二氧化硫控技术比较.doc

含S量为2.8%的各种类型锅炉的SO2的控制方案 1、SO2 的产量计算 SO2 的排放与人体健康和酸雨密切相关, 我国每年排放的SO2多达2400万吨 , 在排放的SO2中85%以上来自燃煤。其中2/3以上又是以低浓度（0.5%）从锅炉烟气中排放出来的。因而造成了重庆、贵阳等用高硫煤为燃料的南方酸土带和上海等长江三角洲能耗大区的酸雨区的出现, 使作物、建筑物等严重受损。随着工业化的不断发展, 能源的需求量将会不断增加,而我国在今后相当长的一段时间里仍将是以煤炭作为其主要能源, 预计到2012年燃煤量将翻一番, 届时SO2的年排放量将达到4600万吨以上, 硫的危害将愈加严重。在防治SO2污染的方法中用煤炭汽化和流化床脱硫不是最好, 国内外一致认为只有靠烟气脱硫才能有效控制压SO2的排放。 在本例题中，锅炉为2、4、6、10、75t型号的锅炉，一般燃煤量和所产生的蒸汽量之间不是一个简单的换算关系，但是，总的来说，符合能量守恒，其计算式如下： 煤的发热量（KJ/Kg）×煤重量（Kg）×效率=蒸汽量（Kg）×蒸汽焓（KJ/Kg） 其中，假设所产生的是0.7MPa、171℃的蒸汽，由查表可得，其蒸汽焓是2769 KJ/Kg，假设此煤的效率是90%，假设此煤为标煤，由查表可知，一般标煤的发热量为29271 KJ/Kg，由以上参数代入计算如下（以2t锅炉为例）： 29271×煤重量×0.9=2×2769 得出：煤重量=0.21 Kg 所以，每小时产生2t蒸汽，每小时得消耗0.21 Kg 的煤，因为煤的含硫量为2.8%，所以其产生的SO2的量为： S+O2= SO2 0.21×0.028×2=0.01176 Kg/h 同理计算得出如下结果： 4t锅炉产生的SO2的量为：0.0235 Kg/h 6t锅炉产生的SO2的量为：0.0353 Kg/h 10t锅炉产生的SO2的量为：0.0589 Kg/h 75t锅炉产生的SO2的量为：0.441Kg/h 2、锅炉二氧化硫和氮氧化物最高允许排放浓度 表1 锅炉二氧化硫最高允许排放浓度 锅炉类别 适用区域 SO2排放浓度(mg/m3） Ⅰ时段 Ⅱ时段 燃煤锅炉 全部区域 1200 900 燃油锅炉 轻柴油、燃油 全部区域 700 500 其他燃油 全部区域 1200 900 燃气锅炉 全部区域 100 100 3、每种型号的锅炉所要达到的脱硫效率（以最大效率计算）： 脱硫效率=（实际产生量-最高排放标准）/实际产生量×100% 2t锅炉：（0.01176-1200×10-6）/0.01176=89.8% 4t锅炉：（0.0235-1200×10-6）/0.0235=94.9% 6t锅炉：（0.0353-1200×10-6）/0.0353=96.6% 10t锅炉：（0.0589-1200×10-6）/0.0589=97.8% 75t锅炉：（0.441-1200×10-6）/0.441=99.7% 4、集中燃煤技术的经济及优缺点比较 方法 性能 石灰石（石灰）法 石灰双碱法 喷雾干燥法 柠橄酸盐法 电子束照射法 荷电干式喷射脱硫法 脱硫率 90% 90% 50%～90% 90% 60%～70% 可靠性 80% 95% 90% 80%～95% 化学剂量比 1.1:1 1.01:1 1.1～1.3 投资费用 23.7～170.6美元/KW 47.2～174美元/KW 20～130美元/KW 110～300美元/KW 运行费用 0.01～0.78美分/KW.h 0.13～1.05美分/KW.h 0.05～1.07美分/KW.h 0.8～2.0美分/KW.h 优点 开发最早、技术上较为成熟, 并已积累了不少设计, 制造和运行经验 减小故障，可靠性高、脱硫率高适用于高硫烟煤脱气 流程简单，投资较低能量和水消耗低，无结垢、堵塞等问题 S质量好, 柠檬酸钠耗量小, 稳定无毒, 控制容 易。 可脱硫脱硝，工艺简单。副产品可作肥料不使用催化剂, 故粉尘的影响很小。不需要排水处理。 反应时间短，脱硫效率高 缺点 工艺杂, 投资高, 易堵塞,零部件易损坏,可靠性低，处理系统复杂庞大,整个系统的占地面积较大，水、电消耗量大。 受纯碱资源限制，废料对地下水资源有影响 脱硫率低，对控制系统要求高 工艺复杂，操作繁琐 同时需 要防辐射屏蔽, 而且运行、维护技术要求高 成本高 5、脱硫方法的选择 2t锅炉：对于2t的燃煤锅炉，由于其要达到的脱硫效率较低，不到90%，考虑到这本身是一个不大的厂，所以首先考虑成本及运行费用问题，所以，按照个人意见，我选择石灰石法脱硫。 对于4t到10t的锅炉，这些锅炉的脱硫率相对来说较高，所以，直接烟气脱硫技术是满足不