火電廠煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范 煙氣循環(huán)流化床法（征求意見(jiàn)稿）編制說(shuō)明

火電廠煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范

煙氣循環(huán)流化床法

（征求意見(jiàn)稿）

編制說(shuō)明

1任務(wù)來(lái)源

為適應(yīng)國(guó)家環(huán)境保護(hù)工作需要，2012年環(huán)境保護(hù)部《關(guān)于開(kāi)展2013年度環(huán)

境技術(shù)管理項(xiàng)目承擔(dān)單位的通知》（環(huán)科函〔2012〕59號(hào)）下達(dá)《火電廠煙氣脫

硫工程技術(shù)規(guī)范煙氣循環(huán)流化床法》（HJ/T178-2005）的修訂任務(wù)，項(xiàng)目統(tǒng)一編

號(hào)2013-GF-010。

參編單位有中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)、福建龍凈環(huán)保股份有限公司、武漢凱迪

電力股份有限公司。

2規(guī)范修訂的必要性

我國(guó)是一個(gè)“富煤、缺油、少氣”的國(guó)家，長(zhǎng)期以來(lái)，一次能源中的70％左

右依賴于煤炭。近幾年，雖然我國(guó)加大了綠色能源的替代建設(shè)工作力度，但能源

結(jié)構(gòu)決定了我國(guó)一次能源主要依賴于煤炭的局面在短期內(nèi)還很難得到改善，煤煙

型污染在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)仍將是我國(guó)工業(yè)煙氣的主要特點(diǎn)。我國(guó)煤炭消

耗量從2000年的14.9億噸，增加到了2014年的35.1億噸，增長(zhǎng)了2.4倍。其

中電力行業(yè)仍然是煤炭消耗的大戶。2014年燃煤發(fā)電量達(dá)到4.23萬(wàn)億千瓦時(shí)，

占全國(guó)發(fā)電量的74.9%，發(fā)電供熱燃煤超過(guò)19億噸。在污染物排放方面，約70%

的煙塵、85%的二氧化硫及67%的氮氧化物排放都來(lái)自于燃煤，同時(shí)燃煤產(chǎn)生的

SO3、汞等重金屬污染物給環(huán)境和人類健康所帶來(lái)的危害也是不可估量的。

目前，我國(guó)政府已高度重視大氣污染防治工作，國(guó)務(wù)院多次轉(zhuǎn)發(fā)大氣污染控

制通知。2013年9月國(guó)務(wù)院發(fā)布了《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，進(jìn)一步提出了燃

煤電廠脫硫、脫硝、除塵改造工程建設(shè)。所有燃煤電廠都要安裝脫硫設(shè)施，每小

時(shí)20蒸噸及以上的燃煤鍋爐要實(shí)施脫硫。2013年，《火電廠大氣污染物排放標(biāo)

準(zhǔn)》（GB13223-2011）的實(shí)施，將煙塵、SO2、NOx的排放限值降至20、50、100

mg/m3，還新增了汞及其化合物的排放限值（0.03mg/m3）。2015年底，環(huán)境保護(hù)

部、國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布《全面實(shí)施燃煤電廠超低排放

和節(jié)能改造工作方案》，全面實(shí)施燃煤電廠超低排放要求，將煙塵、SO2、NOx

的排放限值再次降低至10、35、50mg/m3。

煙氣循環(huán)流化床法是可以與濕式石灰石/石灰-石膏法在大型機(jī)組上應(yīng)用上進(jìn)

行比選的一種干法/半干法脫硫工藝。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，2012年全國(guó)投運(yùn)燃煤機(jī)組

—42—

脫硫設(shè)施工藝中循環(huán)流化床法占3.52%，僅次于石灰石/石灰-石膏濕法，位居第

二。為規(guī)范火電行業(yè)煙氣循環(huán)流化床法脫硫工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、評(píng)審、采購(gòu)、施

工及安裝、調(diào)試、驗(yàn)收和運(yùn)行管理，環(huán)境保護(hù)部于2005年發(fā)布了《火電廠煙氣

脫硫工程技術(shù)規(guī)范煙氣循環(huán)流化床法》（HJ/T178-2005）。該規(guī)范實(shí)施至今已近

10年，這十年正是國(guó)內(nèi)火電廠煙氣凈化設(shè)施的建設(shè)高潮，規(guī)范對(duì)國(guó)內(nèi)火電機(jī)組

煙氣循環(huán)流化床法脫硫工程的設(shè)計(jì)、建設(shè)、施工及運(yùn)營(yíng)維護(hù)等起到了很好的指導(dǎo)

作用。但是，經(jīng)過(guò)10的發(fā)展，火電廠行業(yè)的排放標(biāo)準(zhǔn)以及煙氣循環(huán)硫化床工藝

本身的技術(shù)內(nèi)容都發(fā)生了很大的變化，規(guī)范內(nèi)容已經(jīng)不再適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)境管理要

求。

從排放標(biāo)準(zhǔn)的角度來(lái)說(shuō)，《火電廠煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范煙氣循環(huán)流化床

法》（HJ/T178-2005）是基于《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-2003）

3

制定的，GB13223-2003中SO2的排放限值為400mg/m、粉塵排放濃度為50

33

mg/m，而目前執(zhí)行的GB13223-2011中SO2的排放限值已降為100mg/m，下降

幅度達(dá)到75%；2015年底，環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、國(guó)家能源局

聯(lián)合發(fā)布《全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案》，全面實(shí)施燃煤電

3

廠超低排放要求，SO2的排放限值降低至35mg/m，脫硫效率比原標(biāo)準(zhǔn)下降

91.25%；HJ/T178-2005中對(duì)脫硫效率、脫硫性能等的規(guī)定已經(jīng)不能達(dá)到新排放

標(biāo)準(zhǔn)的要求。而且，煙氣循環(huán)流化床法脫硫裝置是脫硫除塵一體化裝置，

GB13223-2011對(duì)煙塵也提出了更高的要求，相比GB13223-2003加嚴(yán)了40%，

超低排放要求加嚴(yán)了80%，HJ/T178-2005中對(duì)除塵性能的相關(guān)規(guī)定也不能滿足

新標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

從煙氣循環(huán)流化床工藝本身來(lái)說(shuō)，它在脫除性能、工藝系統(tǒng)、自動(dòng)化控制水

平等方面都有了較大的優(yōu)化改進(jìn)，主要表現(xiàn)在四個(gè)方面。一是脫硫性能提高，通

過(guò)行業(yè)多年技術(shù)的發(fā)展，脫硫裝置已實(shí)現(xiàn)“超低排放”，脫硫效率可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)

行在98%以上；脫硫系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性提高，脫硫系統(tǒng)投運(yùn)率達(dá)到98%以上。二

是實(shí)現(xiàn)超細(xì)顆粒凈化，通過(guò)循環(huán)流化床吸收塔內(nèi)的“凝并”效應(yīng)，同時(shí)配套高效

布袋除塵器，系統(tǒng)具備良好的細(xì)顆粒凈化功能，出口粉塵濃度可保持在5mg/m3

以下。三是集約化治理，多污染物協(xié)同凈化效果凸顯：（1）在不增加吸附劑前提

下，利用循環(huán)流化床中高密度、大比表面積、激烈湍動(dòng)的鈣基吸收劑可協(xié)同脫除

02+

SO3、HCl和HF等多種酸性氣體；（2）催化氧化劑促進(jìn)Hg向Hg氧化，提高

—43—

脫汞效率。四是工藝系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性和自動(dòng)化程度提高，脫硫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)行，

極大提高了可靠性，同時(shí)降低了人力物力的投入。

鑒于上述情況，有必要以滿足《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》

（GB13223-2011）為基礎(chǔ)，以實(shí)現(xiàn)超低排放為最終目標(biāo)，對(duì)《火電廠煙氣脫硫

工程技術(shù)規(guī)范煙氣循環(huán)流化床法》（HJ/T178-2005）進(jìn)行修訂，從而指導(dǎo)火電廠

煙氣脫硫工程建設(shè)，提高工程技術(shù)水平和質(zhì)量，控制火電廠污染物排放，改善環(huán)

境質(zhì)量，保障人體健康，促進(jìn)火電廠可持續(xù)發(fā)展和煙氣污染物治理行業(yè)技術(shù)進(jìn)步。

3主要工作過(guò)程

2013年4月，中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)與福建龍凈環(huán)保股份有限公司、武漢

凱迪電力股份有限公司簽訂《火電廠煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范煙氣循環(huán)流化床法》

編制合同，成立了編制組，討論并明確了規(guī)范編制的工作目標(biāo)和具體任務(wù)分工。

按照任務(wù)分工，規(guī)范編制組初步調(diào)研了火電行業(yè)發(fā)展情況、煙氣循環(huán)流化床

法脫硫項(xiàng)目的背景資料和設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行情況，國(guó)內(nèi)外火電行業(yè)煙氣脫硫規(guī)范

制訂情況，以及相關(guān)行業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的要求等，在此基礎(chǔ)上編撰了《火

電廠煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范煙氣循環(huán)流化床法》（以下簡(jiǎn)稱“規(guī)范”）開(kāi)題報(bào)告。

2014年1月，環(huán)保部科技標(biāo)準(zhǔn)司在北京主持召開(kāi)了《火電廠煙氣脫硫工程

技術(shù)規(guī)范煙氣循環(huán)流化床法》開(kāi)題論證會(huì)。與會(huì)專家充分聽(tīng)取了規(guī)范編制組關(guān)

于標(biāo)準(zhǔn)修訂的必要性、適用范圍、重點(diǎn)修訂內(nèi)容的匯報(bào)，經(jīng)質(zhì)詢與討論，形成如

下意見(jiàn)：（1）進(jìn)一步明確規(guī)范的邊界條件和適用范圍。（2）修訂的重點(diǎn)應(yīng)為吸收

塔的改進(jìn)、脫硫除塵器的要求、脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)、吸收劑的品質(zhì)、消化和制

備要求及脫硫灰的利用與處理。（3）加強(qiáng)專題調(diào)研，收集和歸納達(dá)到新火電廠排

放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)措施，吸納各主要脫硫企業(yè)的工程經(jīng)驗(yàn)，強(qiáng)化對(duì)資料性附錄的編制。

編制組在規(guī)范修改完善過(guò)程中十分重視開(kāi)題論證與會(huì)專家的意見(jiàn)，向國(guó)內(nèi)相

關(guān)專家咨詢，并深入現(xiàn)場(chǎng)，充分調(diào)研。經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的實(shí)際調(diào)研、理論研究及工程

數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，編制組于2014年5月初步完成了《火電廠煙氣脫硫工程技

術(shù)規(guī)范煙氣循環(huán)流化床法》（初稿）及編制說(shuō)明。

編制組于2014年6月邀請(qǐng)行業(yè)有關(guān)專家在廈門召開(kāi)了火電廠煙氣脫硫工程

技術(shù)規(guī)范煙氣循環(huán)流化床法》（初稿）及編制說(shuō)明的第一次專家評(píng)審會(huì)，在會(huì)

上針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的主要結(jié)構(gòu)、具體條文提出了修改意見(jiàn)。編制組依據(jù)專家修改意見(jiàn)重

—44—

新對(duì)規(guī)范正文和編制說(shuō)明進(jìn)行了再次修改和完善，形成了第二版規(guī)范初稿及編制

說(shuō)明。

編制組于2013年12月至2014年6月對(duì)國(guó)內(nèi)外使用循環(huán)流化床脫硫工藝進(jìn)

行了調(diào)研，包括目前運(yùn)行的機(jī)組數(shù)量、規(guī)模大小、脫硫效率、運(yùn)行的穩(wěn)定性、污

染物協(xié)同脫除能力（包括脫除SO3、HCl、HF、重金屬等）、循環(huán)流化床鍋爐爐

內(nèi)飛灰中有效CaO的綜合利用情況。重點(diǎn)調(diào)研了河北某電廠2×660MW機(jī)組煙

氣脫硫工程、吉林某電廠2×330MW機(jī)組煙氣脫硫工程的運(yùn)行情況。

編制組于2014年10月邀請(qǐng)行業(yè)有關(guān)專家在廣州召開(kāi)了火電廠煙氣脫硫工程

技術(shù)規(guī)范煙氣循環(huán)流化床法及編制說(shuō)明的第二次專家評(píng)審會(huì)。會(huì)上對(duì)第一次專

家評(píng)審會(huì)修改的內(nèi)容進(jìn)行再次討論，重新針對(duì)適用范圍、引用標(biāo)準(zhǔn)、術(shù)語(yǔ)、總體

要求、工藝設(shè)計(jì)、主要工藝設(shè)備和材料、檢測(cè)與過(guò)程控制、主要輔助工程、勞動(dòng)

安全與職業(yè)衛(wèi)生、施工與驗(yàn)收、附錄進(jìn)行討論、細(xì)化和完善。

編制組于2014年10月至2015年6月對(duì)國(guó)內(nèi)使用循環(huán)流化床脫硫超低排放

工藝進(jìn)行了補(bǔ)充調(diào)研，包括運(yùn)行機(jī)組規(guī)模大小、可以達(dá)到的技術(shù)性能及不同型式

爐型的適用情況、未來(lái)循環(huán)流化床脫硫工藝的發(fā)展方向等。重點(diǎn)調(diào)研了廣東某電

廠2×220t/h煤粉爐煙氣超低排放脫硫工程、2×420t/h循環(huán)流化床鍋爐煙氣超低

排放脫硫工程及福建某電廠2×1025t/h循環(huán)流化床鍋爐煙氣超低排放脫硫工程

的運(yùn)行情況。2015年6-11月，編制組根據(jù)補(bǔ)充調(diào)研內(nèi)容再次對(duì)規(guī)范進(jìn)行優(yōu)化和

完善，形成征求意見(jiàn)稿上報(bào)科技司。

4國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究

以美國(guó)為例，隨著“汞及大氣有毒物排放標(biāo)準(zhǔn)”（MercuryandAirToxics

Standards，簡(jiǎn)稱MATS）的簽署和執(zhí)行，燃煤煙氣多污染物協(xié)同治理的需求與日

俱增。MATS不僅提高了SO2等常規(guī)煙氣污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)，還提出了HCl等酸

性氣體和汞（Hg）及其化合物等重金屬的排放要求。同時(shí)，日益嚴(yán)格的廢水排

放標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致脫硫系統(tǒng)綜合治理費(fèi)用的不斷攀升（濕法脫硫廢水中30天內(nèi)平均總

Hg排放濃度119ng/L，總Se排放濃度10ug/L等）。

《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-2011）及環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家發(fā)展和

改革委員會(huì)、國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布《全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作

方案》，全面實(shí)施燃煤電廠超低排放要求，將煙塵、SO2、NOx的排放限值再次

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降低至10、35、50mg/m3；對(duì)煙氣循環(huán)流化床法的技術(shù)性能、系統(tǒng)穩(wěn)定性能提出

了更高要求?！度济簾煔饷摿蛟O(shè)備第2部分：燃煤煙氣干法/半干法脫硫設(shè)備》

（GB/T19229.2-2011）對(duì)于干法/半干法脫硫的術(shù)語(yǔ)、技術(shù)性能進(jìn)行了重新約定，

促進(jìn)了脫硫技術(shù)的發(fā)展。2005年，原國(guó)家環(huán)保總局發(fā)布《火電廠煙氣脫硫工程

技術(shù)規(guī)范煙氣循環(huán)流化床法》（HJ/T178-2005），對(duì)于適用范圍、脫除性能、脫

除工藝系統(tǒng)等方面的規(guī)定，隨著脫硫技術(shù)的發(fā)展，已無(wú)法完全表征和規(guī)范新的煙

氣循環(huán)流化床治理技術(shù)，同時(shí)也束縛了該技術(shù)的發(fā)展。為規(guī)范火電廠煙氣治理工

程的運(yùn)行管理，防治環(huán)境污染，提高和改善環(huán)境空氣治理，《火電廠煙氣治理設(shè)

施運(yùn)行管理技術(shù)規(guī)范》（HJ2040-2014）應(yīng)運(yùn)而生，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)火電廠煙氣治理設(shè)施

運(yùn)行、檢修與維護(hù)管理提出相關(guān)要求，不斷提高脫硫裝置的運(yùn)行管理水平。

5同類工程現(xiàn)狀調(diào)研

5.1循環(huán)流化床脫硫工藝發(fā)展概況

我國(guó)在循環(huán)流化床脫硫工藝方面起步較晚，早期技術(shù)發(fā)展不成熟、工程經(jīng)驗(yàn)

不足，主要依靠引進(jìn)國(guó)外的技術(shù)或裝置。例如，武漢凱迪引進(jìn)德國(guó)Wulff公司回

流式煙氣循環(huán)流化床技術(shù)，福建龍凈引進(jìn)德國(guó)魯奇公司的循環(huán)流化床煙氣脫硫技

術(shù)等。

為使循環(huán)流化床脫硫工藝不斷滿足我國(guó)煙氣治理要求，國(guó)內(nèi)企業(yè)在以循環(huán)流

化床為核心的干法煙氣凈化技術(shù)基礎(chǔ)上，憑借豐富的工程經(jīng)驗(yàn)和大量的實(shí)際業(yè)

績(jī)，在多家燃煤電廠配套的循環(huán)流化床干法煙氣凈化裝置上針對(duì)多污染物進(jìn)行一

體化凈化，取得了一定的成果。近10多年來(lái)，國(guó)內(nèi)對(duì)循環(huán)流化床脫硫工藝的研

究主要有以下幾個(gè)方面：

（1）在低Ca/S下實(shí)現(xiàn)95%以上的脫硫效率

1）循環(huán)流化床反應(yīng)器內(nèi)文丘里管上部區(qū)域具有激烈湍動(dòng)、分布均勻的高顆

粒密度床層。塔內(nèi)高密度區(qū)的顆粒濃度高達(dá)20kg/m3以上，局部的Ca/S達(dá)到50：

1，大大提高了SO2與Ca(OH)2的接觸幾率。此外，高顆粒密度床層所形成的巨

大表面積，使往該區(qū)域噴入的降溫注水迅速得到蒸發(fā)，進(jìn)而降低煙氣溫度，并快

—46—

2+

速形成大量帶有均勻液膜的Ca(OH)2顆粒，溶解于液膜生成的Ca，與擴(kuò)散進(jìn)入

2-

的SO3瞬間發(fā)生酸堿中和反應(yīng)。

2）循環(huán)流化床的激烈運(yùn)動(dòng)強(qiáng)化了氣固混合，提高了氣固之間的傳質(zhì)、傳熱

速率。吸收塔塔內(nèi)文丘里管上部激烈湍動(dòng)區(qū)的氣固間滑落速度控制在5m/s左右，

在氣流的帶動(dòng)下固體顆粒之間的摩擦力達(dá)到最大值，極大地削薄了Ca(OH)2顆粒

表面的氣膜厚度，降低氣膜阻力，提高了SO2分子進(jìn)入Ca(OH)2顆粒表面液相區(qū)

的速率。

3）脫硫反應(yīng)生成的CaSO3或CaSO4等產(chǎn)物包裹在吸收劑表面，會(huì)阻礙新鮮

的吸收劑與煙氣接觸，從而造成吸收劑利用率不足，導(dǎo)致脫硫效率的下降。但循

環(huán)流化床內(nèi)物料激烈湍動(dòng)的流化態(tài)運(yùn)動(dòng)特征，物料顆粒間相互激烈摩擦，很容易

將吸收劑表面包裹的脫硫生成物剝離，露出新鮮的Ca(OH)2表面重新參與反應(yīng)，

從而進(jìn)一步提高Ca(OH)2的利用率。

4）脫硫效率高低除了與反應(yīng)速度有關(guān)外，還與氣固接觸時(shí)間有關(guān)，接觸時(shí)

間越長(zhǎng)，脫硫效率越高，吸收劑利用也更徹底。循環(huán)流化床脫硫工藝的循環(huán)流化

床反應(yīng)塔的高度設(shè)計(jì)滿足煙氣在塔內(nèi)反應(yīng)時(shí)間為6s～8s，保證獲得更高的脫硫效

率。

（2）直接利用循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)一次脫硫而產(chǎn)生的富含CaO的飛灰作為脫

硫吸收劑

在循環(huán)流化床鍋爐爐內(nèi)脫硫時(shí)，鍋爐飛灰中攜帶大量高活性的生石灰，如直

接作為循環(huán)流化床脫硫工藝脫硫的吸收劑，可降低循環(huán)流化床脫硫工藝吸收劑耗

量。華能吉林白山煤矸石電廠2×330MWCFB機(jī)組、內(nèi)蒙君正集團(tuán)自備電廠

1×200MWCFB機(jī)組、同煤集團(tuán)大唐熱電廠2×330MWCFB機(jī)組等幾十臺(tái)（套）

CFB鍋爐已應(yīng)用循環(huán)流化床鍋爐飛灰中的石灰作為循環(huán)流化床脫硫工藝脫硫的

吸收劑。

（3）該技術(shù)已應(yīng)用于300MW以上的大型機(jī)組

循環(huán)流化床脫硫工藝早期在我國(guó)主要應(yīng)用于300MW以下機(jī)組。經(jīng)過(guò)不斷的

實(shí)踐，探索出循環(huán)流化床脫硫工藝采用文丘里多管結(jié)構(gòu)可適用于300~660MW機(jī)

組，單塔處理煙氣量可超過(guò)2800000m3/h。目前，CFB-FGD脫硫工藝已在國(guó)內(nèi)

—47—

20多套300MW以上機(jī)組成功運(yùn)行，最大的應(yīng)用案例為河北邯峰電廠2×660MW

機(jī)組。

（4）具有良好的負(fù)荷適應(yīng)性，可靈活采取“多機(jī)一塔”的布置方式

循環(huán)流化床脫硫工藝技術(shù)采用了100%煙氣再循環(huán)技術(shù)，在循環(huán)調(diào)節(jié)擋板和

煙氣凈化系統(tǒng)出口煙氣量進(jìn)行PID聯(lián)鎖調(diào)節(jié)，可以保證煙氣凈化系統(tǒng)在鍋爐煙氣

量0%～110%情況下穩(wěn)定運(yùn)行，具有良好的負(fù)荷適應(yīng)性；系統(tǒng)在沒(méi)有鍋爐熱煙氣

過(guò)來(lái)時(shí)，可以采用內(nèi)部循環(huán)運(yùn)行，待鍋爐啟動(dòng)后，脫硫運(yùn)行與鍋爐運(yùn)行達(dá)到無(wú)縫

銜接。脫硫系統(tǒng)設(shè)置了清潔煙氣再循環(huán)回路，循環(huán)流化床脫硫工藝可以采取“兩

機(jī)一塔”或者“多機(jī)一塔”布置方式，以滿足場(chǎng)地或者節(jié)省投資的要求。

（5）多種污染物協(xié)同脫除

循環(huán)流化床脫硫工藝技術(shù)對(duì)燃煤煙氣中其他組分污染物具有協(xié)同脫除效果，

單一反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)SO3、NOX、HF、HCl、重金屬等大氣污染物協(xié)同脫除。

1）循環(huán)流化床脫硫工藝可預(yù)留通過(guò)添加氧化脫氮?jiǎng)?shí)現(xiàn)一定NOX脫除的接

口。通過(guò)增設(shè)共用循環(huán)流化床脫硫反應(yīng)塔的低溫COA脫硝裝置，注入氧化劑，

可以在脫硫的同時(shí)實(shí)現(xiàn)一定的脫硝率。

2）SO3、HCl、HF等酸性氣體在流化床內(nèi)可得到幾乎完全脫除。

3）循環(huán)流化床脫硫工藝通過(guò)吸收劑的吸附作用，脫硫同時(shí)能夠去除煙氣中

的微量的重金屬污染物。以重金屬汞為例，循環(huán)物料中的Ca(OH)2與氣態(tài)汞元素

0

單質(zhì)（Hg(g)）的相互作用可能發(fā)生在2個(gè)方面。一方面，SO2的存在促進(jìn)了

0

Ca(OH)2對(duì)氣態(tài)汞元素單質(zhì)（Hg(g)）的化學(xué)吸附；另一方面，煙氣中含有一定

量的HCl，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，HCl可以通過(guò)與Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng)提供活性位或者將氣

態(tài)汞元素單質(zhì)（Hg0(g)）氧化成氣態(tài)離子汞(Hg2+)來(lái)促進(jìn)對(duì)汞的吸附，完成脫汞

過(guò)程。

（6）循環(huán)流化床脫硫工藝脫硫副產(chǎn)物的應(yīng)用

經(jīng)過(guò)多年的研發(fā)，脫硫副產(chǎn)物在多個(gè)領(lǐng)域得到綜合利用，如：用于填堤、土

地回填、路基、建材行業(yè)的混凝土磚切塊、粉刷石膏（干粉砂漿）、輕集料、免

燒磚及砌塊、裝飾陶板磚、強(qiáng)化板、蒸壓磚、蒸壓加氣混凝土砌塊等。

5.2同類工程實(shí)例

5.2.1國(guó)外同類工程實(shí)例

通過(guò)幾年的研究論證以及實(shí)際應(yīng)用證明，可協(xié)同治理煙氣中多種污染物，且

—48—

沒(méi)有廢水排放的煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝，已經(jīng)逐漸成為近年來(lái)美國(guó)燃煤煙氣凈

化技術(shù)的主流。

由美國(guó)DOE資助的項(xiàng)目——美國(guó)AESGreenidge電廠410t/h鍋爐末端配套

循環(huán)流化床脫硫裝置。該裝置成功投運(yùn)后獲得96%的SO2脫除效率，超過(guò)97%

的SO3、HCl和HF脫除效率，同時(shí)具有95%以上的重金屬汞脫除效率，成為多

污染物協(xié)同凈化示范工程。

美國(guó)德克薩斯州Sandow電廠2×315MW的CFB機(jī)組配套煙氣循環(huán)流化床脫

硫裝置。該裝置利用CFB鍋爐爐內(nèi)脫硫產(chǎn)生的飛灰中活性CaO作為吸收劑，僅

外加少量消石灰即可獲得出口SO2的達(dá)標(biāo)排放，同時(shí)脫除超過(guò)98%的SO3、HCl

和HF，并且具備70%的總汞脫除效率。

美國(guó)Bigstone電廠495MW機(jī)組配套燃煤煙氣循環(huán)流化床脫硫裝置。該裝

置的設(shè)計(jì)充分借鑒中國(guó)十一五863項(xiàng)目“600MW燃煤電站脫硫除塵一體化技術(shù)

與裝備”研究成果——示范工程“邯峰電廠2×660MW大型煙氣循環(huán)流化床凈化

裝置”的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，采用“一爐兩塔”的方案，將煙氣干式多污染物協(xié)同控制技

術(shù)配套用于大型燃煤機(jī)組。

5.2.2國(guó)內(nèi)同類工程實(shí)例

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)已建煙氣循環(huán)流化床脫硫工程超過(guò)300個(gè)，其中火

電行業(yè)的配套裝機(jī)容量已經(jīng)超過(guò)25GW，選擇火電行業(yè)在規(guī)模和性能兩方面具有

代表性的3個(gè)案例詳述如下。

5.2.2.1河北某電廠2×660MW機(jī)組煙氣脫硫工程

（1）鍋爐引風(fēng)機(jī)后進(jìn)入脫硫裝置，入口煙氣參數(shù)見(jiàn)表1。

表1脫硫裝置入口煙氣參數(shù)表（單臺(tái)爐兩臺(tái)套）

序號(hào)參數(shù)單位數(shù)據(jù)

1機(jī)組規(guī)模MW660

2脫硫配置方式一爐兩塔

m3/h（工況）4200000

3脫硫裝置處理煙氣量

m3/h（干標(biāo)）2550000

4入口煙氣溫度℃平均135

3

5入口煙氣SO2濃度mg/m（干態(tài)）2100

—49—

序號(hào)參數(shù)單位數(shù)據(jù)

6入口粉塵濃度mg/m3（干態(tài)）1000

（2）脫硫裝置主要性能指標(biāo)見(jiàn)表2。

表2脫硫裝置主要性能指標(biāo)（單臺(tái)爐兩臺(tái)套）

序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值備注

1整套脫硫裝置可用率%98

2脫硫主體裝置使用壽命年30

3脫硫設(shè)備質(zhì)量保質(zhì)期年1

4脫硫效率%≥97

5鈣硫比Ca/S1.4

6粉塵排放濃度mg/m3≤30

3

7脫硫裝置SO2排放濃度mg/m≤100

8汞及其化合物排放濃度mg/m3≤0.03

9重金屬的綜合脫除效率%≥90

3

10脫硫裝置SO3排放濃度mg/m≤1

11氟化物排放濃度mg/m3≤6

高于露點(diǎn)溫

12排煙溫度℃70~75

度15～20℃

13年運(yùn)行小時(shí)小時(shí)7920

14電負(fù)荷kW5960

15廠用電率增加%1.02

16工藝水耗t/h80

17吸收劑耗量（生石灰）t/h10.5

18生產(chǎn)運(yùn)行人員數(shù)人4四值三班

設(shè)備噪聲：

1)主要設(shè)備：引風(fēng)機(jī)、流

≤85

19化風(fēng)機(jī)、清灰風(fēng)機(jī)、工藝dB(A)

<60

水泵等

2)控制室設(shè)備

（3）脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)及組成

a)煙氣系統(tǒng)

脫硫煙氣從原引風(fēng)機(jī)出口的煙道引出原煙氣，然后從底部進(jìn)入吸收塔進(jìn)行脫

—50—

硫，脫硫后煙氣從吸收塔頂部進(jìn)入脫硫布袋除塵器除塵，凈化后的煙氣經(jīng)脫硫引

風(fēng)機(jī)排往煙道。

脫硫裝置與電廠主機(jī)相對(duì)獨(dú)立，自成體系?，F(xiàn)有煙道可以作為100%煙氣旁

路，脫硫系統(tǒng)引起的煙氣壓力損失由脫硫引風(fēng)機(jī)補(bǔ)償。為了便于與原來(lái)的主系統(tǒng)

進(jìn)行切換，在原煙道、吸收塔的入口煙道、脫硫引風(fēng)機(jī)的出口煙道均設(shè)有關(guān)斷擋

板門。當(dāng)脫硫裝置進(jìn)行施工和檢修時(shí)均不會(huì)影響主系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

另外，為了擴(kuò)大吸收塔的操作區(qū)間，有利于優(yōu)化操作，使吸收塔低負(fù)荷運(yùn)行

時(shí)仍保持最佳的工作狀態(tài)（即維持文丘里噴嘴流速、保證循環(huán)流化床層壓降穩(wěn)

定），設(shè)置了清潔煙氣再循環(huán)煙道，將清潔煙氣利用吸收塔進(jìn)口煙道的靜壓低于

脫硫引風(fēng)機(jī)出口靜壓從引風(fēng)機(jī)下游煙道導(dǎo)回吸收塔入口煙道，保證通過(guò)吸收塔的

煙氣量穩(wěn)定。

在整個(gè)煙氣系統(tǒng)中，煙氣均高于露點(diǎn)15℃以上，且SO3基本完全脫除，不

會(huì)發(fā)生腐蝕，原有煙道、煙囪無(wú)需防腐，煙氣系統(tǒng)采用碳鋼材料。

為了克服新增脫硫除塵系統(tǒng)產(chǎn)生的阻力，脫硫除塵系統(tǒng)增設(shè)兩臺(tái)脫硫引風(fēng)

機(jī)，每個(gè)引風(fēng)機(jī)對(duì)應(yīng)一個(gè)吸收塔。

新增的脫硫引風(fēng)機(jī)總風(fēng)量滿足鍋爐的燃燒負(fù)荷，壓頭滿足脫硫系統(tǒng)的壓降并

留有一定的余量。脫硫引風(fēng)機(jī)電源等級(jí)為6kV/50Hz，電源從電廠現(xiàn)有6kV段備

用間隔引接。

b)吸收塔系統(tǒng)

該方案采用一爐兩塔布置，脫硫吸收塔是一個(gè)有7個(gè)文丘里噴嘴的空塔結(jié)

構(gòu)，塔的規(guī)格與300MW機(jī)組相當(dāng)。主要由進(jìn)口段、下部方圓節(jié)、文丘里段、錐

形段、直管段、上部方圓節(jié)、頂部方形段和出口擴(kuò)大段組成，全部采用鋼板焊接

而成。塔內(nèi)完全沒(méi)有任何運(yùn)動(dòng)部件和支撐桿件，也無(wú)需設(shè)防腐內(nèi)襯。吸收塔采用

鋼支架進(jìn)行支撐，并在下部設(shè)置兩層滿鋪平臺(tái)。

吸收塔進(jìn)口煙道設(shè)有均流裝置，出口段設(shè)有溫度、壓力檢測(cè)裝置，以便控制

吸收塔的噴水量和物料循環(huán)量。塔底設(shè)有排灰裝置，并設(shè)有吹掃裝置用于防堵。

表3吸收塔規(guī)格參數(shù)表（單臺(tái)套）

項(xiàng)目單位數(shù)值

---吸收塔塔徑m10.5

—51—

項(xiàng)目單位數(shù)值

---文丘里個(gè)數(shù)個(gè)7

---吸收塔高度m58.290

c)布袋除塵器系統(tǒng)

布袋除塵器系統(tǒng)采用脫硫?qū)Ｓ玫蛪夯剞D(zhuǎn)脈沖布袋除塵器，保證脫硫除塵器出

口粉塵濃度≤30mg/m3；脫硫布袋除塵器分為8個(gè)室，16個(gè)單元。主要由灰斗、

煙氣室、凈氣室、進(jìn)口煙箱、出口煙箱、低壓脈沖清灰裝置、電控裝置、閥門及

其它等部分組成。每套脫硫布袋除塵器系統(tǒng)配有四臺(tái)清灰風(fēng)機(jī)。

從吸收塔出來(lái)的煙氣采用上進(jìn)風(fēng)方式進(jìn)入布袋除塵器，其中粗顆粒粉塵利用

重力原理直接進(jìn)入灰斗。整套布袋除塵器系統(tǒng)采用不間斷脈沖清灰方式，利用不

?；剞D(zhuǎn)的清灰臂，對(duì)濾袋口，進(jìn)行脈沖噴吹。

表4脫硫布袋除塵器規(guī)格參數(shù)表（單臺(tái)套）

項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)

---數(shù)量臺(tái)1

---設(shè)計(jì)效率％≥99.997

---入口粉塵濃度g/m3650~1000（脫硫時(shí)）

---出口粉塵濃度mg/m3≤30

---保證效率(脫硫時(shí))％99.997

---每臺(tái)除塵器室數(shù)個(gè)8

---每臺(tái)除塵器單元數(shù)個(gè)16

---濾袋數(shù)量個(gè)11520

---電磁脈沖閥型式及規(guī)格隔膜閥，14”

---噴吹氣源壓力kPa85

---每臺(tái)除塵器灰斗數(shù)個(gè)8

---灰斗形式流化船形

---灰斗加熱方式蒸汽加熱

---保溫層和保護(hù)層材料巖棉/彩涂板

---保溫層和保護(hù)層厚度mm/mm200/0.5

d)工藝水系統(tǒng)

脫硫除塵系統(tǒng)的用水取自電廠的循環(huán)水排污水。在CFB脫硫工藝中，工藝

—52—

水主要用于吸收塔煙氣冷卻和石灰消化。煙氣降溫用水通過(guò)高壓水泵（單塔設(shè)置

三臺(tái)，兩用一備）以一定壓力通過(guò)回流式噴嘴注入吸收塔，根據(jù)吸收塔出口溫度

控制回流水調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度控制噴水量，使吸收塔出口溫度維持在高于水露點(diǎn)15℃

以上。石灰消化用水則根據(jù)消化量及消化器內(nèi)溫度調(diào)節(jié)水泵流量，以便保證消化

器內(nèi)穩(wěn)定的消化溫度。

e)吸收劑制備及供應(yīng)系統(tǒng)

吸收劑制備及供應(yīng)系統(tǒng)是相對(duì)獨(dú)立的一個(gè)系統(tǒng)，本系統(tǒng)的主要設(shè)備有生石灰

倉(cāng)、皮帶稱、均勻給料設(shè)備、消化設(shè)備、流化及氣力輸送風(fēng)機(jī)、氣力輸送設(shè)備等。

由自卸式密封罐車運(yùn)來(lái)的生石灰粉通過(guò)罐車自帶的輸送軟管接入到生石灰

輸送管快速接頭，由罐車自帶的空壓機(jī)打壓輸送到生石灰倉(cāng)內(nèi)，再經(jīng)生石灰計(jì)量

裝置、均勻給料設(shè)備進(jìn)入臥式雙軸攪拌三級(jí)干式消化器，消化后的消石灰粉，含

水率低，其平均粒徑小，比表面積大，活性好。消化后的消石灰直接通過(guò)稀相氣

力輸送系統(tǒng)至消石灰倉(cāng)，然后經(jīng)計(jì)量給料裝置，進(jìn)入循環(huán)空氣斜槽，送入吸收塔。

采用生石灰作為吸收劑原料。生石灰倉(cāng)和消石灰倉(cāng)的有效容積滿足單臺(tái)鍋爐

滿負(fù)荷運(yùn)行燃用設(shè)計(jì)煤種時(shí)脫硫裝置正常運(yùn)行七天的吸收劑用量。每套脫硫裝置

設(shè)置一套干式石灰消化器，消化能力為10t/h。每臺(tái)爐共有二套干式石灰消化器，

二個(gè)生石灰倉(cāng)，共用一個(gè)消石灰倉(cāng)。

生石灰、消石灰倉(cāng)底部設(shè)置流化系統(tǒng)，防止板結(jié)、保證下灰順暢。

表5吸收劑倉(cāng)規(guī)格參數(shù)表（單臺(tái)爐兩臺(tái)套）

項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)備注

---生石灰倉(cāng)容積m32×5002個(gè)

---消石灰倉(cāng)容積m33501個(gè)

---消化器出力t/h2×10

f)物料循環(huán)系統(tǒng)

脫硫灰循環(huán)系統(tǒng)的目的是建立穩(wěn)定的流化床、降低吸收劑消耗量，以滿足脫

硫反應(yīng)的需要。每套脫硫系統(tǒng)配有兩套脫硫灰循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)有插板閥、充氣箱、

流量控制閥、空氣斜槽，將脫硫布袋除塵器各灰斗的脫硫灰分別輸送回吸收塔，

其中根據(jù)吸收塔壓降信號(hào)調(diào)節(jié)循環(huán)流量控制閥開(kāi)度，從而控制循環(huán)灰量。除塵器

后面四個(gè)室灰斗內(nèi)的物料全部循環(huán)回至吸收塔，前面四個(gè)室灰斗內(nèi)的物料大部分

循環(huán)回吸收塔，一部分通過(guò)倉(cāng)泵外排至脫硫灰?guī)臁Ｃ摿虿即龎m器灰斗及空氣斜

—53—

槽皆專設(shè)風(fēng)機(jī)進(jìn)行流化，保證脫硫灰良好的流動(dòng)性。

g)脫硫灰外排系統(tǒng)

每臺(tái)脫硫除塵器的前面四個(gè)室灰斗設(shè)有脫硫灰外排系統(tǒng)，外排系統(tǒng)采用正壓

濃相氣力輸灰系統(tǒng)，脫硫時(shí)根據(jù)灰斗的料位信號(hào)進(jìn)行外排。外排的脫硫灰通過(guò)氣

力輸送系統(tǒng)進(jìn)入脫硫灰?guī)欤偻ㄟ^(guò)干灰散裝機(jī)外運(yùn)處理或通過(guò)雙軸攪拌機(jī)加濕后

外運(yùn)。

倉(cāng)泵的控制直接進(jìn)入脫硫裝置DCS系統(tǒng)，并設(shè)有就地控制箱。

h)灰?guī)煜到y(tǒng)

脫硫系統(tǒng)設(shè)兩座脫硫灰?guī)欤孔規(guī)斓娜莘e為980m3。

每座脫硫灰?guī)煜路椒謩e安裝一臺(tái)干灰散裝機(jī)和一臺(tái)雙軸攪拌機(jī)。干灰散裝機(jī)

和雙軸攪拌機(jī)的出力均為100t/h。干灰散裝機(jī)設(shè)有收塵風(fēng)機(jī)。

每座脫硫灰?guī)鞄?kù)頂設(shè)置一臺(tái)布袋除塵器，用于過(guò)濾收塵風(fēng)機(jī)、流化風(fēng)機(jī)帶出

的含塵空氣，除塵器參數(shù)：處理風(fēng)量110m3/min，除塵面積為210m3。庫(kù)頂還設(shè)

有壓力釋放閥。

脫硫灰?guī)斓牡撞考皞?cè)部均設(shè)有氣化板。每座脫硫灰?guī)煸O(shè)有一臺(tái)流化風(fēng)機(jī)，流

化風(fēng)機(jī)對(duì)脫硫灰?guī)斓膫?cè)部及底部進(jìn)行流化。

脫硫灰通過(guò)干灰散裝機(jī)裝車外運(yùn)或通過(guò)雙軸攪拌機(jī)加濕后外運(yùn)。

I)壓縮空氣系統(tǒng)

脫硫裝置的壓縮空氣用于氣力輸送、氣動(dòng)元件及檢修用氣。儀用空氣壓力為

7bar，該壓力下儀用空氣露點(diǎn)溫度小于－23℃，凈化等級(jí)為Ⅱ級(jí)，固體顆粒粒徑

小于5μm，濃度小于5.0mg/m3，油的濃度小于0.01mg/m3，主要供脫硫裝置氣動(dòng)

錘、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、CEM監(jiān)測(cè)儀器反吹用。檢修及雜用空氣主要供倉(cāng)頂布袋除

塵器吹掃，吸收塔底吹掃、檢修吹掃用氣。壓縮空氣采用電廠提供的壓縮空氣，

通過(guò)凈化系統(tǒng)凈化，然后送至各個(gè)儲(chǔ)氣罐。

（4）調(diào)試及運(yùn)行

該工程于2008年12月通過(guò)168小時(shí)試運(yùn)行，試運(yùn)行期間，各項(xiàng)性能指標(biāo)均

3

優(yōu)于設(shè)計(jì)值。燒結(jié)煙氣進(jìn)入吸收塔SO2平均濃度為2100mg/m，吸收塔出口SO2

排放濃度≤100mg/m3，平均脫硫效率為95.23%。

（5）運(yùn)行成本分析

該裝置年運(yùn)行7920小時(shí)，年脫除二氧化硫2×37110噸。年直接運(yùn)行總成本

—54—

（包括吸收劑消耗、電耗、水耗、壓縮空氣消耗、維修費(fèi)、運(yùn)行管理人員工資及

福利等）為2×5280萬(wàn)元，脫硫成本為0.008元/kWh，每噸二氧化硫的直接脫硫

成本為1422.8元。

5.2.2.2吉林某電廠2×330MW機(jī)組煙氣脫硫工程

(1)空預(yù)器出口進(jìn)入脫硫裝置，入口煙氣參數(shù)見(jiàn)表6。

表6脫硫裝置入口煙氣參數(shù)表（單臺(tái)套）

序號(hào)參數(shù)單位數(shù)據(jù)

1機(jī)組規(guī)模MW330

2脫硫配置方式一爐一塔

m3/h（工況）2209010

3脫硫裝置處理煙氣量

m3/h（干標(biāo)）1157736

4入口煙氣溫度℃140

3

5入口煙氣SO2濃度mg/m（干態(tài)）800

6入口粉塵濃度g/m3（干態(tài)）70

（2）脫硫裝置主要性能指標(biāo)見(jiàn)表7。

表7脫硫裝置主要性能指標(biāo)（單臺(tái)套）

序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值備注

1整套脫硫裝置可用率%98

2脫硫主體裝置使用壽命年30

3脫硫設(shè)備質(zhì)量保質(zhì)期年1

4脫硫效率%≥97

5鈣硫比Ca/S1.4

6粉塵排放濃度mg/m3≤30

3

7脫硫裝置SO2排放濃度mg/m≤100

8汞及其化合物排放濃度mg/m3≤0.03

9重金屬的綜合脫除效率%≥90

3

10脫硫裝置SO3排放濃度mg/m≤1

11氟化物排放濃度mg/m3≤6

高于露點(diǎn)溫度15～

12排煙溫度℃70~75

20℃

—55—

序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值備注

13年運(yùn)行小時(shí)小時(shí)7920

不含脫硫裝置引起

14電負(fù)荷kW530阻力損失產(chǎn)生的電

耗。

15廠用電率增加%0.16

16工藝水耗t/h38.2

當(dāng)爐內(nèi)脫硫時(shí)，脫硫

系統(tǒng)入口SO2濃度

400mg/Nm3以下，脫

17吸收劑耗量（生石灰）t/h0.83硫系統(tǒng)直接利用爐

內(nèi)脫硫產(chǎn)生的有效

CaO，不需要另外增

加吸收劑。

18生產(chǎn)運(yùn)行人員數(shù)人4四值三班

設(shè)備噪聲：

1)主要設(shè)備：引風(fēng)機(jī)、

≤85

19流化風(fēng)機(jī)、清灰風(fēng)機(jī)、dB(A)

<60

工藝水泵等

2)控制室設(shè)備

（3）脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)及組成

a)煙氣系統(tǒng)

煙道系統(tǒng)包括吸收塔的入口煙道和清潔煙氣再循環(huán)煙道。煙道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)根

據(jù)中國(guó)煙風(fēng)管道系統(tǒng)規(guī)范及脫硫系統(tǒng)工藝要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，既滿足運(yùn)行安全可靠及

防堵、防漏、防震、防腐蝕的設(shè)計(jì)要求，又滿足運(yùn)行、加工、檢修方便的需要，

煙道、煙道零部件及支吊架均考慮足夠的強(qiáng)度，煙道的設(shè)計(jì)壓力為―7700Pa～＋

2000Pa，設(shè)計(jì)溫度為200℃。

由于整個(gè)系統(tǒng)高于煙氣露點(diǎn)溫度15℃以上運(yùn)行，且本工藝幾乎脫除全部的

SO3氣體，因此整個(gè)煙道系統(tǒng)無(wú)需進(jìn)行防腐。

煙氣系統(tǒng)設(shè)置清潔煙氣再循環(huán)風(fēng)擋，當(dāng)鍋爐負(fù)荷低于75％時(shí)，打開(kāi)清潔煙

氣再循環(huán)風(fēng)擋，利用循環(huán)煙道前后的壓降，將清潔煙氣循環(huán)回吸收塔進(jìn)口煙道，

保證吸收塔內(nèi)穩(wěn)定的流速。

在吸收塔的進(jìn)口煙道及脫硫引風(fēng)機(jī)入口煙道的氣流穩(wěn)定的直管段均設(shè)有儀

表及在線檢測(cè)系統(tǒng)的測(cè)點(diǎn)，并設(shè)有相應(yīng)的檢修及操作平臺(tái)。

b)吸收塔系統(tǒng)

—56—

吸收塔是一個(gè)帶文丘里的空塔結(jié)構(gòu)，主要由進(jìn)口段、下部方圓節(jié)、給料段、

文丘里段、錐形段、直管段、上部方圓節(jié)、頂部方形段和出口段組成，全部采用

普通鋼板焊接而成。塔內(nèi)完全沒(méi)有任何運(yùn)動(dòng)部件和支撐桿件，也無(wú)需設(shè)防腐內(nèi)襯。

吸收塔的直徑為10.5m，高度約為63m，采用鋼支架進(jìn)行支撐，并在下部設(shè)置兩

層平臺(tái)。

吸收塔進(jìn)口煙道設(shè)有均流裝置，出口處設(shè)有溫度、壓力檢測(cè)裝置，以便控制

吸收塔的噴水量和物料循環(huán)量。塔底設(shè)緊急排灰裝置，并設(shè)有吹掃裝置防堵。

表8吸收塔規(guī)格參數(shù)表（單臺(tái)套）

項(xiàng)目單位數(shù)值

---吸收塔塔徑m10.5

---文丘里個(gè)數(shù)個(gè)7

---吸收塔高度m63

3)布袋除塵器系統(tǒng)

布袋除塵器系統(tǒng)采用脫硫?qū)Ｓ玫蛪夯剞D(zhuǎn)脈沖布袋除塵器，保證脫硫除塵器出

口粉塵濃度≤30mg/m3；脫硫布袋除塵器分為6個(gè)室，12個(gè)單元。主要由灰斗、

煙氣室、凈氣室、進(jìn)口煙箱、出口煙箱、低壓脈沖清灰裝置、電控裝置、閥門及

其它等部分組成。每套脫硫布袋除塵器系統(tǒng)配有四臺(tái)清灰風(fēng)機(jī)。

從吸收塔出來(lái)的煙氣采用上進(jìn)風(fēng)方式進(jìn)入布袋除塵器，其中粗顆粒粉塵利用

重力原理直接進(jìn)入灰斗。整套布袋除塵器系統(tǒng)采用不間斷脈沖清灰方式，利用不

?；剞D(zhuǎn)的清灰臂，對(duì)濾袋口，進(jìn)行脈沖噴吹。

表9脫硫布袋除塵器規(guī)格參數(shù)表（單臺(tái)套）

項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)

---數(shù)量臺(tái)1

---設(shè)計(jì)效率％≥99.997

---入口粉塵濃度g/m3800~1000

---出口粉塵濃度mg/m3≤5

---每臺(tái)除塵器室數(shù)個(gè)6

---每臺(tái)除塵器單元數(shù)個(gè)12

---每臺(tái)除塵器布袋數(shù)個(gè)11952

—57—

項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)

---電磁脈沖閥型式及規(guī)格隔膜閥，14”

---噴吹氣源壓力kPa85

---每臺(tái)除塵器灰斗數(shù)個(gè)6

---灰斗形式流化船形

---灰斗加熱方式蒸汽加熱

---保溫層和保護(hù)層材料巖棉/鍍鋅壓型板

---保溫層和保護(hù)層厚度mm/mm200/0.5

d)工藝水系統(tǒng)

脫硫除塵系統(tǒng)的用水取自電廠的循環(huán)水排污水。在CFB脫硫工藝中，工藝

水主要用于吸收塔煙氣冷卻和石灰消化。煙氣降溫用水通過(guò)高壓水泵（單塔設(shè)置

二臺(tái)，一用一備）以一定壓力通過(guò)回流式噴嘴注入吸收塔，根據(jù)吸收塔出口溫度

控制回流水調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度控制噴水量，使吸收塔出口溫度維持在高于水露點(diǎn)15℃

以上。石灰消化用水則根據(jù)消化量及消化器內(nèi)溫度調(diào)節(jié)水泵流量，以便保證消化

器內(nèi)穩(wěn)定的消化溫度。

e)吸收劑制備及供應(yīng)系統(tǒng)

吸收劑制備及供應(yīng)系統(tǒng)是相對(duì)獨(dú)立的一個(gè)系統(tǒng)，本系統(tǒng)的主要設(shè)備有生石灰

倉(cāng)、皮帶稱、均勻給料設(shè)備、消化設(shè)備、流化及氣力輸送風(fēng)機(jī)、氣力輸送設(shè)備等。

由自卸式密封罐車運(yùn)來(lái)的生石灰粉通過(guò)罐車自帶的輸送軟管接入到生石灰

輸送管快速接頭，由罐車自帶的空壓機(jī)打壓輸送到生石灰倉(cāng)內(nèi)，再經(jīng)生石灰計(jì)量

裝置、均勻給料設(shè)備進(jìn)入臥式雙軸攪拌三級(jí)干式消化器，消化后的消石灰粉，含

水率低，其平均粒徑小，比表面積大，活性好。消化后的消石灰直接通過(guò)稀相氣

力輸送系統(tǒng)至消石灰倉(cāng)，然后經(jīng)計(jì)量給料裝置，進(jìn)入循環(huán)空氣斜槽，送入吸收塔。

采用生石灰作為吸收劑原料。生石灰倉(cāng)和消石灰倉(cāng)的有效容積滿足單臺(tái)鍋爐

滿負(fù)荷運(yùn)行燃用設(shè)計(jì)煤種時(shí)脫硫裝置正常運(yùn)行三天的吸收劑用量。每套脫硫裝置

設(shè)置一套干式石灰消化器，消化能力為4t/h。每臺(tái)爐共有一套干式石灰消化器，

一個(gè)生石灰倉(cāng)，一個(gè)消石灰倉(cāng)。

生石灰、消石灰倉(cāng)底部設(shè)置流化系統(tǒng)，防止板結(jié)、保證下灰順暢。

表10吸收劑倉(cāng)規(guī)格參數(shù)表（單臺(tái)套）

項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)

—58—

項(xiàng)目單位數(shù)據(jù)

---生石灰倉(cāng)容積m3100

---消石灰倉(cāng)容積m350

---消化器出力t/h4

f)物料循環(huán)系統(tǒng)

脫硫灰循環(huán)系統(tǒng)的目的是建立穩(wěn)定的流化床、降低吸收劑消耗量，以滿足脫

硫反應(yīng)的需要。每套脫硫系統(tǒng)配有兩套脫硫灰循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)有插板閥、充氣箱、

流量控制閥、空氣斜槽，將脫硫布袋除塵器各灰斗的脫硫灰分別輸送回吸收塔，

其中根據(jù)吸收塔壓降信號(hào)調(diào)節(jié)循環(huán)流量控制閥開(kāi)度，從而控制循環(huán)灰量。除塵器

六個(gè)室灰斗內(nèi)的物料大部分循環(huán)回吸收塔，一部分通過(guò)倉(cāng)泵外排至脫硫灰?guī)?。?/p>

硫布袋除塵器灰斗及空氣斜槽皆專設(shè)風(fēng)機(jī)進(jìn)行流化，保證脫硫灰良好的流動(dòng)性。

g)脫硫灰外排系統(tǒng)

每臺(tái)脫硫除塵器的每個(gè)灰斗設(shè)有脫硫灰外排系統(tǒng)，外排系統(tǒng)采用正壓濃相氣

力輸灰系統(tǒng)，脫硫時(shí)根據(jù)灰斗的料位信號(hào)進(jìn)行外排。外排的脫硫灰通過(guò)氣力輸送

系統(tǒng)進(jìn)入脫硫灰?guī)?，再通過(guò)干灰散裝機(jī)外運(yùn)處理或通過(guò)雙軸攪拌機(jī)加濕后外運(yùn)。

倉(cāng)泵的控制直接進(jìn)入脫硫裝置的DCS系統(tǒng)，并設(shè)有就地控制箱。

f)壓縮空氣系統(tǒng)

脫硫裝置的壓縮空氣主要分為儀用和雜用兩部分，其中儀用壓縮空氣主要用

于脫硫布袋除塵器灰斗氣動(dòng)錘振打、各系統(tǒng)氣動(dòng)執(zhí)行結(jié)構(gòu)；

脫硫裝置設(shè)1個(gè)儀用儲(chǔ)氣罐，容積為1m3，根據(jù)用氣情況將壓縮空氣分配到

各用氣點(diǎn)。

雜用壓縮空氣主要用于吸收塔底吹掃、倉(cāng)頂布袋除塵器吹掃、及其它檢修雜

用等，脫硫裝置設(shè)有雜用儲(chǔ)氣罐，容積為2m3，根據(jù)用氣情況將壓縮空氣分配到

各用氣點(diǎn)。

（4）調(diào)試及運(yùn)行

該工程于2012年5月通過(guò)“168”小時(shí)試運(yùn)行，試運(yùn)行期間，各項(xiàng)性能指標(biāo)均

3

優(yōu)于設(shè)計(jì)值。燒結(jié)煙氣進(jìn)入吸收塔SO2平均濃度為800mg/m，吸收塔出口SO2

排放濃度≤100mg/m3（最低小于10mg/m3），平均脫硫效率為90%以上。

（5）運(yùn)行成本分析見(jiàn)表11。

—59—

表11運(yùn)行成本分析（單臺(tái)套）

序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值備注

1處理煙氣量m3/h1157736（STP、干態(tài)）

168小時(shí)運(yùn)行期間，

FGD入口SO濃FGD入口SO濃度

22mg/m38002

度（平均）波動(dòng)大，取平均值

（STP、干態(tài)）

3FGD脫除SO2量t/h0.81

CaO純度85%生石

4吸收劑單價(jià)元/噸320

灰

5水價(jià)元/噸1.5

6電價(jià)元/kw.h0.32

爐后脫硫利用爐內(nèi)

脫硫飛灰中的CaO

7吸收劑耗量噸/小時(shí)0.83

作為吸收劑，無(wú)需

另外再添加

8吸收劑費(fèi)用元/小時(shí)265.6

9水耗量噸/小時(shí)38.2

10水費(fèi)用元/小時(shí)57.3

11電耗量kw.h530

12電費(fèi)用元/小時(shí)169.6

脫每噸SO的費(fèi)

132元608

用

168小時(shí)脫硫運(yùn)

14萬(wàn)元8.27168小時(shí)，不含折舊

行總成本

15脫硫成本元/kWh0.0015

5.2.2.3福建某電廠2×330MW機(jī)組煙氣脫硫工程

（1）空預(yù)器出口進(jìn)入脫硫裝置，入口煙氣參數(shù)見(jiàn)表12。

表12脫硫裝置入口煙氣參數(shù)表（單臺(tái)套）

序號(hào)參數(shù)單位數(shù)據(jù)

1機(jī)組規(guī)模MW330

2脫硫配置方式一爐一塔

3

m/h（干標(biāo)、6%O2）1037256

3脫硫裝置處理煙氣量

m3/h（濕標(biāo)、實(shí)際氧）1113792

—60—

序號(hào)參數(shù)單位數(shù)據(jù)

4入口煙氣溫度℃120

3

5入口煙氣SO2濃度mg/m（干態(tài)）2650

6入口粉塵濃度mg/m3（干態(tài)）5557

（2）脫硫裝置主要性能指標(biāo)見(jiàn)表13。

表13脫硫裝置主要性能指標(biāo)（單臺(tái)套）

序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值備注

1整套脫硫裝置可用率%99

2脫