第26卷第4期电站系统工程V ol.26 No.4 2010年7月Power System Engineering 1 文章编号：1005-006X(2010)04-0001-02国内外烟气脱硫技术综述Summary of Domestic and Abroad FGD Technology嫩江县海信热电有限责任公司张秀云 郑继成近年来，世界各发达国家在烟气脱硫（FGD）方面均取得了很大的进展，美国、德国、日本等发达工业国家计划在2000年前完成200610 MW的FGD处理容量。
目前国际上已实现工业应用的燃煤电厂烟气脱硫技术主要有：①湿法脱硫技术，占85%左右，其中石灰石石膏法约占36.7%；②雾干燥脱硫技术，约占8.4%；③吸收剂再生脱硫法，约占3.4%；④炉内喷射吸收剂/增温活化脱硫法，约占1.9%；⑤海水脱硫技术；⑥电子束脱硫技术；⑦脉冲等离子体脱硫技术；⑧烟气循环流化床脱硫技术。
1 主要烟气脱硫技术1.1 湿法脱硫技术湿法脱硫工艺应用最多，占脱硫总装机容量85%。
而其中占主导地位的石灰石-石膏法是目前技术上最成熟、实用业绩最多、运行状况最稳定的脱硫工艺，已有近30年的运行经验，其脱硫效率在90%以上，副产品石膏可回收利用，也可抛弃处置。
20世纪70年代末，石灰石-石膏法FGD技术在美国、德国和英国基本过关，开始大规模推向市场，到80年代中期，这些国家的FGD市场渐趋饱和。
各供应商在完成项目的过程中不断积累经验，形成了各自的特点，但从总体上看，还是大同小异，共性大于个性。
值得一提是德国的SHU 公司（全称黑尔环境工程公司）的工艺，在吸收剂石灰石浆液中加入少量甲酸（HCOOH即蚁酸），效果很好；脱硫反应中间生成物不是难溶的CaSO3而是易溶的Ca(HSO3)2，避免了一般石灰石/石灰-石膏法操作不当时出现CaSO3结垢和堵塞现象；石灰石的溶解度增加80～1000倍，可使液气比减少25%～75%。
据称，美国环保局评估后认为SHU石灰石-石膏法是脱硫效果最好且最经济的一种工艺。
此外，日本千代田公司的CT-121法也颇有特点，其核心是JBR射流沸腾反应器，烟气沸腾状通过浆液发生反应，该工艺省去了再循环泵、雾化喷嘴、氧化槽和浓缩装置等，使投资及运行费用大为降低，运行稳定可靠，为湿法注入了活力。
1.2 半干法脱硫技术半干法的工艺特点是：反应在气、固、液三相中进行,利用烟气显热蒸发吸收液中的水分，使最终产物为干粉状，若与袋式除尘器配合使用，可提高10%的脱硫效率。
脱硫废渣一般抛弃处置，但最近德国将此废渣成功地用于建材生产，使半干法的应用前景更为乐观。
(1) 炉内喷钙增湿活化法（LIFAC法）：此法是芬兰IVO收稿日期：2010-01-26张秀云(1979-)，女。
黑龙江，161400公司和Tampelle公司联合开发的，是在炉内喷钙直接脱硫的基础上发展起来的，据称脱硫效率可达40%～70%，采用袋式除尘调节方法则系统总脱硫效率为60%～80%，波兰WROCLAW电厂的半干法则在此基础上在喷雾塔中以雾状形式加入一种催化剂。
据了解其脱硫效率稳定在70 %左右，其喷雾塔使用5 年仍未见锈蚀，其投资仅为湿法脱硫装置的20%，操作简单，用于对老电厂的改造很方便。
(2) ABB公司最新开发的NID（New Integrated Desulphurization）半干式FGD工艺，是专门针对亚洲、东欧市场开发的。
对中、低硫煤，脱硫效率超过80%。
吸收剂（石灰或消石灰）在引入烟气之前，在增湿器中被加入少量水（足以激活其吸收SO2），与传统的半干法相比，其循环吸收剂的量要大得多，用于蒸发换热的表面很大，因而反应器很小，与其后的袋式收尘器的进风口管道尺寸相近。
1996年波兰的Laziska电厂在120 MW锅炉上成功应用了该技术。
NID工艺也可在电厂的电收尘器上实施改造。
(3) B&W公司的半干法FGD工艺根据锅炉出口烟气温度的高低不同，吸收剂分别以悬浊液或粉状的方式与低压水蒸气由独立的喷嘴引入反应器。
两种工艺均通过烟囱出口所要求的有害气体浓度来控制吸收剂的喷射量，因而可保持运行费用最低。
1.3 干法脱硫技术干法的工艺特点是：反应在干燥的状态下进行，吸收剂和反应产物均为干粉状，不存在腐蚀、结露等问题。
干法脱硫技术包括：荷电干试喷射脱硫法（CDSI法）、等离子体法、回流式循环流化床法等。
2 国外主要国家烟气脱硫技术2.1 美国烟气脱硫技术在1986～1995年美国计划新安装燃煤发电机组32815 MW，扣除退役机组2136 MW，净增加容量30679 MW，这些新增机组大多数安装了烟气脱硫装置共206套，烟气脱硫容量/装机总量由18.77%上升到27.00%。
在美国的烟气脱硫装置中，湿法石灰石/石灰法占90%以上，其次是双碱法和碳酸钠法。
80年代以来，为降低基本投资和运行费用，研究开发了喷雾干燥烟气脱硫和炉内直接喷射石灰石烟气脱硫技术。
目前，美国正在研究开发E-SO x 法脱硫技术，将改造现有电除尘器（ESP），拆除电场第一电场极板、极线，加装石灰乳浆喷射装置，在除尘时又脱硫。
该方法的实质是向烟气中喷入石灰浆液，再用电除尘器收集脱硫后的粉尘产物，要求同时脱硫、脱氮，脱硫、脱氮费用2 电 站 系 统 工 程 2010年第26卷要低于石灰石洗涤法烟气脱硫和催化还原法烟气脱硫工艺。
改进后，要求脱硫效率最低不小于50%，费用最高不大于500美元/t(SO 2)。
据美国Barge 电厂处理烟气量为42.5～566 m 3/min 的中试结果，当Ca/S=1.3～1.4时，ESP 出口烟温高出绝热饱和温度16～19 ℃时脱硫效率可达50%～60%。
美国还开发了ADVACAT 工艺并已申请了专利，主要用于烟道喷射，目的是为提高吸收利用率，其关键是将飞灰和石灰水转化为高活性的硅酸钙吸收剂，其反应活性是单纯石灰的4倍，能含水分30%～60%，且在含水60%时仍能维持松散易流化状态。
此工艺配合布袋式除尘器，脱硫效率达90%左右。
2.2 德国烟气脱硫技术德国的环保事业是从严格的立法开始的，1983年7月1日生效的《联邦防污染法》第13款大型燃烧装置法规GFAVO 规定，自1998年7月1日起，热功率300 MW （相当于电功率120 MW 的电厂）以上的大型燃烧装置释放的烟气中SO 2含量不得超过400 mg/m 3，烟气中的硫含量须低于燃料含硫量的15%。
德国加装脱硫、脱硝设备的现代化电厂发电量达1×1012W ·h ，释放的SO 2和NO 2各约1000 t 以上。
2.3 日本烟气脱硫技术日本的烟气脱硫主要采用湿法和回收法，其中湿法石灰石-石膏法约占总容量的一半，其次是亚铵法（约占24%）、双碱法（约占16%）。
日本的三菱重工、川崎重工、日立造船、巴威-日立、千代田、石川岛播磨重工、荏原等公司先后向中国介绍了多种脱硫工艺，其中包括湿法石灰石/石膏法、喷气沸腾简易脱硫法、高速平流湿法、炉内喷钙加湿活化法、气悬浮体吸收法、旋转喷雾法、电子束加氨脱硫法等。
3 我国烟气脱硫技术目前，我国火电厂二氧化硫治理技术仍处于对各种工艺的工程示范阶段。
经过10多年的研究开发和工程示范，我国对世界上现有的烟气脱硫技术的一些主要类型都进行过研究和试验。
主要技术有：循环流化床烟气脱硫技术、炉内喷钙尾部增湿活化脱硫技术、旋转喷雾干燥烟气脱硫技术、氨法烟气脱硫技术及湿式脱硫除尘技术等。
重点发展燃烧高硫煤机组或装机容量大于200 MW 机组，脱硫效率大于90%的湿式石灰石-石膏法脱硫工艺，以及适用于燃烧含硫量小于2%，装机容量小于200 MW ，脱硫效率大于75%的半干法和其他费用较低的成熟工艺。
适当发展适用产热量大于14 MW 的工业锅炉和炉窑，脱硫效率大于70%，低成本、使用寿命和可靠性较好的湿式脱硫除尘一体化设备。
发展低氮燃烧技术、等离子体法烟气脱硫脱硝技术及工程配套设备、石灰石（石灰）-石膏法、炉内喷钙和各种简易湿法脱硫技术。
我国主要电站烟气脱硫技术见下表。
4 结 语我国是一个发展中国家，而能源构成仍以煤炭为主，由此而导致严重的SO 2污染。
加强对SO 2污染的治理，不但具有经济效益，而且也具有不可估量的社会效益，因此，控制SO 2对大气环境的污染是我国开展环保工作的重点之一。
我国必须研究制定相配套的鼓励政策，如向承担建设火电厂烟气脱硫国产化的企业和承包火电厂烟气脱硫工程的工程公司提供长期低息优惠贷款政策；对进口烟气脱硫成套设备分阶段合理征税，引导和鼓励企业使用国产烟气脱硫设备的政策；鼓励烟气脱硫国产化依托工程所在的电厂多发电，提高其经济效益的政策等等。
随着我国各项环境法规、标准和相应环境管理制度的不断完善，以及烟气脱硫技术日趋成熟，大、中型火电厂必将大规模地安装烟气脱硫设施，减少二氧化硫排放，从而确保环境与经济的协调发展。
□参 考 文 献[1] 董学德, 彭斯干, 唐崇武, 等. 烟气海水脱硫技术及其应用[J]. 中国电力, 1996, (10).[2] 张凡, 张伟, 杨霓云, 等. 半干半湿烟气脱硫技术研究[J]. 环境科学研究, 2000, 13(1): 60～64.[3] 吕太, 罗伟民, 王雷, 等. 国内燃煤电厂烟气脱硫现状与展望[J].东北电力学院学报, 2000, 20(20): 68～74.[4] 薛菲, 石劲松. 烟气脱硫技术现状与发展建议[J]. 江苏化工, 2001,29(2): 32～35.[5] 赛俊聪, 吴少华, 汪洪涛, 等. 中国烟气脱硫技术现状及国产化问题[J]. 电站系统工程, 2003, 19(1): 53～54.[6] 赵鹏高. 燃煤电厂烟气脱硫有关问题的思考[J]. 中国电力, 2004,37(10): 1～3.编辑：巨 川。