控制。实现根含量的变化，自动调节脱硫剂氨的加入量；并在硫铵生据烟气中SO
2
产系统实行自动控制。
PLC系统具有连续控制和逻辑控制功能。PLC系统以微处理机为基础，集中管理而分散控制的分散型控制系统，与常规模拟仪表构成的系统相比具有更丰富的运算控制功能与逻辑运算功能、更高的控制品质。在PLC操作站上能够显示整个装置的各类工艺参数和机泵的运行状态；对于重要的工艺参数进行自动控制；能够定时或及时打印多种规格的生产报表；可以及时显示参数越限、生产事故或系统故障信息；具有自诊断功能，并提供丰富的操作指导信息；能够显示历史趋势，易于操作和维护；具有各种冗余措施，可靠性高，系统运转率高；易于和计算机管理网络相连，便于全厂优化及管理。
2.5.2系统组成部分
PLC主要分操作单元、控制单元和通讯网络三部分：
操作单元
操作单元由2台操作站和1台打印机组成。每台操作站分布包括21”彩色CRT、标准键盘、鼠标等；其中1台操作站可用作工程师站。
控制单元
控制单元由1台控制器与相应的机柜组成。其中CPU模块、电源模块、通讯模块采用冗余配制；各类I/O卡件按实际点数留有10－15%的备用量。
通讯网络
系统的通讯网络也采用冗余配制。控制部分采用较为先进的系统控制器。
2.5.3 设备选型
（1）仪表信号传输采用下列方式：
·电动模拟量信号采用4～20mADC；
·气动信号采用20～100kPa；
·开关量输入、输出信号采用无源触点。
（2）各仪表均采用国际单位制。
（3）各控制阀、流量计的计算均采用制造厂标准。
（4）所有仪表均经过类似装置的运行证明是成功可靠的。
主要设备
2.6.1概述
为了确保将本项目建成为具有先进水平的烟气脱硫装置，并节省工程建设投资，本技术的生产设备除关键设备如喷头等外，将全部选用国产化设备。
本装置化工设备有各类定型和非标设备，其中非标设备按设备在生产工艺过程中的作用原理，有脱硫塔、循环罐等；本装置设备的设计压力基本为常压，非标设备大部分是在制造厂制造，脱硫塔需在现场组装。
2.6.2烟气系统
（1）系统概述
从锅炉引风机后的烟道引出的烟气，进入吸收塔，在吸收塔内脱硫净化，经除雾器除去水雾后，再由塔顶湿烟囱排入大气。
在各自锅炉烟道上设置旁路挡板门，当锅炉启动和FGD装置故障停运时，烟气由旁路挡板经烟囱排放。
（2）设计原则
当锅炉燃用设计和校核煤种时，从起动到BMCR工况条件下，FGD 装置的烟气系统都能正常运行，并留有一定的余量。
在烟气脱硫装置的进、出口烟道上设置带气体密封结构的双百叶挡板用于锅炉运行期间脱硫装置的隔断和维护。
在烟气系统中，设有人孔和卸灰门。
所有的烟气挡板门应易于操作，在最大压差的作用下应具有100%的严密性。
2.6.3 SO2吸收系统
1）技术要求
氨水通过循环泵送至塔内喷嘴系统，与烟气接触发生化学反应吸，在脱硫塔循环浆池中利用氧化空气将亚硫酸铵氧化收烟气中的SO
2
成硫酸铵。硫铵排出泵将硫铵浆液从脱硫塔送到硫铵脱水系统。
脱硫后的烟气夹带的液滴应在脱硫塔出口的除雾器中收集，使净烟气的液滴含量不超过保证值。
2）脱硫塔
气体、亚硫铵溶液
使用介质：湿SO
2
设备材质：钢防腐
结构型式：组合塔
包括脱硫塔壳体、喷嘴及所有内部构件、除雾器塔体防腐及外部钢结构、保温紧固件等。塔体的预组装应在制造厂内完成，塔内防腐材料施工可在现场完成。
尽可能减少脱硫塔内部件。
脱硫塔内所有部件均能承受最高进口烟气温度的冲击，高温烟气不应对任何系统和设备造成损害。
脱硫塔选用的材料适合工艺过程的特性，并且能承受烟气飞灰和脱硫工艺固体悬浮物的磨损。脱硫塔设计成气密性结构，防止液体泄漏。为保证壳体结构的完整性，尽可能使用焊接连接，法兰和螺栓连接仅在必要时使用。塔体上的人孔、通道、连接管道等需要在壳体穿孔的地方应进行密封，防止泄漏。
塔的整体设计应方便塔内部件的检修和维护，塔内部的导流板、喷淋系统和支撑等都设有通道以便于清洁。
脱硫塔烟道入口段设计成能防止烟气倒流和固体物堆积，并有冲洗水间歇冲洗。
脱硫塔配备有足够数量和大小合适的人孔门和观察孔，便于安装、操作及维护。
脱硫塔内部浆液喷淋系统由分配管网和喷嘴组成，喷淋系统合理分布要求的喷淋量，使烟气流向均匀，使氨液与烟气充分接触和反应。
3）除雾器
除雾器安装在脱硫塔上部，用以分离净烟气夹带的雾滴。
除雾器材料采用带加强的阻燃聚丙稀，能承受高速水流冲刷，特别是人工冲洗造成的高速水流冲刷。
除雾器冲洗用水为FGD工艺水。
4）脱硫塔浆液循环泵
LC系列泵是襄樊五二五公司引进法国日蒙·施乃德（J·S）公司离心泵制造技术和奥特·桑伯尔（H·S）公司耐腐蚀磨蚀材料（F30%CrMo、Z3CNUD26·05M、Z3NCDU25·20·04M）冶炼铸造技术的完美结合，该项引进技术通过了国家重大办、机电部装备三司和中国化工装备总公司主持的验收，LC系列泵以其优良的水力性能和卓越的耐腐蚀抗磨蚀性能在磷复肥、磷化工等行业深受用户青睐，已成为许多苛刻工位的首选泵型。该公司是磷肥硫酸行业用泵定点生产单位。
该系列泵是在两相流理论及实际应用经验相结合的基础上设计出来的。它充分考虑了固体物良好的通过能力、可靠性、过流件的使用寿命、效率等因素，是输送含固相介质的理想泵型。
该系列泵有涡流叶轮、单流道叶轮、双流道叶轮、叶片叶轮、半开式叶轮等多种叶轮形式。可满足矿浆、料浆、颗粒悬浮液、带状纤维和少量含气工况介质的要求。
叶轮前后盖板均设有背叶片。前背叶片的作用主要是减少介质向泵入口方向的泄漏和平衡轴向力，后背叶片的作用主要是降低轴封的密封压力和阻止固相介质进入轴封，从而提高轴封的可靠性并延长其使用寿命。
叶轮轮轂与泵盖之间有一较大的锥形空间，也有效地阻止了固相介质进入轴封的可能性。
叶轮轮轂与轴的连接配合采用锥面。这种结构一方面保证了轮轂与轴的配合的紧密性，另一方面为叶轮的装卸和维修提供了很大的方便。
泵设有轴向调整装置，当过流件出现一定的磨蚀或腐蚀
后，可通过调整装置调整叶轮与壳体的间隙，使泵性能得到最大限度的恢复。
该系列泵设计有多种密封形式：填料密封、副叶轮填料密封、飞铁密封、单端面机械密封、双端面机械密封、特殊机械密封，针对不同的工况、不同的用户要求，选用不同的密封形式。
我们选择的过流件选材为2605耐磨蚀材料。
5）氧化风机
氧化风机应能提供足够的氧化空气，氧化风管应布置合理，使脱硫塔内的亚硫酸铵充分转化成硫酸铵。氧化风机采用风冷。
氧化风机保护和控制由PLC实现。
6）烟气塔顶直排
（1）概述
脱硫后烟气排放有两种方式，一种是经过再热后排放，一种是将烟囱防腐，烟气直接进入烟囱（即湿烟囱排放），目前国外脱硫装置一般都采用湿烟囱排放。本次方案即是按照净烟气塔顶湿烟囱直排来考虑的。此方案的核心技术是我公司拥有的专利《脱硫排烟一体化设备 ZL03 2 》，专利针对氨法脱硫的特点开发了在吸收塔塔顶设置湿烟囱进行烟气直排的技术。
（2）烟气塔顶直排介绍
湿法脱硫装置采用烟气塔顶直排有以下几点优势：
1)系统更加可靠
采用湿烟囱排放，系统中不在需要再热设备，避免了再热设备的堵塞，同时也减少了系统故障点，系统运行更加稳定、可靠。
2)系统运行更加经济
采用湿烟囱排放，烟气不需要再热，节省了再热蒸汽的费用，同时由于没有再热设备，脱硫系统阻力也可以降低500Pa左右，减低了脱硫风机的电耗。
3）有利于工程施工
湿烟囱排放方案在施工中与原有烟道的对接工程量较烟气再热方式有较大减少，缩短了因烟道对接导致的锅炉停工时间，施工更加方便。
4）运行控制更加方便灵活
由于减少了流程，脱硫装置运行时不需对加热器等进行控制，且脱硫装置投运与停运时也减少了操作环节，操作控制更方便对锅炉的影响也将降低。
本工程主要设备一览见下表
工艺设备一览表
荆门石化公司2*130t/h锅炉烟气脱硫工程总投资估算为 RMB: 万元。
投资一览表
第四章装置运行的经济分析
副产品产值
本工程年产副产品硫铵约12980 吨，按目前市场硫铵价格950元/吨计算，副产品年产值万元。产品符合合格品标准。
硫酸铵国家标准GB535－1995
消耗定额
单位成本费用
单位成本费用包括：原辅材料费、动力燃料费、人员工资、检修费用。
原辅材料费：液氨，2500元/吨
工艺水，元/吨。
编织袋：元/只
动力燃料费：电价，元/kWh；
蒸汽，130元/吨
人员工资： 40000元/年
检修费用：总投资的3％
年直接运行费用一览
经济指标汇总
注：1.硫铵价格按950元/吨计
2.排污费按元/Kg计
第五章公用工程
公用工程状况
1)工艺水
本工程生产给水为h，可以从荆门石化公司现有供水系统取水并可用锅炉废水。
2)消防给水
在装置区周围设置环状消防管网，管径不小于150mm，每隔一定的距离设置室外消火栓。
3)工程排水系统的划分
装置区内排水包括少量的冲地废水、化学分析废水、生活污水及后期雨水排水，可与工厂的冲灰水合并处理后排放。
4)供热
本工程蒸汽耗量为h，蒸汽为饱和蒸汽。
运输
本工程新增物料运输量见下表：
维修
荆门石油化工有限责任公司有较完善的机修、电修、仪修管理系统和设施。故本烟气脱硫工程可充分利用荆门石油化工有限责任公司内的现有维修力量，仅购置少量维修设施，以满足日常要求。
分析化验室
5.4.1概述
本装置各工段生产过程的中间控制过程分析任务较少。为节省工程投资，分析工作可由荆门石化现有分析室代管。
5.4.2化验的任务
(1)对生产过程中的重要工艺控制指标进行分析测定；
(2)负责脱硫装置三废排放物的常规检验及环保监测项目的分析；
(3)负责各装置生产过程的中间控制分析，保证生产的正常运行；
(4)负责进装置原料、成品车间一级的分析检验任务。
5.4.3分析标准和方法
《液体无水氨及其测定方法GB536-88 GB/～》
《工业硫酸铵 GB535-1995》
大纲： 脱硫脱硝的发展趋势 常见脱硫工艺 常见脱硝工艺 常见脱硫脱硝一体化工艺 0脱硫脱硝的发展趋势 目前，脱硫脱硝行业的主要收入来源是在电站锅炉领域；钢铁行业将全面展开脱硫脱硝是必然趋势，其在脱硫脱硝行业市场中的占有率将会大幅提升；全国水泥企业将进行环保整改，因此未来脱硝产业在水泥行业也将有很好的市场前景。总之，电站锅炉是现在脱硫脱硝的主体，钢铁行业和水泥行业是未来新的增长点。 1常见脱硫工艺 通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究，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等3类。 其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD），在FGD技术中，按脱硫剂的种类划分，可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。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而受到人们广泛的关注。按脱硫产
各种湿法脱硫工艺比较标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
电厂各种湿法脱硫技术对比优劣一目了然 来源:化工707微信作者:小工匠2016/1/18 8:48:31 所属频道:关键词: :随着我国环境压力逐年增大，国家排放要求进一步收紧，电厂技术也得到了快速发展。目前烟气种类达几十种，按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态，烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。目前，湿法烟气脱硫技术最为成熟，已得到大规模工业化应用，但由于投资成本高还需对工艺和设备进行优化;干法烟气脱硫技术不存在腐蚀和结露等问题，但脱硫率远低于技术，一般单想电厂都不会选用，须进一步开发基于新脱硫原理的干法脱硫工艺;半干法烟气脱硫技术脱硫率高，但不适合大容量燃烧设备。不同的工况选择最符合的脱硫方法才会得到最大的经济效益，接来下小七根据电厂脱硫技术的选择原则来分析各种工艺的优缺点、适用条件。 电厂脱硫技术的选择原则： 1、脱硫技术相对成熟，脱硫效率高，能达到环保控制要求，已经得到推广与应用。 2、脱硫成本比较经济合理，包括前期投资和后期运营。 3、脱硫所产生的副产品是否好处理，最好不造成二次污染，或者具有可回收利用价值。 4、对发电燃煤煤质不受影响，及对硫含量适用范围广。 5、脱硫剂的能够长期的供应，且价格要低廉 湿法烟气脱硫技术 湿法烟气脱硫技术是指吸收剂为液体或浆液的脱硫技术，最大的优点是反应速度快、脱硫效率高，最大的缺点就是前期投资、后期运行成本高和副产品处理困难。湿法烟气脱硫技术是目前技术最为成熟，也是我国使用最广泛的，据不完全统计, 已建和在建火电厂的烟气脱硫项目中, 90 % 以上采用湿法烟气脱硫技术。
合成氨工艺流程标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
将无烟煤（或焦炭）由炉顶加入固定床层煤气发生炉中，并交替向炉内通入空气和水蒸汽，燃料气化所生成的半水煤气经燃烧室、废热锅炉回收热量后送入气柜。 半水煤气由气柜进入电除尘器，除去固体颗粒后依次进入压缩机的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段，加压到~，送入脱硫塔，用溶液或其他脱硫溶液洗涤,以除去硫化氢，随后，气体经饱和塔进入热交换器，加热升温后进入一氧化碳变换炉，用水蒸汽使气体中的一氧化碳变为氢。变换后的气体，返回热交换器进行降温，并经热水塔的进一步降温后，进入变换器脱硫塔，以除去变换时产生的硫化氢。然后，气体进入二氧化碳吸收塔，用水洗法除去大部分二氧化碳。脱碳后的原料进入压缩机Ⅳ、Ⅴ段，升压到压缩机~后，依次进入铜洗塔和碱洗塔，使气体中残余的一氧化碳和二氧化碳含量进一步降至20（ppm）以下，以满足合成氨的要求。 净化后的原料气进入压缩机的最后一段，升压到~MPa进入滤油器，在此与循环压缩机来的循环气混合，经除油后，进入冷凝塔和氨冷器的管内，再进入冷凝塔的下部，分离出液氨。分离出液氨后的气体进入冷凝塔上部的管间，与管内的气体换热升温后进入氨合成塔。在高温高压并有催化剂存在的条件下，将氮氢气合成氨。出合成塔的气体中，约含氨10~20%，经水冷器与氨冷器将氨液化并分离后，其气体进入循环压缩机循环使用。分离出的液氨进入液氨贮槽。 原料气的制备:制备氢氮比为3:1的半水煤气 即造气。将无烟煤（或焦炭）由炉顶加入固定床层煤气发生炉中，并交替向炉内通入空气和水蒸汽，燃料气化后生成氢氮比为3:1的半水煤气。整个生产过程由煤气发生炉、燃烧室、废热锅炉、气柜等设备组成。 固定床半水煤气制造过程由吹风、上吹制气、下吹制气、二次上吹、空气吹净等5个阶段构成，为了调节氢氮比，在吹风末端要将部分吹风气吹入煤气，这个过程通常称为吹风回收。 吹风阶段：空气从煤气炉的底部吹入，使燃料燃烧，热量贮存于燃料中，为制气阶段碳与水蒸汽的反应提供热量。吹风气经过燃烧室和废热锅炉后放空。上吹制气阶段：从煤气炉的底部通入混有适量空气的水蒸汽，和碳反应生成的半水煤气经过炉的顶部引出。向水蒸汽中加入的空气称为加氮空气。 下吹制气阶段：将水蒸汽和加氮空气由炉顶送入，生成的半水煤气由炉底引出。二次上吹制气阶段：水蒸汽和加氮空气自下而上通过燃料层，将炉底残留的半水煤气排净，为下一步送入空气创造安全条件。 空气吹净阶段：从炉底部吹入空气，所得吹风气为半水煤气中氮的主要来源，并将残留的半水煤气加以回收。 以上五个阶段完成了制造半水煤气的主过程，然后重新转入吹风阶段，进入下一个循环。原料气的净化：除去原料气中的硫化氢、二氧化碳等杂质，将一氧化碳转化为氢气本阶段由原料气脱硫、一氧化碳变换、水洗（脱除二氧化碳）、铜洗（脱除一氧化碳）、碱洗（脱除残余二氧化碳）等几个工段构成，主要设备有除尘器、压缩机、脱硫塔、饱和塔、热水塔、一氧化碳变换炉、二氧化碳吸收塔、铜洗塔、碱洗塔等。 脱硫：原料气中硫化物的存在加剧了管道及设备的腐蚀，而且能引起催化剂中毒，必须予以除去。脱硫方法可分为干法脱硫和湿法脱硫两大类。干法脱硫是用固体硫化剂，当气体通过脱硫剂时硫化物被固体脱硫剂吸附，脱除原料气中的少量硫化氢和有机硫化物。一般先进行湿法脱硫，再采用干法脱硫除去有机物和残余硫化氢。湿法脱硫所用的硫化剂为溶液，当含硫气体通过脱硫剂时，硫化物被液体剂吸收，除去气体中的绝大部分硫化氢。
一、石灰石/石灰-石膏法脱硫工艺 一）、工作原理 石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为石膏。 二）、反应过程 1、吸收 SO 2+ H 2 O—>H 2 SO 3 SO 3+ H 2 O—>H 2 SO 4 2、中和 CaCO 3+ H 2 SO 3 —>CaSO 3 +CO 2 + H 2 O CaCO 3+ H 2 SO 4 —>CaSO 4 +CO 2 + H 2 O CaCO 3+2HCl—>CaCl 2 +CO 2 + H 2 O CaCO 3+2HF—>CaF 2 +CO 2 + H 2 O 3、氧化 2CaSO 3+O 2 —>2 CaSO 4 4、结晶 CaSO 4+ 2H 2 O—>CaSO 4 〃2H 2 O 三）、系统组成 脱硫系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统（工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等）、电气控制系统等几部分组成。 四）、工艺流程 锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>吸收塔—>烟囱 来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入吸收塔，吸收塔为逆流喷淋空塔结构，集吸收、氧化功能于一体，上部为吸收区，下部为氧化区，经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。系统一般装3-5台浆液循环泵，每台循环泵对应一层雾化喷淋层。当只有一台机组运行时或负荷较小时，可以停运1-2层喷淋层，此时系统仍保持较高的液气比，从而可达到所需的脱硫效果。吸收区上部装二级除雾器，除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3。吸收SO 2 后的浆液进入循环氧化区，在循环氧化区中，亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。同时，由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的石灰石浆液，用于补充被消耗掉的石灰石，使吸收浆液保持一定的pH值。反应生成物浆液达到一定密度时排至脱硫副产品系统，经过脱水形成石膏。 五）、工艺特点 1、脱硫效率高，可保证95%以上； 2、应用最为广泛、技术成熟、运行可靠性好； 3、对煤种变化、负荷变化的适应性强，适用于高硫煤； 4、脱硫剂资源丰富，价格便宜； 5、可起到进一步除尘的作用。 六）、应用领域 燃煤发电锅炉、热电联产锅炉、集中供热锅炉、烧结机、球团窑炉、焦化炉、玻璃窑炉等烟气脱硫。 友情提示：该工艺应用最为广泛，技术成熟，对烟气负荷、煤种变化适应性好，脱硫效率高，对于高硫煤和环保排放要求严格的工况尤为适合，但系统相对复杂，投资费用较高，烟囱需要进行防腐处理。
火电厂脱硫的几种方法(总12 页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
火电厂脱硫的几种方法(1) 通过对国内外脱硫技术以及国内电力行业引进脱硫工艺试点厂情况的分析研究，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等3类。 其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫(Flue gas desulfurization，简称FGD),在FGD 技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法：1、以CaCO3(石灰石)为基础的钙法，2、以MgO为基础的镁法，3、以Na2SO3为基础的钠法，4、以NH3为基础的氨法，5、以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。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。A、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。B、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。C、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而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途，可分为抛弃法和回收法两种。 1脱硫的几种工艺 (1)石灰石——石膏法烟气脱硫工艺
氨气合成工艺流程图新乡中科化工合成氨工艺 煤…… 造气…… 净化除尘……静电除尘…… 脱硫……合成甲醇（CO+2H 2-----CH 3 OH △H1 =651kj/mol 吸热） CO置换……
脱碳…… 精制气体……制取氨气……
气体循环……气体回收 1）予脱塔 原料气进入工段经过预脱塔先进行初脱硫。 2）预热塔 用蒸汽加热到40-80℃，为接下来的水解塔工段进行做准备。 3）水解塔 使用水解催化剂，脱出无机硫。在温度为320～350℃、压力为1.3～1.5MPa的条件下，在钴钼脱硫剂的作用下进行有机硫加氢转化反应及氧化锌吸收生成H2S ZnS，排入地沟。 4）水冷器 水冷器是为使水冷却到常温，方便后一阶段的精脱硫。 5）精脱塔 这个工段脱出的是有机硫，把最后残余的硫进行精脱，减少氨气中硫的含量。 经过这5个工段后，硫的含量小于0.06×10－6，甲醇催化剂寿命大大延长， 减少更换甲醇催化剂，生产时间和能力大幅度提高。 用到的设备有预脱塔、预热器、水解塔、水冷器、精脱塔。 合成氨 氨氨（Ammonia，旧称阿莫尼亚）是重要的无机化工产品之一，在国民经济中占有重要地位。农业上使用的氮肥，除氨水外，诸如尿素、硝酸铵、磷酸铵、氯化铵以及各种含氮复合肥都是以氨为原料生产的。合成氨是大宗化工产品之一，世界每年合成氨产量已达到1亿吨以上，其中约有80%的氨用来生产化学肥料，20%作为其它化工产品的原料。 合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨。别名氨气，分子式为NH3，英文名：synthetic ammonia。世界上的氨除少量从焦炉气中回收外，绝大部分是合成的氨。 合成氨主要用于制造氮肥和复合肥料。氨作为工业原料和氨化饲料，用量约占世界产量的12％。硝酸、各种含氮的无机盐及有机中间体、磺胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡
锅炉废气治理工程 设 计 方 案 建设单位： 设计单位：广州市微乐环保成套设备工程有限公司二OO七年十一月
目录 一、概况 (3) 二、工艺流程说明 (3) 三、余热回收装置设备说明 (4) 四、锅炉烟气治理方案 (5) 五、旋流板介绍 (6) 六、吸收剂的选择 (9) 七、改造后的技术指标 (11) 八、主要设备、材料表 (11) 九、运行费用估算 (12)
一、概况 根据用户现使用的燃重油6吨锅炉3台。由于燃用含硫量较高的重油，其燃烧烟气的SO2和灰尘等污染因子含量超出了国家和地方制定的《大气污染物排放限值》的标准，须对烟气进行治理后达标排放，我公司受委托制定本套治理方案。 锅炉其工作特性决定其排放的烟气温度较高，温度视其工作对像及种类而定，一般都在220℃以上。这样的烟气温度对于烟气的治理造成了一定的难度，如大大降低了SO2的吸收效率，造成处理后的烟气严重带水并影响设备的使用寿命。 本方案设计先采用烟气余热回收装置（省煤器）将烟气温度从220℃降至160℃，为下一级的湿法烟气脱硫除尘工序创造一个有利的烟温条件，使烟气治理得以高效、合理和稳定。同时又有效利用烟气余热达到节能、减排和增效等社会效益和企业效益。 本烟气治理方案设计是目前国际及国内都均为先进的湿法旋流板塔脱硫除尘工艺。旋流板塔体材质为耐腐蚀316L不锈钢，本方案选用耐腐蚀316L 不锈钢作为塔体材料，塔内旋流板均采用316L耐腐蚀不锈钢制造。 二、工艺流程说明 工艺流程：锅炉的烟气经过余热回收装置将烟温降低后，由引风机统一强送至旋流板脱硫除尘塔集中处理后达标高位排放。流程图如下：
第二章几种脱硫工艺比较 烟气脱硫通过了近30年发展已经成为一种成熟稳定技术，在世界各国燃煤电厂中各种类型烟气脱硫装置已经得到了广泛应用。烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨有效手段之一，依照脱硫工艺脱硫率高低，可以分为高脱硫率工艺、中档脱硫率工艺和低脱硫率工艺；最惯用是按照吸取剂和脱硫产物状态进行分类可以分为三种：湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和干法烟气脱硫。 1) 干法烟气脱硫工艺是采用吸取剂进入吸取塔，脱硫后所产生脱硫副产品是干态工艺流程，干法脱硫技术与湿法相比具备投资少、占地面积小、运营费用低、设备简朴、维修以便、烟气无需再热等长处，但存在着钙硫比高、脱硫反映速度慢，设备庞大，脱硫效率低、副产物不能商品化等缺陷。 干法烟气脱硫技术中，炉内喷钙长处同样有无污水和废酸排放，设备腐蚀小，净化后烟气烟温高，利于烟囱排放扩散，投资省占地少易于国产化等。但是也有比较明显缺陷，它只适合煤种含硫量《2%，脱硫率低，脱硫率大概只有70%－90%，不能适应当前对SO2排放限制越来越严环保规定。与常规煤粉炉相比，由于脱硫剂加入和增湿活化使用，会对锅炉运营产生一定影响，例如结灰结渣，对锅炉受热面磨损加重，也使锅炉效率减少。该技术还需要改动锅炉，这些都会影响锅炉运营。对既有除尘器也产生了响，由于灰量增长，除尘器效率应提高。 2) 半干法烟气脱硫工艺是采用吸取剂以浆液状态进入吸取塔（洗涤塔），脱硫后所产生脱硫副产品是干态工艺流程。 常用半干法烟气脱硫技术重要涉及循环悬浮式半干法、喷雾干燥法、炉内喷钙尾部增湿脱硫工艺等。其中循环悬浮式半干法烟气脱硫
技术较为成熟，应用也较为广泛。 3) 湿法烟气脱硫（FGD）基本原理是碱性物质吸取并固定酸性二氧化硫。重要有两种办法，一种是石灰石（碳酸钙），即钙法；一种是氨，即氨法。 钙法烟气脱硫工艺是采用石灰石（碳酸钙）洗涤SO2烟气以脱除SO2。钙法烟气脱硫技术以其脱硫效率较高、适应范畴广、钙硫比低、技术成熟、副产物石膏可做商品出售等长处成为世界上占统治地位烟气脱硫办法。 氨法脱硫（FGD）系统，是当今最先进SO2排放控制技术。它不但脱除烟气中95％以上SO2，并且生产出高附加值硫酸铵化肥产品。该系统运用各种浓度氨水（或液氨）作为脱硫剂，生成硫酸铵浆液，输送到浓缩脱水解决系统。FGD系统中使用氨水需要量，由PH控制阀来自动调节，并由流量计进行测定。硫酸铵结晶体在脱硫塔中被饱和硫酸铵浆液结晶出来，生成3－5％重量比左右悬浮粒子。这些浆液通过初级和二级脱水，然后，再送到硫铵分离及固体硫铵制备工段进行进一步脱水、干燥、冷凝和存储。 流程图如下：
3000吨型合成氨厂脱硫系统工艺 目录 1.设计任务 (3) 2.脱硫方法的选择 (4) 3.工艺流程 (5) 4.物料衡算 (8) 5.热量衡算 (12) 6.设备尺寸计算 (15) 7.主要设备及其工艺参数 (20) 8.致谢 (24) 1 / 24
合成氨脱硫工艺设计说明书 第一节设计任务 1．设计工程：合成氨脱硫工艺设计 2．年生产能力：3000吨 3．设计依据：合成氨原料气中，一般总含有不同数量的无机硫化物和有机硫化物，这些硫化物的成分和含量取决于气化所用燃料的性质及其加工的方法。原料气中的硫含量，可以认为于燃料只能跟硫含量成正比。一般说来，以焦碳3,有机/标准M或无烟煤制的的水煤气或半水煤气中，较高者，硫化氢达4-6克3<主要为硫氧化碳；其次为二氧化碳，约占百分之十标准M硫0.5-0.8克/33。但是近标准M，有机硫0.05-0.2克/几）；较低者，硫化氢1-2克/标准M来有些小合成氨厂用当地高硫煤作原料，制得的煤气中硫化氢含量也有高达33<主要为二氧化碳。其次为硫氧化碳标准M.标准M，有机硫1-2克//20-30克硫醇和噻吩）。天然气中硫化氢的含量，则因地区不同有极大的差异，约在3的范围内变动，有机硫则以硫醇为主。重油.M轻油中的硫含量0.5-15克/标准亦因不同的石油产地而有极大的差异。重油部分氧化法的制气过程中，重油只能感的硫分有95%以上转化成硫化氢，只有小部分变成有机硫，其主要组分为硫氧化碳。例如，含硫分0.3-5.5%的重油，气体得到的气体中含硫化氢1.1-33。原料气中碳化物的存在，会增M克0.03-0.4/标准M/2.0克标准和硫氧化碳加气体对金属的腐蚀并使催化剂中毒。此外，硫本身也是一种重要的资源，应当予以回收。为此。必须对原料气进行脱硫4.其它：由于本设计为假定的设计，因此有关设计任务书的其它工程，如进行设计的依据、厂区或厂址、主要经济技术指标、原料的供应、技术规格以及燃2 / 24 料种类、水电汽的主要来源、与其它工业企业的关系、建厂期限、设计单位、设计进度及设计阶段的规定等均从略。 第二节脱硫方法的选择 脱硫气体中硫化氢的方法很多，一般可分为湿法与干法两大类。湿法脱硫按溶液的吸收于再生性质，又可分为氧化法，化学吸收法，物理吸收法三类。 氧化法是借溶液中载氧体的催化作用，把被吸收的硫化氢氧化成硫磺，使溶液获得再生。主要有葱醌二磺酸纳法.氨水催化法.砷碱法和砷碱法 ************有限公司 70MW热水锅炉烟气脱硝工程布袋更换及脱硫设施升级改造工程 检修方案 编制 审核 批准 施工单位：********有限公司 2018-11-13 技术方案 一、工程概况 *********有限公司，现脱硫系统采用钠-钙双碱法脱硫工艺，脱 硫塔直径5200mm，高度17000mm，在前期系统运行中塔内件出现不同程度 的损毁：内部的除雾器有大片脱落掉至塔底及喷淋层，且喷淋层及塔壁严重 结晶附体。我单位对它进行喷淋层更换→除雾器及反冲洗管道加固部分件 更换→塔内废料清理→搭设脚手架→制安支撑→防腐修补→拆除脚手架等 工序对脱硫塔进行检修。因塔内壁长期在脱硫液的浸泡下，清理脱硫残液和 废料是本工程的重点、难点。 布袋除尘器在长时间运行期间出现；布袋集灰、破洞、气动阀气管老 化，出灰口下料不畅，自动系统无法实现联动运行。我单位对它进行布袋 拆出清洗→布袋恢复→气动元件及气管件加固部分更换→出灰口疏通→联 动恢复。为了更好的维护设备、消除潜在缺陷及现有缺陷、保障整个烟气脱 硫系统的含硫烟气的排放进行彻底治理。 施工规范： 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-2011 《化工塔类设备施工及验收规范》HGJ211 《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》 GB50212-2002 该工程时间紧，任务大，高度高，施工危险，吊装倒运相当困难，比 新建1座脱硫塔还要复杂，且在塔内有毒有害气体的环境下施工。特制定此 方案。 二、施工准备工作 〖1〗施工技术准备：施工人员提前2～3天进场，施工队长和工程技术员根据已编制并经甲方审批的施工方案对各班组的施工人员进行详细的技术交底，让施工人员事先了解到整个工程的施工工序和每个班组施工部位的施工工序。 〖2〗施工机具及现场人员组织： 施工机具 3 t手动倒链4台 交流电焊机2套 磨光机6个 16T千斤顶2个 25吨汽车吊1台 现场人员组织总计需要人员16人 施工队长1名 工程技术员1名 安全员1名 材料及后勤员1名 起重工1名 电焊工4名 防腐、油漆工7名 〖3〗材料的准备： 按照现场实际情况提出材料计划后，抓紧备料把材料送到现场。材料到后提前预制。 煤气脱硫的几种方法 2006-07-06 前言：能源是人类赖以生存和发展的基础，随着人们环境保护和保证企业最终产品质量意识的提高，人们对能源的洁净利用开始日趋重视。发生炉煤气作为我国主要能源之一煤炭的一种洁净利用方式，在我国的玻璃、建材、化工、机械、耐火材料等行业被广泛的应用，近年，人们对煤气净化程度的认识已经不止是煤气中的含尘量、含焦油量和含水量等的概念，人们开始更加重视煤气中的含硫量。 煤气中的硫绝大部分以H2S的形式存在，而H2S随煤气燃烧后转化成SO2，空气中SO2含量超标会形成局域性酸雨，危害人们的生存环境，我国对燃烧发生炉煤气炉窑规定其SO2的最高排放浓度为900mg/m3；另一方面，SO2对诸如陶瓷、高岭土等行业的最终产品质量影响较大，鉴于以上因素，发生炉煤气中H2S的脱除程度业已成为其洁净度的一个重要指标。 1、煤气脱硫方法 发生炉煤气中的硫来源于气化用煤，主要以H2S形式存在，气化用煤中的硫约有80％转化成H2S进入煤气，假如，气化用煤的含硫量为1％，气化后转入煤气中形成H2S大约2-3g/Nm3左右，而陶瓷、高岭土等行业对煤气含硫量要求为20-50 mg/Nm3；假如煤气中的H2S燃烧后全部转化成SO2为2.6g/m3左右，比国家规定的SO2的最高排放浓度指标高出许多。所以，无论从环保达标排放，还是从保证企业最终产品质量而言，煤气中这部分H2S都是必须要脱除的。 煤气的脱硫方法从总体上来分有两种：热煤气脱硫和冷煤气脱硫。在我国，热煤气脱硫现在仍处于试验研究阶段，还有待于进一步完善，而冷煤气脱硫是比较成熟的技术，其脱硫方法也很多。 冷煤气脱硫大体上可分为干法脱硫和湿法脱硫两种方法，干法脱硫以氧化铁法和活性炭法应用较广，而湿法脱硫以砷碱法、ADA、改良ADA和栲胶法颇具代表性。 2、干法脱硫技术 煤气干法脱硫技术应用较早，最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术，之后，随着煤气脱硫活性炭的研究成功及其生产成本的相对降低，活性炭脱硫技术也开始被广泛应用。 2.1氧化铁脱硫技术 最早使用的氧化铁脱硫剂为沼铁矿和人工氧化铁，为增加其孔隙率，脱硫剂以木屑为填充料，再喷洒适量的水和少量熟石灰，反复翻晒制成，其PH值一般为8-9左右，该种脱硫剂脱硫效率较低，必须塔外再生，再生困难，不久便被其他脱硫剂所取代。现在TF型脱硫剂应用较广，该种脱硫剂脱硫效率较高，并可以进行塔内再生。 氧化铁脱硫和再生反应过程如下： (1)脱硫过程 2Fe(OH)3+3H2S Fe2S3+6H2O Fe(OH)3 + H2S 2Fe(OH)2+S+2H2O Fe(OH)2 + H2S FeS+2H2O (2)再生过程 2Fe2S2+3O2+6H2O 4Fe(OH)3+6S 4FeS+3O2+6H2O 4Fe(OH)2+4S 氧化铁脱硫剂再生是一个放热过程，如果再生过快，放热剧烈，脱硫剂容易起火燃烧，这种火灾现象曾在多个企业发生。 活性氧化铁脱硫工艺流程如图1 2.2活性炭脱硫技术 活性炭脱硫主要是利用活性炭的催化和吸附作用，活性炭的催化活性很强，煤气中的H2S在活性炭的催化作用下， 15万吨/年合成氨原料气净化脱硫工段设计 1总论 1.1概述 合成氨原料气中的硫是以不同形式的硫化物存在的，其中大部分是以硫化氢形式存在的无机硫化物，还有少量的有机硫化物。具体来说作为原料气的半水煤气中都含有一定数量的硫化氢和有机硫化物(主要有羰基硫、二硫化碳、硫醇、硫醚等)，能导致甲醇、合成氨生产中催化剂中毒，增加液态溶剂的黏度，腐蚀、堵塞设备和管道,影响产品质量。硫化物对合成氨的生产是十分有害的，燃烧物和工业装置排放的气体进入大气，造成环境污染，危害人体健康。硫也是工业生产的一种重要原料。因此为了保持人们优良的生存环境和提高企业最终产品质量，对半水煤气进行脱硫回收是非常必要的。 1.2文献综述 1.2.1合成氨原料气净化的现状 合成氨原料气(半水煤气)的净化就是清除原料气中对合成氨无用或有害的物质的过程，原料气的净化大致可以分为“热法净化”和“冷法净化”两种类型，原料气的净化有脱硫，脱碳，铜洗和甲烷化除杂质等，在此进行的气体净化主要是半水煤气的脱硫的净化。煤气的脱硫方法从总体上来分有两种：热煤气脱硫和冷煤气脱硫。在我国，热煤气脱硫现在仍处于试验研究阶段，还有待于进一步完善，而冷煤气脱硫是比较成熟的技术，其脱硫方法也很多。冷煤气脱硫大体上可分为干法脱硫和湿法脱硫两种方法，干法脱硫以氧化铁法和活性炭法应用较广，而湿法脱硫以砷碱法、ADA、改良ADA和栲胶法颇具代表性。 煤气干法脱硫技术应用较早，最早应用于煤气的干法脱硫技术是以沼铁矿为脱硫剂的氧化铁脱硫技术，之后，随着煤气脱硫活性炭的研究成功及其生产成本的相对降低，活性炭脱硫技术也开始被广泛应用。干法脱硫既可以脱除无机硫，又可以脱除有机硫，而且能脱至极精细的程度，但脱硫剂再生较困难，需周期性 1脱硫工艺的选择 目前国外脱硫技术已有多种，而应用较为广泛的主要有：湿式石灰石/石膏法、烟气循环流化床法、新型一体化脱硫（NID）工艺、旋转喷雾半干法、炉内喷钙-尾部加湿活化法等。国内目前通过引进技术、合资以及自行开发已基本掌握了以上几种脱硫技术，并使这几种脱硫技术在国内不同容量机组上均有应用。 1.1 湿式石灰石/石膏法 湿式石灰石/石膏法其工艺特点是采用石灰石浆液作为脱硫剂，经吸收、氧化和除雾等处理过程，形成副产品石膏。其工艺成熟、适用于不同容量的机组，应用范围最广，脱硫剂利用充分，脱硫效率可达90%以上。并且脱硫剂来源丰富，价格较低，副产品石膏利用前景较好。其不足之处是系统比较复杂，占地面积大，初投资及厂用电较高，一般需进行废水处理。该法是目前世界上技术最为成熟、应用最广的脱硫工艺，特别在美国、德国和日本，应用该工艺的机组容量约占电站脱硫装机总容量的80%以上，应用的单机容量已达1000MW。在国内已有珞璜电厂一、二期300MW机组及北京一热、重庆电厂和浙江半山电厂三个分别相当于300MW脱硫容量的机组使用。引进技术国内脱硫工程公司总承包完成的北京石景山热电厂、太原第二热电厂五期、贵州安顺（300MW）电厂、广东台山电厂（600MW）、河北定州电厂（600MW）等也均已投入运行。且国内有近20台600MW机组湿法脱硫正在实施中。其基本原理与系统图如下： 1.2 烟气循环流化床干法 烟气循环流化床干法脱硫(CFB-FGD)技术是世界著名环保公司德国鲁奇·能捷斯·比肖夫（LLB）公司开发的世界先进水平的循环流化床干法烟气脱硫技术。CFB-FGD是目前干法脱硫技术商业应用中单塔处理能力较大、脱硫综合效益较为优越的一种方法。该工艺已经先后在德国、奥地利、波兰、捷克、美国、爱尔兰等国家得到广泛应用，最大已运行单机、单塔机组容量为300MW，采用该技术设计的单塔处理烟气量可达到2800000Nm3/h。目前LLB公司的CFB-FGD技术的应用业绩达32台套，投入运行的CFB-FGD中其最高设计脱硫效率为99.7%。 该技术已由福建龙净环保科技公司引进，并实施于华能榆社电厂二期2×300MW燃煤机组上（煤种含硫量1.2％），且于2004年11月投入运行，实际脱硫效率不低于90%。此外，山东三融环保有限责任公司、国华荏原环境工程有限责任公司也引进了该项技术。 德国的Wulff公司在该技术基础上开发了回流式循环流化床（RCFB-FGD）烟气脱硫工艺。RCFB-FGD与CFB-FGD相比，在脱硫吸收塔上部出口区域布置了回流装置，旨在造成烟气流中固体颗粒的回流。通过这种方式，固体颗粒在塔内的停留时间获得了延长，同时改进了气固间的混合。此外，新开发的RCFB脱硫装置还在吸收塔底部装有 合成氨(联醇)厂干法脱硫 工艺优化与脱硫剂经济选择 苗茂谦郭汉贤上官炬王怀俊陈志勇 （太原理工大学煤化所） （山西科灵催化净化技术发展公司太原030024）众所周知,传统意义的小化肥厂已不存在。以煤为原料采用的合成氨厂净化过程一般都使用一种或数种干法脱硫剂。干法脱硫的工艺优化和脱硫剂的经济选择是项重要内容。随着合成氨厂生产规模的不断扩大和技术进步的不断提升，伴随着干法脱硫工艺的发展和脱硫剂性能的提高，干法脱硫工艺和脱硫剂选择已不仅仅是一个价格层面上的事情，而是涉及生产过程净化指标能否长时间达标，装置能否长期安全、稳定运行，进而影响企业经济效益的重大问题。 化肥生产中合成气采用“湿法+干法脱硫”，主要是为防止合成催化剂中毒。干法脱硫剂及脱硫工艺要按照气体中硫形态、硫负荷、气氛及净化度要求来优化选择。 以下分别就合成氨(联醇)厂通常使用的干法脱硫工艺和脱硫剂使用情况进行分析比较。 1 变换气湿法脱硫后的干法脱硫工艺和脱硫剂选择 变换气湿法脱硫后一般仍含有5.0-20 mg／m3(有的甚至更高)的H2S，并含有一定量的有机硫。基于保护脱碳溶液或为降低CO2气体中H2S含量的考虑，许多厂都在变换气湿法脱 硫后选用干法脱硫工艺。 一般情况下，变换气湿法脱硫后对干法脱硫要求的精度不是很高，能满足脱碳要求即可。因此，通常选用单一的脱硫剂品种脱除大部分的H2S。 在流程安排上，如果硫化物含量较高，最好选择两开一备、并可交替倒塔串联的流程；如果硫化物含量较低，也可选择单塔流程。 脱硫剂型号的选择十分重要。过去人们大都由于其脱硫要求的精度不高而选择使用普通的活性炭脱硫剂，也有一些厂家选择使用普通氧化铁脱硫剂。 事实上，变换气中脱除H2S基本上可以达到工艺要求。但是，几乎所有的人都忽略了一种现象所引起的负面作用。就是许多工厂在使用普通活性炭或氧化铁脱硫剂后，脱硫塔出口H2S含量虽然合格,但COS含量却明显增加，有的厂甚至有90％以上的H2S转化为COS。这种现象在脱硫剂使用的后期尤为明显。 变换气干法脱硫后有机硫含量增加，直接导致脱碳后净化气和解吸气(CO2 )中有机硫增长，不仅增加了后工序脱硫的负荷，而且大大增加了后工序脱硫的难度和经济代价。因为脱除有机硫难度远比脱除无机硫困难的多。这种做法不仅为自己制造了不必要的麻烦，而且导致脱硫总费用的增加。 一、煤化工中各种脱硫工艺比较 1、AS煤气净化工艺 AS流程就是以煤气中自身的NH3。为碱源，吸收煤气中的H2S，吸收了NH3。和H2S的富液到脱酸蒸氨工段，解析出NH3。和H2S气体，贫液返回洗涤工段循环使用，氨气送氨分解炉生产低热值煤气后返回吸煤气管线，酸气送克劳斯焚烧炉生产硫磺。 优点：环保效果好、工艺流程短、脱硫效率高、煤气中的氨得到充分利用、加碱效果明显、热能利用高 缺点：洗氨塔后煤气含氨量高、洗液温度对脱硫影响较大、富液含焦油粉尘高、硫回收系统易堵塞（克劳斯焚烧炉生产硫磺） 2、低温甲醇洗(Rectisol,音译为勒克梯索尔法) 低温甲醇洗与NHD法都属于物理吸收法，可以脱硫和脱碳。 低温甲醇洗所选择的洗涤剂是甲醇，在温度低于273 K下操作，因为甲醇的吸收能力在温度降低的情况下会大幅度地增加，并能保持洗涤剂损失量最少。低温甲醇洗适合于分离和脱除酸性气体组分CO2、H2S及COS，因为这些组分在甲醇中具有不同的溶解度，而这种选择性能得到无硫的尾气。例如有尿素合成工序的话，如果遵守环境保护规则，就可以直接排人大气或用于生产CO2。 低温甲醇洗在大型化装置中的生产业绩、工艺气的净化指标、溶剂损耗、消耗和能耗、CO2产品质量有其优势. 3、NHD法脱硫 NHD化学名为聚乙二醇二甲醚是一种新型高效物理吸收溶剂。 NHD法脱硫原理：NHD法脱硫过程具有典型的物理吸收特征。H2S、CO2在NHD中溶解度较好的服从亨利定律，它们岁压力升高、温度降低而增大。因此宜在高压、低温下进行 H2S和CO2的吸收过程，当系统压力降低、温度升高时，溶液中溶解的气体释放出来，实现溶剂的再生过程。 NHD法脱硫工艺特点：能选择性吸收H2S、CO2、COS且吸收能力强；溶剂具有良好的化学稳定性和热稳定性；NHD不起泡，不需要消泡剂；溶剂腐蚀性小；溶剂的蒸汽压极低，挥发损失低；NHD工艺不需添加活化剂，因此流程短。 4、PDS法脱硫（PDS催化剂） 原理：煤气依次进入2台串联的脱硫塔底部，与塔顶喷淋的脱硫液逆向接触，脱除煤气中的大部分H2S。在PDS催化剂的作用下，可脱除无机硫与有机硫，同时促使NaHCO3进一步参加反应。 从2台脱硫塔底排出的脱硫液经液封槽进入溶液循环槽，用循环泵将脱硫液分别送入2台再生塔底部，与再生塔底部鼓入的压缩空气接触使脱硫液再生。再生后的脱硫液从塔上部经液位调节器流回脱硫塔循环使用，浮于再生塔顶部扩大部分的硫泡沫靠液位差自流入硫泡沫槽，用泵将硫泡沫连续送往离心机，离心后的硫膏外运，离心液经过低位槽返回脱硫系统。 脱硫影响因素：煤气及脱硫液的温度控制；脱硫吸收液的碱含量。PDS法脱硫过程的实质就是酸碱中和反应；液气比对脱硫效率的影响；二氧化碳的影响；再生空气量与再生时间；煤气中杂质对脱硫效率的影响。 新型脱硫方法简介 1 炭基催化法烟气脱硫技术 2 石灰石——石膏法烟气脱硫工艺 3 旋转喷雾干燥烟气脱硫工艺 4 磷铵肥法烟气脱硫工艺 5 炉内喷钙尾部增湿烟气脱硫工艺 6 氨水洗涤法脱硫工艺 7 海水脱硫工艺海水脱硫工艺 炭基催化法烟气脱硫技术 该技术是以四川大学国家烟气脱硫工程技术研究中心多项专利为技术支撑，主要针对目前国内工业生产企业在生产过程中所产生的二氧化硫污染，如化工厂、钢铁厂、冶炼厂、电厂的生产过程及锅炉燃烧过程中排放的含二氧化硫的废气，利用农作物秸秆、菌渣及废旧轮胎等生活及生产废弃物制作炭基催化剂，将废气经除尘、调质后通过炭基催化剂层，使SO2在催化剂表面与O2进行催化反应，最后将其转化为硫酸，从而达到减少污染排放，回收硫资源的目的。 其技术优势在于催化剂原料来源广泛且脱硫效果显著、脱硫工艺集成度高、工艺流程短、副产物为硫酸以及硫酸盐复合肥料，实现了以废治废、清洁脱硫、节能减排的目的，为改变传统的“高开采、高消耗”的污染治理模式提供了一条新的技术模式。目前该技术已被列为国家“当前优先发展的高技术产业化重点领域”项。 石灰石——石膏法烟气脱硫工艺 石灰石——石膏法脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术，日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置约90%采用此工艺。它的工作原理是：将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，使其含水量小于10%，然后用输送机送至石膏贮仓堆放，脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，再经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫 比较低，脱硫效率可大于95% 。 旋转喷雾干燥烟气脱硫工艺 喷雾干燥法脱硫工艺以石灰为脱硫吸收剂，石灰经消化并加水制成消石灰乳，消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置，在吸收塔内，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3,烟气中的SO2被脱除。与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥，烟气温度随之降低。脱硫反应产物及未被利用的吸收剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔，进入除尘器被收集下来。脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。为了提高脱硫吸收剂的利用率，一般将部分除尘器收集物加入制浆系统进行循环利用。该工艺有两种不同的雾化形式可供选择，一种为旋转喷雾轮雾化，另一种为气液两相流。喷雾干燥法脱硫工艺具有技术成熟、工艺流程较为简单、系统可靠性高等特点，脱硫率可达到85%以上。该工艺在美国及西欧一些国家有一定应用范围（8%）。脱硫灰渣可用作制砖、筑路，但多为抛弃至灰场或回填废旧矿坑。 1、合成氨生产工艺介绍 1）造气工段 造气实质上是碳与氧气和蒸汽的反应，主要过程为吹风和制气。具体分为吹风、上吹、下吹、二次上吹和空气吹净五个阶段。原料煤间歇送入固定层煤气发生炉内，先鼓入空气，提高炉温，然后加入水蒸气与加氮空气进行制气。所制的半水煤气进入洗涤塔进行除尘降温，最后送入半水煤气气柜。 造气工艺流程示意图 2）脱硫工段 煤中的硫在造气过程中大多以H2S的形式进入气相，它不仅会腐蚀工艺管道和设备，而且会使变换催化剂和合成催化剂中毒，因此脱硫工段的主要目的就是利用DDS脱硫剂脱出气体中的硫。气柜中的半水煤气经过静电除焦、罗茨风机增压冷却降温后进入半水煤气脱硫塔，脱除硫化氢后经过二次除焦、清洗降温送往压缩机一段入口。脱硫液再生后循环使用。 脱硫工艺流程图 3）变换工段 变换工段的主要任务是将半水煤气中的CO在催化剂的作用下与水蒸气发生放热反应，生成CO2和H2。河南中科化工有限责任公司采用的是中变串低变工艺流程。经过两段压缩后的半水煤气进入饱和塔升温增湿，并补充蒸汽后，经水分离器、预腐蚀器、热交换器升温后进入中变炉回收热量并降温后，进入低变炉，反应后的工艺气体经回收热量和冷却降温后作为变换气送往压缩机三段入口。 变换工艺流程图 4）变换气脱硫与脱碳 经变换后，气体中的有机硫转化为H2S，需要进行二次脱硫，使气体中的硫含量在25mg/m3。脱碳的主要任务是将变换气中的CO2脱除，对气体进行净化，河南中科化工有限责任公司采用变压吸附脱碳工艺。来自变换工段压力约为1.3MPa左右的变换气，进入水分离器，分离出来的水排到地沟。变换气进入吸附塔进行吸附，吸附后送往精脱硫工段。 被吸附剂吸附的杂质和少量氢氮气在减压和抽真空的状态下，将从吸附塔下端释放出来，这部分气体称为解析气，解析气分两步减压脱附，其中压力较高的部分在顺放阶段经管道进入气柜回收，低于常 压的解吸气经阻火器排入大气。 电厂各种湿法脱硫技术对比优劣一目了然 北极星电力网新闻中心来源:化工707微信作者:小工匠2016/1/18 8:48:31 我要投稿 北极星火力发电网讯:随着我国环境压力逐年增大，国家排放要求进一步收紧，电厂烟气脱硫技术也得到了快速发展。目前烟气脱硫技术种类达几十种，按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态，烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。目前，湿法烟气脱硫技术最为成熟，已得到大规模工业化应用，但由于投资成本高还需对工艺和设备进行优化;干法烟气脱硫技术不存在腐蚀和结露等问题，但脱硫率远低于湿法脱硫技术，一般单想电厂都不会选用，须进一步开发基于新脱硫原理的干法脱硫工艺;半干法烟气脱硫技术脱硫率高，但不适合大容量燃烧设备。不同的工况选择最符合的脱硫方法才会得到最大的经济效益，接来下小七根据电厂脱硫技术的选择原则来分析各种工艺的优缺点、适用条件。 电厂脱硫技术的选择原则： 1、脱硫技术相对成熟，脱硫效率高，能达到环保控制要求，已经得到推广与应用。 2、脱硫成本比较经济合理，包括前期投资和后期运营。 3、脱硫所产生的副产品是否好处理，最好不造成二次污染，或者具有可回收利用价值。 4、对发电燃煤煤质不受影响，及对硫含量适用范围广。 5、脱硫剂的能够长期的供应，且价格要低廉 湿法烟气脱硫技术 湿法烟气脱硫技术是指吸收剂为液体或浆液的脱硫技术，最大的优点是反应速度快、脱硫效率高，最大的缺点就是前期投资、后期运行成本高和副产品处理困难。湿法烟气脱硫技术是目前技术最为成熟，也是我国使用最广泛的，据不完全统计, 已建和在建火电厂的烟气脱硫项目中, 90 % 以上采用湿法烟气脱硫技术。 1 石灰石—石膏湿法脱硫工艺 工艺流程 各种脱硫工艺比较 1脱硫工艺比较 目前主要用于烟气脱硫工艺按形式可分为干法、半干法和湿法三大类。 1.1干法 干法常用的有炉内喷钙（石灰/石灰石），金属吸收等，干法脱硫属传统工艺，脱硫率普遍不高（＜ 50%）,工业应用较少。 1.2半干法 半干法使用较多的为塔内喷浆法，即将石灰制成石灰浆液，在塔内进行SO2吸收, 但由于石灰奖溶解SO2的速度较慢，喷钙反应效率较低，Ca/S比较大，一般在1.5 以上（一般温法脱硫Ca/S比较为0.9?1.2）。应用也不是很多。 1.3湿法 湿法脱硫为目前使用范围最广的脱硫方法，占脱硫总量的硫的原料 80%漫法脱硫根据脱 不同又可分为石灰石/石灰法、氨法、钠碱法、钠钙双碱法、金属氧化物 法、碱性硫酸铝法等，其中石灰石/石灰法、氨法、钠碱法、钠钙双碱法以及金属氧化物中的氧化镁法使用较为普遍。 1.3.1石灰石/石灰法 石灰石法采用将石灰石粉碎成200?300目大小的石灰粉，将其制成石灰浆液, 在吸收塔内通过喷淋雾化使其与烟气接触，从而达到脱硫的目的。该工艺需配备石灰 石粉碎系统与石灰石粉化浆系统，由于石灰石活性较低，需通过增大吸收液的喷淋量, 提高液气比，来保证足够的脱硫效率，因此运行费用较高。石灰法是用石灰粉代替石 灰石，石灰活性大大咼于石灰石，可提咼脱硫效率，石灰法主要存在的冋题是塔内容 易结垢，引起气液接触器（喷头或塔板）的堵塞。 1.3.2钠碱法 气体或Na2SO3它具有吸收剂不挥发、溶解度大、活性高、吸收系统不堵塞等优点, 适合于烟气S02浓度比较高的废气 S02吸收处理。但也存在副产回收困难、 投资较高、 运行费用高等缺点。 1.3.3氨法 氨法采用氨水作为 S02的吸收剂，S02与NH3反应可产生亚硫酸氨、亚硫酸氢氨 与部分因氧化而产生的硫酸氨。根据吸收液再生方法的不同，氨法可分为氨一酸法、 氨一亚硫酸氨法和氨 硫酸氨法。 氨法主要优点是脱硫效率高（与钠碱法相同），副产物可作为农业肥料。 由于氨易挥发，使吸收剂消耗量增加，脱硫剂利用率不高 定的要求，若氨水浓度太低，不仅影响脱硫效率，而且水循环系统庞大，使运行费 用增大；浓度增大，势必导致蒸发量的增大，对工作环境产生影响，而且氨易与净化 后烟气中的S02反应，形成气溶胶，使得烟气无法达标排放。 氨法的回收过程也是较为困难的，投资费用较高，需配备制酸系统或结晶回收装 置（需配备中和器、结晶器、脱水机、干燥机等 ），系统复杂，设各繁多，管理维护要 求咼。 钠碱法采用碳酸钠或氢氧化钠等碱性物质吸收烟气中的 S02并可副产高浓度S02 ；脱硫对氨水的浓度有脱硫除尘检修方案
煤气脱硫的几种方法
合成氨原料气净化脱硫工段设计
几种脱硫工艺选择
合成氨厂脱硫剂与脱硫工艺的选择
各种脱硫工艺比较
各种脱硫方法简介
合成氨生产工艺介绍
各种湿法脱硫工艺比较
各种脱硫工艺比较
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