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當(dāng)前火電廠煙氣脫硫技術(shù)的發(fā)展
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空氣凈化技術(shù): 我國(guó)是以燃煤為主的國(guó)家,據(jù)統(tǒng)計(jì),1995年煤炭消耗量為12.8億噸,且呈逐年遞增趨勢(shì),二氧化硫的排放量達(dá)2370萬(wàn)噸,超過(guò)美國(guó)2100萬(wàn)噸的排放量,成為世界二氧化硫排放第一大國(guó)。目前全國(guó)62%以上的SO2濃度超過(guò)國(guó)家環(huán)境質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),占全國(guó)面積40%左右的地區(qū)受到SO2大量排放引起的酸雨污染,因此控制SO2的污染勢(shì)在必行。
1996年我國(guó)頒布的新《大氣污染防治法》針對(duì)我國(guó)酸雨和SO2污染日趨加重的情況,規(guī)定對(duì)已經(jīng)產(chǎn)生和可能產(chǎn)生酸雨的地區(qū)和其他SO2污染嚴(yán)重地區(qū)劃定酸雨控制區(qū)或者SO2控制區(qū),控制區(qū)內(nèi)新建的不能燃用低硫煤的火電廠和其他大中型必須配套建設(shè)和除塵裝置,或者采用相應(yīng)控制SO2的措施;已建成的不能燃用低硫煤的應(yīng)采取控制SO2排放和除塵措施。國(guó)家環(huán)保局要求在兩控區(qū)內(nèi),要把治理措施作為當(dāng)?shù)匾?guī)劃的重點(diǎn)內(nèi)容。
2 當(dāng)前技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
目前,國(guó)內(nèi)外應(yīng)用的SO2的控制途徑有三種:燃燒前、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫(即脫硫)。其中,脫硫(FGD即Flue Gas Desulfuration)是目前世界唯一大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的脫硫方式,是控制SO2污染和酸雨的主要技術(shù)手段。
全世界已有15個(gè)國(guó)家和地區(qū)應(yīng)用了FGD裝置,其設(shè)備總裝機(jī)容量相當(dāng)于2-2.5億Kw,每年去除SO21000萬(wàn)噸。據(jù)統(tǒng)計(jì),1992年,全球安裝了FGD裝置646套,其中美國(guó)占55.3%,德國(guó)占26.4%,日本占8.6%,其余國(guó)家占9.7%。由于上述三國(guó)大規(guī)模應(yīng)用FGD裝置,且成效顯著,雖然近年三國(guó)電站的裝機(jī)容量不斷增加,但SO2排放總量卻逐年減少。
下面簡(jiǎn)要介紹目前在市場(chǎng)上應(yīng)用比較廣泛的煙氣脫硫方法
2.1 電子束氨法煙氣脫硫脫硝工業(yè)化技術(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)CAEB-EPS技術(shù)) 該技術(shù)充分挖掘電子束輻照煙氣脫硫脫硝技術(shù)的潛力,結(jié)合中國(guó)具體國(guó)情,具有投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便、可靠性高等獨(dú)有的特點(diǎn),居國(guó)際先進(jìn)水平。
2.1.1 工藝原理
CAEB-EPS技術(shù)是利用高能電子束(0.8~1MeV)輻照煙氣,將煙氣中的二氧化硫和氮氧化物轉(zhuǎn)化成硫酸銨和硝酸銨的一種煙氣脫硫脫硝技術(shù)。該技術(shù)的工業(yè)裝置一般采用煙氣降溫增濕、加氨、電子束輻照和副產(chǎn)物收集的工藝流程。除塵凈化后的煙氣通過(guò)調(diào)節(jié)煙氣的溫度和濕度(降低溫度、增加含水量),然后流經(jīng)反應(yīng)器。在反應(yīng)器中,煙氣被電子束輻照產(chǎn)生多種活性基團(tuán),這些活性基團(tuán)氧化煙氣中的SO2和NOx,形成相應(yīng)的酸。它們同在反應(yīng)器煙氣上游噴入的氨反應(yīng),生成硫酸氨和硝酸氨微粒。副產(chǎn)物收集裝置收集產(chǎn)生的硫酸氨和硝酸氨微粒,可作為農(nóng)用肥料和工業(yè)原料使用。。
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