1概述

某發電廠3臺130t/hCFB鍋爐，為滿足環境保護要求，走可持續發展道路，采用二級脫硫技術，一級采用爐內氣力噴鈣法，二級采用尾部煙氣雙堿法脫硫處理技術，完成后二氧化硫排放達到火電廠第iii期煙氣排放標準，同時滿足總量控制要求。

2雙堿法脫硫技術

雙堿法脫硫技術首先用可溶性堿性清液作為吸收劑吸收SO2，然后用石灰乳和石灰再生吸收液，吸收和吸收液處理中使用不同類型的堿，因此稱為雙堿法，一般采用鈉和鈣兩種堿液。雙堿法的明顯優點是脫硫效率高，節約投資費用等。

鈉、鈣雙堿法以Na2CO3或NaOH溶液為第一堿吸收煙草中的SO2，以石灰為第二堿，再生吸收液。再生后的吸收液可循環使用。其反應原理是：

2.1吸收反應

整個過程由煙氣處理系統、脫硫液循環系統和脫硫渣處理系統三大部分組成。

煙氣處理系統:鍋爐煙氣通過電吸塵器進入噴霧旋流脫硫塔前的短管噴霧段，進行預脫硫，預脫硫后的煙氣從底部進入噴霧旋流脫硫塔，與噴霧液逆流接觸高效脫硫，霧化增濕和一級脫硫后進入旋流塔板，在葉片導向的作用下煙氣旋轉上升，在上升過程中與脫硫液接觸，使脫硫液高度霧化，使氣液之間有更大的接觸面積，液滴被氣流驅動旋轉，產生的離心力強化氣液之間的接觸，最終被甩到塔壁，通過溢流裝置收集后沿壁流下降。

大部分的二氧化硫和煙塵經過噴霧旋流塔的處理,其出口煙氣的含塵濃度在50mg/Nm3以下,二氧化硫脫除率在80%以上。脫硫完成的煙霧在塔體上段高效組合除霧裝置(有四級除霧設施，除霧效率在99.8%以上)除煙霧中的煙霧，凈化的煙霧通過副塔后從吸引風扇排放到煙囪。

脫硫液循環系統:脫硫液在脫硫塔內與二氧化硫充分接觸，反應后，從塔體底部的排灰溝流入混合池，部分溶液流入反應池，與石灰(或電石渣)漿液進行再生反應，反應后池渣進入濃縮沉淀池，清液回到混合池，在混合池中補充一定量的鈉堿后，循環泵進入噴霧旋流塔循環使用。

脫硫渣處理流程:脫硫液通過反應池后，鈉堿再生，脫離的二氧化硫生成亞硫酸鈣，通過膨脹的空氣氧化成硫酸鈣，通過排出泵輸入灰水分離器，成為含水量不超過60%的灰渣排出。本技術的主要優點是脫硫效果好，脫硫效率在80%以上的水垢防止、堵塞防止、腐蝕防止性能好，運行穩定，安全性能高的投資節約，運行費用低，經濟性好的阻力小，壓力下降的操作彈性廣，運行管理方便。

3脫硫效率計算

根據實際情況，采用循環流化床爐內噴鈣干燥法脫硫與爐外鈉、鈣雙堿簡易濕法脫硫相結合的脫硫技術。該系統完成后，經調整運行，綜合數據如下:未脫硫時，煙氣中SO2濃度約為2000毫克/Nm3，投入爐內脫硫后，煙氣中SO2濃度約為800毫克/Nm3，內脫硫效率約為60%

因此，脫硫總效率為60%+(1-60%)×85%=94%，根據全廠燃煤量為30.2萬噸/年和燃煤硫含量為0.99%，全廠SO2生成量約為4784噸/年，脫硫總效率為94%，煙中SO2排放量為287噸/年，滿足總量控制要求。

4經濟分析

4.1成本計算

運行費用主要有電費、水費、人工費、藥劑費等。電費支出項目為脫硫液循環泵等消耗電力，年運行按300天計算，電費約28.8萬元的系統需要定期補充水，本設計由工業循環水等補充，水費約3.6萬元的本脫硫除塵系統運行、維護管理簡單，司爐工兼管，人工費增加4萬元的藥劑費初步估算為208.7萬元/年，其中氧化鈣約為13.8萬元/年，碳酸鈣約為2.3萬元/年，氫氧化鈉約為70.6萬元/年，合計費用為252.3萬元/年。

4.2經濟效益計算:

全排放SO2排放費=600元/噸4784噸/0.95=302.15萬元/年

減排后SO2排放費=600元/噸287噸/0.95=18.12萬元/年

節約成本=284.03-252.32.31.73萬元/年

節約排放費用=302.15.15.15-18.120.120000元/年

節約排放費用/年/年

2.122000000000000元/年此外，化合利用化工行業的廢堿液(電石渣)等，取代氧化鈣，發揮著非常顯著的效果。提高脫硫效率，節約原材料消耗，也符合國家目前大力提倡的循環經濟政策。因此，雙堿法脫硫技術在中小型熱電廠具有推廣應用價值，具有顯著的環境利益和社會利益。