烟气特点

Smoke characteristics

一、高温特性

1、热电厂的锅炉燃烧煤炭、天然气等燃料产生高温烟气，温度通常在 120℃至 180℃左右，具体温度取决于锅炉的类型和运行工况。这种高温烟气在排放过程中会携带大量的热能，如果不加以利用，会造成能源的浪费。

2、高温烟气对烟气处理设备的耐高温性能也有一定要求。例如，在选择除尘器时，需要确保设备能够在高温环境下稳定运行，不发生变形或损坏。

二、成分复杂

1、热电厂烟气中含有多种污染物，主要包括二氧化硫（SO₂）、氮氧化物（NOₓ）、颗粒物（烟尘）、二氧化碳（CO₂）等。

2、二氧化硫是煤炭等燃料中硫元素燃烧的产物，它会形成酸雨，对环境造成严重危害。氮氧化物主要来自于燃料中的氮元素在高温下与氧气反应生成，它也是形成酸雨和光化学烟雾的重要前体物质。颗粒物主要是燃料燃烧不完全产生的烟尘，以及锅炉运行过程中产生的飞灰等，它会对人体健康和大气环境造成不良影响。二氧化碳是燃料燃烧的主要产物之一，它是导致全球气候变暖的主要温室气体。

3、此外，烟气中还可能含有少量的重金属（如汞、镉、铅等）、有机物等污染物，这些污染物的存在增加了烟气治理的难度。

三、腐蚀性

1、烟气中的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体在一定条件下会与水蒸汽结合形成酸性溶液，对设备和管道造成腐蚀。例如，在湿法脱硫过程中，烟气中的二氧化硫与脱硫剂反应生成硫酸，硫酸会对设备和管道产生强烈的腐蚀作用。

2、此外，烟气中的氯离子等腐蚀性离子也会对设备和管道造成腐蚀。在选择烟气处理设备和材料时，需要考虑其耐腐蚀性能，以确保设备的长期稳定运行。

四、流量大

1、热电厂的生产规模通常较大，锅炉的蒸发量也较大，因此烟气流量也很大。一台中型热电厂的锅炉烟气流量可能达到每小时数十万立方米甚至更高。

2、大流量的烟气对烟气处理设备的处理能力提出了很高的要求。例如，在选择除尘器时，需要确保设备能够处理如此大流量的烟气，同时保证除尘效率和排放达标。

五、稳定性

1、与工业硅行业等其他行业相比，热电厂的生产过程相对稳定，烟气的流量、温度、成分等参数变化较小。这为烟气处理提供了相对稳定的工况条件，有利于选择和运行烟气处理设备。

2、但是，在热电厂的启停炉、负荷变化等特殊情况下，烟气的参数仍会发生一定的变化，需要烟气处理设备具有一定的适应性和调节能力。

技术介绍

technology introduction

热电厂基本为燃煤机组，根据煤质来源不同，分为高硫煤、低硫煤，煤炭经过燃烧高温分解产生的主要污染物有SO2/NOX、粉尘等，在水源缺少地区，干法超低排净工艺应用更多，相比湿法，干法耗水量低，同时也没有废水产生。目前主要用的工艺是炉内喷钙+SNCR+CFB循环流化床脱硫工艺。

炉内喷钙配合尾部增湿活化实现脱硫的初步高效脱除，炉内喷钙系统系统组成主要有石灰石仓、石灰石计量输送、输送风机等。石灰石粉由厂外制粉厂用密封罐车运至厂内,通过压缩空气正压输送到石灰石粉仓.每.用泵风机将石灰石粉计量给料喷人炉膛，经过高温分解与SO2反应。

CaCO3→CaO+CO2         （分解反应）

CaO+SO2+1/2O2→CaSO4      （吸收反应）

SNCR脱硝技术即选择性非催化还原（SelectiveNon-CatalyticReduction，以下简写为SNCR）技术，是一种不用催化剂，在850～1100℃的温度范围内，将含氨基的还原剂（如氨水，尿素溶液等）喷入炉内，将烟气中的NOx还原脱除，生成氮气和水的清洁脱硝技术。

采用SNCR技术，目前的趋势是用尿素代替氨作为还原剂SNCR技术脱硝原理为：在850～1100℃范围内，NH3或尿素还原NOx的主要反应为：

NH3为还原剂:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O

尿素为还原剂:NO+CO(NH2)2+1/2O2→2N2+CO2+H2O

烟气循环流化床脱硫工艺是将加入脱硫塔的Ca(OH)2粉末与烟气中的SO2及烟气中的其他成分如SO3、HCl、HF等酸性气体充分接触混合，通过设置文丘里建立悬浮流化床，在文丘里的出口扩管段设一套喷水装置，喷入的雾化水一是增湿颗粒表面，二是使烟温降至高于烟气露点15℃左右，创造了良好的脱硫反应温度，吸收剂在此与SO2充分反应。

在脱硫塔内，Ca(OH)₂粉末、烟气及喷入的水分，在流化状态下充分混合，并通过Ca(OH)₂粉末的多次再循环，使得塔内参加反应的Ca(OH)₂量远远大于新投加的Ca(OH)₂量，即实际反应的Ca/S比远远大于表观Ca/S比，从而使SO₂、SO₃等酸性气体能被较充分地吸收，实现高效脱硫和脱硫剂的高效利用。

 净化后的含尘烟气从脱硫塔顶部侧向排出，然后转向进入脱硫除尘器，再通过机组风机排入烟囱。经布袋除尘器捕集下来的固体颗粒，通过除尘器下的灰循环系统，返回脱硫塔继续参加反应，如此循环，多余的少量脱硫灰渣通过物料输送至灰仓，再通过除灰系统送入灰库。

在循环流化床脱硫塔内发生的主要化学反应方程式如下：

Ca(OH)₂+ SO₂=CaSO₃·1/2 H₂O +1/2 H₂O 吸收过程

Ca(OH)₂+ SO₃=CaSO₄·1/2 H₂O +1/2 H₂O 吸收过程

CaSO₃·1/2 H₂O+ 1/2O₂=CaSO₄·1/2 H₂O 氧化过程

Ca(OH)₂+ CO₂=CaCO₃ + H₂O 吸收过程

2Ca(OH)₂+ 2HCl=CaCl₂·Ca(OH)₂·2H₂O（＞120℃） 吸收过程

Ca(OH)₂+ 2HF=CaF₂ + 2H₂O 吸收过程

工艺路线

process route

技术特点

technical feature

• 高脱硫率，在进口浓度≤2000mg/Nm³时，干法脱硫效率可＞99% 。
• 采用高效脱硫布袋除尘器，出口粉尘浓度＜5mg/Nm3。
• 不用防腐，从脱硫灰成分以及脱硫系统在运行于75℃不出现冷凝腐蚀情况。
• 多种污染物协同脱除，系统对烟气其他组份污染物具有协同脱除效果。
• 脱硫烟气排烟温度大于80℃，能实现烟气脱白的要求。
• 相比湿法脱硫工艺，半干法烟气脱硫工艺不需要使用大量的水进行脱硫。在缺水地区或水资源紧张的企业，采用半干法烟气脱硫工艺可以有效地节约水资源，降低生产成本。
• 适应性强：半干法烟气脱硫工艺适用于各种规模的锅炉和窑炉等烟气处理设备。脱硫塔空塔阻力低，满足机组40%~110%正常生产。
• 不会产生二次污染：半干法烟气脱硫工艺的产物为干态，不会产生含硫废液等二次污染物。
• 环保性：半干法烟气脱硫工艺作为一种清洁生产技术，具有较好的环保性能。通过去除二氧化硫等有害物质，可以减少对环境的污染和破坏。同时，该工艺产生的干态产物也可以进行综合利用或安全处置，不会产生废液等污染物。
• 广泛的应用范围：半干法烟气脱硫工艺不仅适用于工业锅炉和窑炉等生产设备，还可以应用于大型火力发电厂和垃圾焚烧炉等场所。在这些领域中，该工艺都展现出了优异的脱硫性能和稳定性。

工程案例

project case

资质荣誉

qualification honor

知识产权

INTELLECTUAL PROPERTY