● 火力發電行業為什么要進行鍋爐煙氣綜合治理

隨著經濟和社會的發展，環境污染問題日益嚴重，火力發電行業是環境污染的主要源頭。關鍵在鍋爐煙氣危害較大,煙氣中包括粉塵、二氧化硫及氮氧化合物等，對環境以及對人體健康都會造成危害。
煤炭燃料在鍋爐內燃燒過程中除放出大量熱量外，還會產生大量煙塵。煙塵由氣體和固體兩部分組成。氣體部分主要有二氧化碳、一氧化碳、水蒸氣、氮氣、氧氣、氧化氮、二氧化硫和硫化氫，固體部分主要是飛灰和炭黑。
炭黑是煤中揮發物質在高溫缺氧的條件下熱分解的產物。炭黑顆粒粒徑細微，能在空氣中漂浮很長時間，形成黑煙。由于炭黑是燃燒不*的產物，煙氣中還混有未燃盡的碳粒，隨著煙氣排人大氣中。由于塵粒粒徑不同，在重力作用下其沉降特性也不同。粒徑小的塵粒可以長期漂浮在空中，稱為飄塵。粒徑大的顆粒能較快的沉降，稱為降塵。工業鍋爐排出的煙塵中的塵粒吸附能力很強，很多有害氣體和液體能吸附在這些微粒上而被吸人人體內，粘附于支氣管壁和肺泡壁上，危害人們的身體健康。煙塵能夠使植物的光合作用減弱，造成植物葉片枯萎，使農作物產量降低。
煙氣中的二氧化硫是一種無色有臭味的氣體。當大氣中的二氧化硫濃度達到3.5mg/m3時，會使人的呼吸系統、心血管系統疾病的發病率和死亡率增加，它還會腐蝕工業設備和構筑物，更嚴重的會形成酸雨、破壞植被、森林平衡。煙氣中的一氧化氮和一氧化碳等有害氣體，被吸人人體后，會使人缺氧而麻痹。
總之，燃料在鍋爐內燃燒后產生大量的煙塵、硫和氮的氧化物等有害氣體，這些有害物質排放到大氣中，對人們的生產、生活、健康以及環境都會造成極大危害。對此，要要引起高度重視,加強對電廠鍋爐煙氣的處理對于改變我國的空氣環境具有著重要的意義，天潔公司主要對電廠鍋爐煙氣凈化綜合治理技術進行深入的研究和對項目的治理實施。

● 氨法脫硫工藝簡介

天潔產品：節能省耗綠色環保

天潔產品研發體系，憑借天潔人的設計研發能力、國際標準的制造工藝、ISO的質控管理體系，已經發展到新的高度，可根據每個用戶的具體需求或項目的特色，進行個性化研發設計，為其量身定制大氣凈化產品，節約成本，實現節能省耗，減少污染，綠色環保的可持續發展。

氨法脫硫是一種低耗能的濕法脫硫方式，脫硫過程是氣液相反應，反應速率快，吸收劑利用率高，能保持脫硫效率95—99%。氨在水中的溶解度超過20%。氨法具有豐富的原料。氨法以氨為原料，其形式可以是液氨、氨水和碳銨。目前我國火電廠年排放二氧化硫約1000萬噸，即使全部采用氨法脫硫，用氨量也不超過500萬噸/年，供應*有保證。氨法的特點是 SO2的可資源化，可將污染物SO2回收成為高附加值的商品化產品。副產品硫銨是一種性能優良的氮肥，在我國具有很好的市場前景。

氨法脫硫工藝的基本原理
在本質上氨法脫硫工藝是采用NH3來吸收凈化煙氣的，包含著復雜的物理、化學過程。以下將從物理化學原理方面對工藝各階段加以分析。煙氣中的SO2從煙氣主體進入吸收液的過程是物理吸收和化學反應的過程，通過這個過程，使SO2從氣相進入液相而被捕獲。該過程可分為如下幾個步驟：
氨法脫硫工藝中的化學步驟
1.煙氣中SO2溶解于水形成H2SO3。
2.氨吸收劑溶解于水形成NH3˙H2O。
3.溶解于水形成的NH3˙H2O與溶解于水形成的H2SO3進行化學反應形成(NH4)2SO3。
4.形成的(NH4)2SO3在氧化空氣的作用下氧化形成(NH4)2SO4
氨法脫硫過程的總化學反應式可以綜合表示為：
SO2+H2O+XNH3=(NH4)xH2-xSO3
(NH4)xH2-xSO3+1/2O2+(2-x)NH3=(NH4)2SO4
雖然該綜合反應式中列出了主要的反應物和生成物，但整個反應過程非常復雜，可以通過以下的一系列反應過程表示：
A：脫硫塔中SO2的吸收
煙氣中的二氧化硫(SO2)溶于水并生成亞硫酸。
SO2 + H2O → H2SO3 (1)
B：亞硫酸同溶于水中的硫酸銨和亞硫酸銨起反應。
H2SO3 +(NH4)2SO4 →NH4HSO4 + NH4HSO3 (2)
H2SO3+(NH4)2SO3 →2NH4HSO3 (3)
C：吸收劑氨的溶解
NH3 + H2O → NH4OH →NH4+ + OH- (4)
由于反應(4)的進行，可以不斷提供中和用的堿度及反應用的銨離子。氨同溶于水中的亞硫酸、硫酸氫銨和亞硫酸氫銨起反應。
D：中和吸收的SO2
SO2極易與堿性物質發生化學反應，形成亞硫酸鹽。堿過剩時生成正鹽;SO2過剩時形成酸式鹽。
SO2 + NH4OH→ NH4HSO3 (5)
SO2 + 2NH4OH →(NH4)2SO3 + H2O (6)
由于反應(5)、(6)的進行，可以使更多SO2可被吸收。
E：吸收(亞)硫酸(氫)銨氧化成硫酸(氫)銨
亞硫酸鹽不穩定，可被煙氣及氧化空氣中的氧氣氧化成穩定的硫酸鹽。
2 NH4HSO3 + O2 → 2NH4HSO4 (7)
2(NH4)2SO3 + O2 →2(NH4)2SO4 (8)
F：硫酸銨溶液濃縮后結晶析出硫酸銨固體
硫酸銨 + 水 → 硫酸銨固體 + 水蒸汽
G：脫硝功能
氨法脫硫在脫出二氧化硫的同時，對氮氧化物也有一定的脫除效果，其反應原理如下：
煙氣中氮氧化物(NOx)主要以NO(占NOx的90%)形式存在，其次是NO2、N2O5等。在一定溫度下，NO 在空氣中部分氧化成NO2，建立如下平衡：NO+ 1/2O2 = NO2，在一定溫度的水溶液中，亞硫酸銨(NH4)2SO3與水中溶解的NO2反應生成(NH4)2SO4 與N2，建立如下平衡：2(NH4)2SO3 + NO2 = 2(NH4)2SO4 + 1/2N2 ↑亞硫酸銨(NH4)2SO3與水中溶解的NO反應生成(NH4)2SO4與N2，建立如下平衡：
(NH4)2SO3+ NO= (NH4)2SO4+ 1/2N2↑亞硫酸氫銨NH4HSO3與水中溶解的NO2反應生成NH4HSO4 與N2，建立如下平衡：4NH4HSO3+2NO2→4NH4HSO4+N2↑。

技術特點
1、*資源化--變廢為寶、化害為利，氨回收法技術將回收的二氧化硫、氨全部轉化為化肥，不產生任何廢水、廢液和廢渣，沒有二次污染，是一項將污染物全部資源化，符合循環經濟要求的脫硫技術。
2、脫硫副產物價值高，氨回收法脫硫裝置的運行過程即是硫酸銨的生產過程，每吸收1噸液氨可脫除2噸二氧化硫，生產4噸硫酸銨，按照常規價格液氨2000元/噸、硫酸銨700元/噸，則煙氣中每噸二氧化硫體現了約400元的價值。因此相對運行費用小，并且煤中含硫量愈高，運行費用愈低。企業可利用價格低廉的高硫煤，同時大幅度降低燃料成本和脫硫費用，一舉兩得。
3、裝置阻力小，節省運行電耗，利用氨法脫硫的高活性，使液氣比較常規濕法脫硫技術降低。脫硫塔的阻力僅為850Pa左右，無加熱裝置時包括煙道等阻力脫硫島總阻力在1000Pa左右；配蒸汽加熱器時脫硫島的總設計阻力也只有1250Pa左右。因此，氨法脫硫裝置可以利用原鍋爐引風機的潛力，大多無需新配增壓風機；即便原風機無潛力，也可適當進行風機改造或增加小壓頭的風機即可。系統阻力較常規脫硫技術節電50%以上。另外，循環泵的功耗降低了近70%。
4、防腐*、運行可靠，氨回收法采用的重防腐技術，并選用可靠的材料和設備，裝置可靠性達98.5%。脫硫劑及脫硫產物都是易溶性物質，裝置內脫硫液為澄清溶液，無積垢無磨損，更容易實現PLC、DCS等自動控制，操作控制簡單易行。
5、裝置設備占地小，便于老鍋爐改造，氨回收法脫硫裝置無需原料預處理工序，副產物的生產過程也相對簡單，總配置的設備在30臺套左右，且處理量較少，設備選型無需太大。脫硫部分的設備占地與鍋爐的規模相關，75t/h-1000t/h的鍋爐占地在150m2-500m2左右；脫硫液處理即硫銨工序占地與鍋爐的含硫量有關，但相關系數不大，整個硫銨工序正常占地在500m2內。
6、既脫硫又脫硝--適應環保更高要求，氨對NOX同樣有吸收作用。另外脫硫過程中形成的亞硫銨對NOX還具有還原作用，所以氨法脫硫的同時也可實現脫硝的目的，天津堿廠環保實測數據氮氧化物去除率為22.3% 。
7、自主知識產權技術，適合長遠推廣，氨回收法煙氣脫硫技術是擁有我國自主知識產權的脫硫技術，因此投資更少、從長遠角度更有利于在我國長期推廣。目前應用較多的鈣法基本上都是從國外引進，不但要支付較高的先期技術轉讓費和項目實施時的技術使用費，而且常常是多家國內脫硫公司引進同一種技術，造成資源浪費。
氨法技術本身已經通過專家及工程實踐證明是成熟可靠的，如果企業采用合成氨生產過程中產生廢氨水作脫硫劑，將更符合循環經濟和節能要求，可以申報國家專項資金獎勵。脫硫副產的亞硫銨溶液既可以通過后續裝置干燥結晶制成硫銨化肥出售，也可以不用干燥，將亞硫銨溶液直接運去氮肥廠做復合肥原料，進一步降低能耗，成本低廉。

過去的20年間天潔服務過的企業已超5000多家，

經典案例僅代表我們曾擁有精彩的過去，我們將與您共創美好的未來…

合作客戶	項目合作內容	項目所在地
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● 鍋爐煙氣除塵

鍋爐在使用的過程中不可避免地產生粉塵和煙氣，鍋爐煙氣除塵就是把鍋爐中的粉塵從煙氣中分離出來，從而減少粉塵污染并且有利于進一步對煙氣進行脫硫、脫硝等處理。隨著社會的發展，環保越來越受到人們的重視，鍋爐除塵也已經應用到火力發電等各個領域。鍋爐除塵采用的除塵設備包括機械除塵器、袋式除塵器、電除塵器和濕除塵器等。但每種除塵凈化系統總有其技術上的優點和缺點，應根據實際情況選擇合適的除塵設施與工藝。

● 鍋爐煙氣脫硫

鍋爐煙氣脫硫,是指將煤中的硫元素用鈣基等方法固定成為固體防止燃燒時生成SO2。通過對國內外脫硫技術以及國內電力行業引進脫硫工藝試點廠情況的分析研究，目前脫硫方法一般可劃分為燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫等3類。其中燃燒后脫硫，又稱煙氣脫硫（簡稱FGD），在FGD技術中，按脫硫劑的種類劃分，可分為以下五種方法：以CaCO3（石灰石）為基礎的鈣法，以MgO為基礎的鎂法，以Na2SO3為基礎的鈉法，以NH3為基礎的氨法，以有機堿為基礎的有機堿法。世界上普遍使用的商業化技術是鈣法，所占比例在90%以上。

● 鍋爐煙氣脫硝

鍋爐煙氣脫硝是燃燒煙氣中去除氮氧化物的過程，防止環境污染的重要性，已作為世界范圍的問題而被尖銳地提了出來。為防止鍋爐內煤燃燒后產生過多的NOx污染環境，應對煤進行脫硝處理。分為燃燒前脫硝、燃燒過程脫硝、燃燒后脫硝。世界上比較主流的工藝分為：SCR和SNCR。這兩種工藝除了由于SCR使用催化劑導致反應溫度比SNCR低外，其他并無太大區別，但如果從建設成本和運行成本兩個角度來看，SCR的投入至少是SNCR投入的數倍，甚至10倍不止。

● 鍋爐煙氣超低排放

2014年9月，國家、環保部、國家聯合印發《煤電節能減排升級與改造行動計劃》，要求新建機組應同步建設*脫硫、脫硝和除塵設施，東部地區新建機組基本達到燃機排放限值，中部地區原則上接近或達到燃機排放限值，鼓勵西部地區接近或達到燃機排放限值。同時，穩步推進東部地區現役燃煤發電機組實施大氣污染物排放濃度基本達到燃機排放限值的環保改造。
鍋爐煙氣超低排放，是指火電廠燃煤鍋爐在發電運行、末端治理等過程中，采用多種污染物協同脫除集成系統技術，使其大氣污染物排放濃度基本符合燃氣機組排放限值，即煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不超過10 mg/m³、35 mg/m³、50 mg/m³，比《火電廠大氣污染物排放標準》中規定的燃煤鍋爐地區特別排放限值分別下降50%、30%和50%，是燃煤發電機組清潔生產水平的新。要研發“多污染物協同控制技術”，對燃煤電廠原有的脫硝設備、脫硫設備和除塵設備進行提效改造，并引入新的環保技術對汞和三氧化硫進行進一步脫除，使電廠排放的煙塵、二氧化硫、氮氧化物、汞和三氧化硫達到超低排放的要求。

始終為改善人類生存環境和生活品質而不斷努力

致力人文科技 ● 共創水碧天潔 TIANJIE ENVIRO

: 天潔，大氣污染治理專家

天潔始終致力于*技術的開發和設計制造工作，
20年來矢志不渝地從事環保技術與裝備的研發和生產，
樹立起大氣治理行業的。

● 天潔與山東大學聯合成立山大天潔環保技術研究所；
● 與公司和科學家交流合作，技術水平與國際同步，
● 2名國內環境學科帶頭人，19名高級工程師提供技術保障。