脫硫效率極高
這是其最核心的優勢。在設計和運行良好的情況下,其脫硫效率通常可以穩定達到95%以上,甚至可達99%。能夠輕松滿足全球最嚴格的超低排放標準(例如,煙氣中SO?濃度低于35mg/m3)。
吸收劑資源豐富、價格低廉
石灰石(主要成分CaCO?)是地球上最常見的礦石之一,來源廣泛,儲量巨大。這使得吸收劑的獲取成本非常低,且供應穩定,為系統的長期經濟運行奠定了堅實基礎。
副產物可資源化利用
該技術的脫硫副產物是二水硫酸鈣(CaSO?·2H?O),也就是石膏。
通過進一步的氧化和脫水處理,可以生產出商業等級的脫硫石膏。
脫硫石膏品質良好,可用于生產水泥緩凝劑、石膏板、石膏砌塊等建筑材料,實現變廢為寶,創造經濟效益,避免了固體廢棄物堆埋產生的環境問題和成本。
技術成熟,運行可靠性高
該技術自20世紀70年代開始大規模商業化應用,已有超過50年的發展歷史。
系統流程、設備設計、防腐措施等都已非常完善,運行可靠,可用率高達98%以上(即脫硫裝置的運行時間與主機運行時間之比),能保證與發電主機同步穩定運行。
對煤種適應性強
無論燃煤的硫分是高還是低,該技術都能通過調整吸收塔液氣比(L/G)、漿液pH值、吸收劑粒度等運行參數來有效應對,保持高脫硫效率。這種靈活性對于需要燃燒多種來源煤炭的電廠至關重要。
初始投資與運行成本的性價比高
雖然其初始投資相對一些干法、半干法技術(如循環流化床法)而言較高,但考慮到其極長的設備壽命(與主機同步)、極低的吸收劑成本和副產物帶來的收益,其長期運行成本(Life-cycle Cost)?具有顯著優勢。
對于大型機組(如300MW以上),其規模效應使得單位千瓦的投資和運行成本更低,經濟性尤為突出。
副產物產生經濟效益
如上文所述,高品質脫硫石膏的銷售可以部分抵消脫硫系統的運行成本,這是許多其他脫硫技術(產生廢渣的技術)所不具備的經濟優勢。
具有協同除塵效果
濕法脫硫吸收塔(特別是噴淋塔)本身也是一個高效的濕式洗滌器。在脫除SO?的同時,對煙氣中的細微粉塵顆粒物(PM2.5)、硫酸霧、氣溶膠等也有顯著的去除作用,一般具有50%-70%?的協同除塵效率,有助于進一步降低顆粒物排放。
可與其他污染物控制技術結合
該技術易于與后續的濕式電除塵器(WESP)?耦合,實現對超細顆粒物和酸霧的最終精處理,實現“超低排放”甚至“近零排放”。
也有技術路線將其與臭氧脫硝等技術結合,在同一塔內實現硫、硝、汞等多污染物的協同脫除。
濕法脫硫采用堿性物質的水溶液或漿液作為吸收劑,在濕態下與SO?反應,產物也為濕態。
原理:?在吸收塔內,煙氣與吸收劑漿液充分接觸,SO?被漿液吸收并發生化學反應。
代表工藝:石灰石-石膏法 (應用最廣,占90%以上)
最終產物:?商品級石膏,可用于建材行業。
優點:?脫硫效率極高(>95%),技術成熟,應用廣泛,副產物可利用。
缺點:?系統復雜,投資和運行成本高,耗水量大,存在廢水處理問題。
半干法采用霧化的堿性漿液作為吸收劑,在反應塔內,煙氣的熱量使吸收劑霧滴干燥,同時在干、濕兩種狀態下與SO?發生反應。
原理:?將生石灰加水消化制成熟石灰漿液,然后將其精細霧化噴入吸收塔。微小的液滴與熱煙氣接觸,同時發生傳熱(水分蒸發)和傳質(SO?被吸收)。
代表工藝:旋轉噴霧干燥法
最終產物:?干態粉末混合物(含亞硫酸鈣、硫酸鈣、飛灰和未反應的吸收劑)。
優點:?耗水量少,無廢水排放,系統比濕法簡單。
缺點:?脫硫效率較濕法低(80-90%),吸收劑消耗量大,副產物利用價值較低。
干法采用干燥的堿性粉末作為吸收劑或吸附劑,在干態下與SO?反應,反應產物也是干態的。
原理:?將堿性吸收劑(如消石灰粉)直接噴入煙氣中,在反應器內吸收劑與SO?發生氣固兩相反應。
代表工藝:循環流化床干法脫硫
詳細過程:
吸收劑粉末在流化床反應塔內與煙氣充分混合接觸。
為了維持反應效率,通常需要向煙氣中噴入少量水霧,以降低煙氣溫度、提高吸收劑活性,但水量嚴格控制,最終產物保持干態。
反應后的固體物料大部分通過除塵器收集下來,其中未反應的吸收劑可再次循環噴入反應塔,提高利用率。
最終產物:?干態粉末混合物。
優點:?無廢水、流程簡單、投資和運行成本較低、占地小。
缺點:?脫硫效率相對較低(70-90%),吸收劑消耗量大,副產物難以利用。
通過系統排查和針對性優化,脫硫效率通常可提升至95%以上(石灰石-石膏法設計效率一般為90-98%)。若問題持續,建議委托專業團隊進行性能診斷試驗。
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