燃煤电厂三段式脱硫除尘一体化装置

当前，国内外燃煤电厂烟气治理大都采用先除尘后脱硫的工艺。由福建大拇指环保科技有限公司研发的燃煤电厂三段式脱硫除尘一体化技术，已完成11万m³/h工业化试验，经有关部门检测，除尘效率达99.87%，钙硫比0.72时，脱硫效率91%，且投资和运行费用均低于现有的湿法烟气脱硫。本技术已获国家专利，是一项具有自主知识产权的技术。

本一体化装置主要由预冷处理器、除尘脱硫塔、湿式静电除尘器、浆液制备系统、空气氧化系统、烟气再热系统及自动控制系统组成.

1、预冷处理器

预冷处理器主要是利用灰水对锅炉排出的高温烟气进行冷却，使烟气温度降至 55℃以下后进入吸收塔，以利于SO₂的吸收。同时除去相当一部分粉尘和少量SO₂。                                       

2、除尘脱硫塔和湿式静电除尘器

烟气在塔内经历三个阶段。在下段，用来自浆液槽的灰水除去大部分粉尘和部分SO₂ 。在这里，大部分SO₂溶于水并进入灰浆槽进行化学反应，生成CaSO₄、CaSO₃和Ca(HSO₃)₂，其中，绝大部分CaSO₃和Ca(HSO₃)₂通过氧化反应最终生成CaSO₄。在除尘脱硫塔下段和灰浆槽中，由于灰中的微量金属锰、铁、镁等的存在，对于HSO₃­­^-和SO₃^2-的氧化反应速率起着非常好的催化作用。由于采用大灰量循环，可以充分利用粉煤灰中的碱性物质，一方面节省相当数量的吸收剂，同时还可以防止灰管结垢。接着，在塔的中部喷入高pH值石灰浆液，烟气中剩余的绝大部分SO₂被接触除去。在这里，由于有高pH值石灰浆液的存在， 促使SO₂溶解的速率加快。最后，烟气进入湿式静电除尘器，完成脱硫和除尘。实验证明，湿式静电除尘器不仅可以高效除尘，而且可以除湿，排烟中的含湿量仅为6.8%，远低于文丘里水膜除尘器。湿式静电除尘器还可以将已湿化未反应雾化的SO₂截留，进一步提高装置的脱硫效率。

3、烟气再热系统

由湿式静电除尘器排出的低温烟气，经过烟气再热系统加热到露点以上，由引风机经烟囱排出。如果有条件的话，低温烟气可不经加热，直接通过凉水塔排放，还可以节省一部分投资。

4、空气氧化系统

设置空气氧化系统，可将脱硫产物中的亚硫酸盐氧化成稳定的硫酸盐，消除因亚硫酸盐分解而可能产生的SO₂二次污染。

5、自动控制系统

整个装置的控制采用DCS系统。                                                             

技术特点

1．三段式脱硫除尘一体化装置实现高压静电除尘器湿化运行的突破，并且把喷淋除尘器和湿式静电除尘器巧妙地结合在一起，使得除尘效率可与干式静电除尘器相比。

2.由于采用了高倍率循环，充分利用粉煤灰本身碱性的作用，降低了脱硫成本，还防止了灰管结垢，在Ca/S比仅为0.72的情况下，脱硫效率即达91%，可与普通湿法脱硫相比。

3.本设计采用了预冷处理器，不仅增加了一级脱硫、除尘，而且使烟气进入塔体以前就降低了烟温和体积，有利于烟气的脱硫和除尘。

4.由于采取了特殊设计，提高了湿式静电除尘器的绝缘性能，解决了立式高压湿式静电除尘器烟气短路的问题，同时使极板面积大大减小，并且取消了所有的振打装置，节电效果明显。 

5.整个装置占地面积小，适用老厂改造。不论老厂原来采用的是静电除尘还是水膜除尘，改造时只需拆掉原装置，就地安装本装置即可，无需再增加占地，从而解决了老厂改造中的场地问题。当然，如果场地允许，在原静电除尘器后安置本脱硫除尘一体化装置，除脱硫外，还可以进一步提高系统的除尘效率。

6.由于装置系统简单，建设投资和运行成本均比较低。据估算，建设投资在200元/kW以下，不足传统湿法的1/3。也就是说，一台125MW机组的除尘脱硫改造费用不会突破2500万元。每吨SO₂的脱硫运行成本约400元，远低于现有的所有脱硫工艺。

7.工业应用时将液气比提高到10左右，其脱硫除尘效率还可进一步提高。

综上所述，三段式脱硫除尘一体化装置用于燃煤电厂的烟气脱硫，不论从技术上还是经济上都是可行的，具有推广的价值。