李勇坤保定電力職業技術學院化學1201班 140612119
摘要目前我國so2年排放量達到2. 0×107t，居世界之首,燃煤排放的so2約佔總排放量的85%,嚴重影響到生態環境和人們的身體健康。燃煤電廠排放的so2佔總排放量的45%。
因此,控制so2排放的重點就是控制電廠so2的排放。在目前脫硫技術中,石灰石-石膏脫硫技術以其技術成熟、脫硫效率高、執行穩定等特點得到了廣泛的應用,但其系統複雜、占地面積大、裝置腐蝕堵塞問題比較嚴重、投資與執行費用高。而海水煙氣脫硫技術成熟、工藝簡單、投資及執行費用低,適用於沿海燃燒低硫煤並以海水為迴圈冷卻水的電廠,並且國內外已有大量應用。
世界範圍內濕法煙氣脫硫的裝機容量達300 gw,而海水脫硫則達到20 gw,且應用規模不斷擴大,單機容量由80 mw, 125 mw向300 mw, 700 mw,1 000mw發展.華能海門電廠1 000mw1#機組作為世界首例採用海水脫硫的百萬千瓦級機組已經投用。
關鍵字火電廠脫硫海水脫硫
前言縱觀現階段火電廠so2汙染控制技術，火電廠為實現減排so2而採取的主要措施有：燃用低硫煤、煤炭洗選、潔淨煤燃燒技術和煙氣脫硫。目前so2的控途徑有：
燃燒前脫硫、燃燒中脫硫、燃燒後脫硫，即煙氣脫硫。目前，煙氣脫硫被認為是控制so2排放量最有效的途徑。脫硫技術的選擇必須綜合考慮脫硫效率。
常用煙氣脫硫技術介紹：濕法煙氣脫硫技術、半乾法煙氣脫硫技術、乾法煙氣脫硫技術。
濕法煙氣脫硫技術包括：(1)石灰/石灰石漿液洗滌法(2)雙鹼法(3)氧化鎂法(4)海水脫硫法(5)檸檬酸鈉法(6)磷銨肥法
半乾法煙氣脫硫技術：(1)噴霧乾燥法(2)脫硫裝置
乾法煙氣脫硫技術：(1)電子射線輻射法(2)荷電乾式吸收劑噴射脫硫系統(cdsi) (3)爐內噴鈣尾部增濕脫硫工藝(4)爐內噴鈣迴圈流化床反應器脫硫技術
海水脫硫原理
海水煙氣脫硫是利用海水的天然鹼性吸收煙氣中so2的一種脫硫工藝。由於雨水將陸地上岩層的鹼性物質（碳酸鹽）帶到海中，天然海水通常呈鹼性，ph值一般大於7，其主要成分是氯化物、硫酸鹽和一部分可溶性碳酸鹽，以重碳酸鹽（hco3-）計，自然鹼度約為1.2～2.
5mmol/l，這使得海水具有天然的酸鹼緩衝能力及吸收so2的能力。海水脫硫的乙個基本理論依據就是自然界的硫大部分存在於海洋中，硫酸鹽是海水的主要成份之一，環境中的二氧化硫絕大部分最終以硫酸鹽的形式排入大海。
煙氣中so2與海水接觸發生以下主要反應：
so2(氣態) + h2o → h2so3 → h+ + hso3-
hso3- → h+ + so32-
so32- + 1/2o2 → so42-
上述反應為吸收和氧化過程，海水吸收煙氣中氣態的so2生成h2so3，h2so3不穩定將分解成h+與hso3-，hso3-不穩定將繼續分解成h+ 與 so32-。so32-與水中的溶解氧結合可氧化成so42-。但是水中的溶解氧非常少，一般在7～8mg/l左右，遠遠不能將由於吸收so2產生的so32-氧化成so42-。
吸收so2後的海水中h+濃度增加，使得海水酸性增強，ph值一般在3左右，呈強酸性，需要新鮮的鹼性海水與之中和提高ph值，脫硫後海水中的h+與新鮮海水中的碳酸鹽發生以下反應：
hco3- + h+ → h2co3 → co2↑ + h2o
在進行上述中和反應的同時，要在海水中鼓入大量空氣進行曝氣，其作用主要有：（1）將so32-氧化成為so42-；（2）利用其機械力將中和反應中產生的大量co2趕出水面；（3）提高脫硫海水的溶解氧，達標排放。
從上述反應中可以看出，海水脫硫除海水和空氣外不新增任何化學脫硫劑，海水經恢復後主要增加了so42-，但海水鹽分的主要成分是氯化鈉和硫酸鹽，天然海水中硫酸鹽含量一般為2700mg/l,脫硫增加的硫酸鹽約70－80 mg/l，屬於天然海水的正常波動範圍。
硫酸鹽不僅是海水的天然成分，還是海洋生物不可缺少的成分，因此海水脫硫不破壞海水的天然組分，也沒有副產品需要處理。
海水脫硫工藝具有以下優點: (1)以海水作為吸收劑,節約淡水資源;(2)被吸收的so2轉化成海水中的天然組分——硫酸鹽,不存在廢棄物處理等問題; (3)脫硫效率高,一般可達90%以上; (4)不存在結垢堵塞的問題; (5)建設和執行費用較低,對於採用海水冷卻的發電廠,可直接將凝汽器下游迴圈水引入脫硫裝置,無須專門建設取水設施,建設投資大大降低。
海水脫硫的工藝流程
海水脫硫工藝可分為煙氣系統、供排海水系統、吸收系統、海水恢復系統、測量與控制系統。
(1)煙氣吸收系統煙氣經過除塵器後先進入換熱器(ggh)降溫,然後進入吸收塔,將溫度降到有利於so2吸收反應的最佳溫度.經過吸收塔後的煙氣溫度較低,要經過ggh提高溫度,以此降低對煙囪和淨煙道的腐蝕,也可以提高煙氣的擴散能力,避免煙羽的產生。
(2)供排海水系統脫硫海水一般取自迴圈冷卻水,在虹吸井附近增設公升壓幫浦,將海水送入吸收塔.海水經過噴淋系統後形成霧狀水滴,可以與煙氣充分接觸,吸收so2.將從脫硫塔排出的海水送到曝氣池,處理合格後排入大海.
(3)吸收系統吸收塔是so2吸收系統的主要裝置,內部裝有填料床,由塔上部噴入的海水經過填料床與由塔底進入(自下而上流動)的煙氣充分接觸,便於so2的充分吸收.吸收塔出口裝有除霧器,去除煙氣中的水滴,可以減少在ggh及後面裝置中的結垢。
(4)水質恢復系統該系統主體是曝氣池。吸收so2之後的海水ph值下降,溶解氧下降,cod上公升,不能直接排到海洋裡.在曝氣池裡,洗滌後的海水與來自冷卻迴圈系統的海水經混合後,增加了ph值.
同時向曝氣池中通入適量空氣,使海水中亞硫酸根離子氧化為穩定的硫酸根離子；待各項指標檢驗合格後將其排入大海。
(5)測量與控制系統該系統主要是採集資料和對系統進行控制,包括:採集煙氣進出口so2濃度,溫度;曝氣池中o2濃度, ph值;煙氣旁路擋板前後壓差,海水用量等。
海水脫硫對環境的影響
海水脫硫技術成熟可靠,工藝流程簡單,但由於其利用海水作為吸收劑又將海水排回海洋,必然會對海洋環境產生一定影響,因而備受人們的關注,海水脫硫對環境的影響是決定該技術能否在沿海電廠應用的重要因素之一。
海水脫硫技術對海水水質的影響主要體現在以下指標上: (1) so2-4含量; (2) ph值; (3) cod; (4)懸浮物(ss); (5)重金屬含量; (6)溫度(t); (7)溶解氧(do)。
結論(1)海水脫硫技術脫硫效率高,技術成熟,投資執行費用低,裝置腐蝕、堵塞問題較少,無二次汙染,而且在國內外的應用逐漸增多,單機容量大,已由30mw, 125mw,向700mw, 1 000mw發展。
(2)海水脫硫後經過曝氣池處理排放到海浬的ph值、溶解氧、硫酸鹽濃度等引數都符合國家規定標準,不會對海洋生物造成不利影響.。
(3)海水脫硫技術有其侷限性,只能應用於沿海地區,並要求使用中低硫煤和高效除塵器.我國海岸線長,沿海地區經濟發達,人口多,對環境要求嚴格,所以海水脫硫技術在我國仍有很廣闊的應用前景。
火電廠煙氣脫硫技術及應用綜述
作者 王偉娜 卷宗 2017年第15期 摘要 火電廠燃煤發電產生大量so2，對大氣環境造成嚴重汙染，脫硫十分必要。論述了火電廠煙氣脫硫的必要性，介紹了脫硫方式的分類，詳細介紹了濕法煙氣脫硫的幾種方法，總結我國目前火電廠煙氣脫硫現狀並提出進一步推進脫硫的建議。關鍵詞 火電廠 煙氣脫硫 濕法脫硫 1 火...
電廠渣在火電廠中做為脫硫劑的應用研究
結合xx有限責任公司迴圈流化床鍋爐燃用煤種 脫硫劑特點及執行現狀，完成了 電石渣替代石灰石作為脫硫劑應用技術研究 的各項工作。通過利用西安熱工研究院 試驗設施與儀器裝置對石灰石及電石渣的脫硫特性進行了深入研究。採用熱重分析等試驗手段，掌握了石灰石及電石渣的理化特性 煅燒分解特性 反應能力特性和cao...
中電聯發布2023年度火電廠脫硫脫硝除塵資訊
中電聯發布2014年度火電廠環保產業資訊 根據公開 公平 公正和企業自願的原則，中國電力企業聯合會 以下簡稱中電聯 已連續10年開展了火電廠環保產業登記工作。現將2014年度火電廠煙氣脫硫 脫硝 除塵 汙染物第三方治理 脫硝催化劑產能等相關資訊公布如下 一 火電廠煙氣脫硫產業資訊 2014年當年新建...