【正文】 雙模脫硫工藝技術(shù)。 1）超強(qiáng)湍流傳質(zhì)塔除塵脫硫的原理 超強(qiáng)湍流傳質(zhì)是一種有別于現(xiàn)有 FGD 濕法分離機(jī)理的嶄新概念 —— 建立了超強(qiáng)湍流傳質(zhì)場(chǎng)，在超強(qiáng)湍流傳質(zhì)場(chǎng)中，參與傳質(zhì)的氣、液、固都處于分散狀態(tài)。在塔內(nèi)經(jīng)過一系列物化反應(yīng)，出口凈煙氣經(jīng)煙囪排入大氣。可以滿足 4 臺(tái)爐約 90 小時(shí)用量。 單臺(tái)鍋爐脫硫系統(tǒng)的煙氣平衡表 序號(hào) 狀態(tài)參數(shù) 吸收塔進(jìn)口 吸收塔出口 1 溫度， ℃ 150 50 2 壓力， Pa 3 體積流量 干態(tài)， Nm3/h 105645 105645 濕態(tài)， N m3/h 150266 運(yùn)行濕態(tài)， m3/h 202806 4 含水量， %（ Vol） 10 5 SO2濃度， mg/Nm3 1174 6 含塵量 mg/Nm3 650 單臺(tái)鍋爐脫硫系統(tǒng)水平衡表 序號(hào) 物料名稱 單位 數(shù)據(jù) 1 總工藝用水量 t/h ~ 2 蒸發(fā)水量（出） t/h 3 石膏帶水 10%（出） t/h 4 石膏結(jié)晶水量（出） t/h 5 脫硫廢水排放量（出） t/h 6 制漿用水（進(jìn)） t/h 1 **（集團(tuán)）有限責(zé)任公司熱電廠脫硫項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 7 除霧器等沖洗用水（進(jìn)） t/h 1 8 冷卻水損耗、生活用水等 t/h 1 三、脫硫工藝系統(tǒng)介紹 吸收劑供應(yīng)系統(tǒng) 當(dāng)脫硫效率為 90%，燃煤含硫量為 %的設(shè)計(jì)煤種時(shí)，石灰石純度按 90%計(jì)，脫硫 系統(tǒng)石灰石耗量為 。 由于原電廠無脫硫設(shè)施，所以，脫硫工藝系統(tǒng)的設(shè)施都要新建。其中二氧化硫吸收反應(yīng)系統(tǒng)是脫硫工程的核心。經(jīng)初步估算，煙囪改造防腐面積約 1900m2，煙囪防腐總投資在 190 228 萬元。輕質(zhì)?；沾纱u具有耐酸腐蝕、高絕熱性、耐高溫、低熱膨脹系數(shù)、安裝簡(jiǎn)便等特性。阻斷了煙氣對(duì)煙囪內(nèi)筒結(jié)構(gòu)的腐蝕。 輕質(zhì)?；沾纱u具有耐腐蝕和保溫的雙重性能，使原來的煙囪內(nèi)襯和保溫層結(jié)構(gòu)合二為一。 表 脫硫前后煙囪運(yùn)行情況表 序號(hào) 煙囪入口參數(shù) 單位 目前電廠煙囪 脫硫后電廠煙囪 1 煙氣 ℃ 135 50 2 煙氣量 m3/h 891712 780023 3 煙囪出口流速 m/s 4 設(shè)計(jì)煙囪出口限值 m/s 24 16 4 方案設(shè)計(jì) 鑒于電廠煙囪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，要求所使用的防腐方案必須能夠滿足煙囪內(nèi)部溫度的變化，具有抗熱沖擊，耐酸腐蝕，防水，良好的抗?jié)B透性、柔韌性，抗彎和抗壓強(qiáng)度等各方面的適應(yīng)能力，同時(shí)防腐層也必須與煙囪結(jié)構(gòu)具備良好的粘結(jié)能力。 電廠煙囪情況 煙囪高度 120m，出口內(nèi)徑 。 需 注意的是，用材的選擇不僅應(yīng)考慮初期成本，還應(yīng)考慮裝置的可靠運(yùn)行周期（即大修周期）和總使用壽命等相關(guān)問題，以便作出經(jīng)濟(jì)上的合理決定。 本可研采用不設(shè)置 GGH 方案。并且由于凈煙氣溫度偏低濕度大，對(duì)下游設(shè)備腐蝕比較嚴(yán)重，煙囪進(jìn)行防腐處理后，由于受到煙囪防腐材料時(shí)效性的限制，第 45 年必須對(duì)整個(gè)煙囪防腐層進(jìn)行大面積維護(hù)。從設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用來看，設(shè)置 GGH 與不設(shè)GGH 運(yùn)行費(fèi)用接近，因此，從經(jīng)濟(jì)指標(biāo)角度考慮，不設(shè)置 GGH 有顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。 表 設(shè)置 GGH 與不設(shè) GGH 方案綜合指標(biāo)比較表 序號(hào) 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（萬元） 設(shè)置 GGH 不設(shè)置 GGH 備注 1 GGH投資 +210 基礎(chǔ)價(jià)格 2 煙囪防腐投資 基礎(chǔ)價(jià)格 +228 3 煙道投資 +50 基礎(chǔ)價(jià)格 4 GGH支架 +36 基礎(chǔ)價(jià)格 5 廠用電增加 +12 基礎(chǔ)價(jià)格 6 水耗 基礎(chǔ)價(jià)格 +19 7 蒸汽耗量 +2 基礎(chǔ)價(jià)格 8 維護(hù)費(fèi)用 +10 +5 9 萬元 310 251 設(shè)置 GGH 方案與不設(shè) GGH 方案初步結(jié)論 從上表可知，有 GGH 裝置，投資費(fèi)用將近 310 萬元；不設(shè)置 GGH 裝置，其投資在 251 萬左右。 設(shè)置 GGH 方案與不設(shè) GGH 方案的技術(shù)比較 針對(duì)本項(xiàng)目的運(yùn)行特點(diǎn)，設(shè)置 GGH 與不設(shè)置 GGH 技術(shù)方案綜合性能比較如下表 。 3）系統(tǒng)簡(jiǎn)單、占地少 有利于總體布局，減少占地面積，爐后布置可優(yōu)化，煙道和設(shè)備布置更為簡(jiǎn)潔合理，安裝和維修通道及空間大，施工場(chǎng)地增加，施工安裝更方便。 2）運(yùn)行能耗減低 由于減少了 GGH 驅(qū)動(dòng)電機(jī)及密封和低泄露風(fēng)機(jī)功率 大約 20kw。國內(nèi)已有電廠由于 GGH 粘污嚴(yán)重而造成增壓風(fēng)機(jī)振動(dòng)過大的前鑒 。另外，穿過除霧器的微小漿液液滴在換熱元件的表面上蒸發(fā)之后，也會(huì)形成固體的結(jié)垢物。 8） 由于原煙氣在 GGH中由 150℃ 左右降低到酸露點(diǎn)以下的 80℃ ，因此在 GGH的 熱側(cè)會(huì)產(chǎn)生大量的粘稠的濃酸液。因此需要提供相應(yīng)的壓縮空氣、沖洗水和蒸汽。 6）其進(jìn)入脫硫塔的溫度降至 100℃ 左右，更有利于提高脫硫效率，同時(shí)減少了對(duì)脫硫塔內(nèi)防腐材料及設(shè)備的熱影響。 從而使進(jìn)入吸收塔的煙氣降溫至煙氣反應(yīng)最佳溫度，需蒸發(fā)較少的水量即可滿足。 GGH 裝置可以提高經(jīng)脫硫處理后排放的煙氣溫度，從而減緩由于煙氣冷凝結(jié)露產(chǎn)生的腐蝕性水液液體，同時(shí)減輕了煙囪腐蝕。 4）避免煙囪降落液及減輕煙囪腐蝕 處于飽和狀態(tài)的煙氣的排放過程中，隨著煙溫的逐漸降低，煙氣易于冷凝結(jié)露并在潮濕環(huán)境下產(chǎn)生腐蝕的水液液體。 3）降低煙羽可見度 由于濕法脫硫后的煙氣濕度處于飽和 狀態(tài)，在環(huán)境溫度較低時(shí)通過煙囪排放，煙氣中水蒸汽會(huì)凝結(jié)并形成白色的煙羽。設(shè)置 GGH 后可以將濕法脫硫后的排煙溫度升高至 80℃ 左右，從而提高煙氣煙囪排放時(shí)的抬升高度。離開原煙氣區(qū)域后，蓄熱原件進(jìn)入到凈煙氣區(qū)域，釋放出顯熱，提高煙氣溫度，然后返回到原煙氣區(qū)域。 GGH 裝置是蓄熱加熱工藝的一種，該設(shè)備通過蓄熱原件連續(xù)循環(huán)地穿過未脫硫的原煙氣區(qū)域和已脫硫的凈煙氣區(qū)域?qū)崿F(xiàn)熱交換。若按每年新增石灰石－石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)容量 30,000MW 計(jì)算，安裝 GGH 的直接設(shè)備費(fèi)用就達(dá) 10 億元左右。另一種方式是不設(shè) GGH，對(duì)原有煙囪進(jìn)行防腐處理，然后直接排放濕煙氣 。 表 脫硫工藝比較 項(xiàng)目 石灰石 石膏工藝 噴霧干燥法 爐內(nèi)噴鈣 +尾部增濕 氧化鎂法 雙模納法濕 適用煤種 不限 中低硫煤 中低硫煤 中低硫煤 不限 單機(jī)應(yīng) 用規(guī)模 ≥ 200MW ≥ 100MW ≤ 200MW ≤ 200MW ≤ 200MW 脫硫率 95%以上 7585% 6580% 90%以上 95%以上 吸收劑 石灰石 /石灰 石灰 石灰石 /石灰 氧化鎂 氫氧化鈉、碳 酸鈉等 吸收劑 利用率 95%以上 90% 約 40% 90%以上 90%以上 副產(chǎn)物 石膏 亞硫酸鈣 亞硫酸鈣 硫酸鎂 亞硫酸納 /硫酸納 副產(chǎn)物處置 利用 拋棄 拋棄 回收 拋棄 廢水 少量 無 無 有 少量 占地面積 大 中 小 中 小 本項(xiàng)目設(shè)計(jì)選用石灰石 石膏濕法煙氣脫硫工藝。 4）爐內(nèi)噴鈣 增濕活化脫硫法該法是一種將粉狀鈣質(zhì)脫硫劑（石灰石）直接噴入燃燒爐爐膛的脫硫 技術(shù)，適用于中、低硫煤鍋爐，脫硫效率約 85%。 3）吸收再生法主要有氨法、氧化鈣法、雙堿法、 WL 法。其技術(shù)成熟程度高，脫硫效率穩(wěn)定，達(dá) 95%以上，是目前國內(nèi)外大電廠（ 200MW 以上機(jī)組）應(yīng)用的主要方法。按照吸收二氧化硫后吸收劑的處理方式可以分為再生法和非再生法（拋棄法）。 FGD 的方法按脫硫劑和脫硫產(chǎn)物含水量的多少可分為兩類：①濕法，即采用液體吸收劑如水或堿性溶液（或漿液）等洗滌以去二氧化硫；②干法，用粉狀或粒狀吸收劑、吸附劑或催化劑以除去二氧化硫。 FGD 是目前世界上唯一大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的脫硫方式，是控制酸雨和二氧化硫污染的最主要技術(shù)手段。經(jīng)過多年研究目前已開發(fā)出的 200 余種 SO2 控制技術(shù)。主要工藝設(shè)計(jì)參數(shù)、主要工藝指標(biāo)見表 ，表 。 第四章 煙氣脫硫工藝方案的選擇 一、主要工藝參數(shù)和技術(shù)指標(biāo) FGD 入口煙氣量為設(shè)計(jì)煤種的計(jì)算值。年耗水量約 萬噸。電廠清水池出水懸浮物含量低于 100 mg/L，滿足工程需