石灰石石膏湿法脱硫工艺流程

第一篇：石灰石石膏湿法脱硫工艺流程

石灰石石膏湿法烟气脱硫技术

1、石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术特点：

1）．高速气流设计增强了物质传递能力，降低了系统的成本，标准设计烟气流速达到4.0 m/s。2）．技术成熟可靠，多于 55,000 MWe 的湿法脱硫安装业绩。

3）．最优的塔体尺寸，系统采用最优尺寸，平衡了 SO2 去除与压降的关系，使得资金投入和运行成本最低。

4）．吸收塔液体再分配装置，有效避免烟气爬壁现象的产生，提高经济性，降低能耗。从而达到：

脱硫效率高达95%以上，有利于地区和电厂实行总量控制； 技术成熟，设备运行可靠性高（系统可利用率达98%以上）； 单塔处理烟气量大，SO2脱除量大； 适用于任何含硫量的煤种的烟气脱硫；

对锅炉负荷变化的适应性强（30%—100%BMCR）； 设备布置紧凑减少了场地需求； 处理后的烟气含尘量大大减少； 吸收剂(石灰石)资源丰富，价廉易得；

脱硫副产物（石膏）便于综合利用，经济效益显著；

2、系统基本工艺流程

石灰石（石灰）/石膏湿法脱硫工艺系统主要有：烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统组成。其基本工艺流程如下：

锅炉烟气经电除尘器除尘后，通过增压风机、GGH(可选)降温后进入吸收塔。在吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液以逆流方式洗涤。循环浆液则通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中，以便脱除SO2、SO3、HCL和HF，与此同时在“强制氧化工艺”的处理下反应的副产物被导入的空气氧化为石膏（CaSO42H2O），并消耗作为吸收剂的石灰石。循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中，通过喷嘴进行雾化，可使气体和液体得以充分接触。每个泵通常与其各自的喷淋层相连接，即通常采用单元制。

在吸收塔中，石灰石与二氧化硫反应生成石膏，这部分石膏浆液通过石膏浆液泵排出，进入石膏脱水系统。脱水系统主要包括石膏水力旋流器（作为一级脱水设备）、浆液分配器和真空皮带脱水机。经过净化处理的烟气流经两级除雾器除雾，在此处将清洁烟气中所携带的浆液雾滴去除。同时按特定程序不时地用工艺水对除雾器进行冲洗。进行除雾器冲洗有两个目的，一是防止除雾器堵塞，二是冲洗水同时作为补充水，稳定吸收塔液位。

在吸收塔出口，烟气一般被冷却到46—55℃左右，且为水蒸气所饱和。通过GGH将烟气加热到80℃以上，以提高烟气的抬升高度和扩散能力。最后，洁净的烟气通过烟道进入烟囱排向大气。石灰石（石灰）/石膏湿法脱硫工艺流程图

3、脱硫过程主反应

1）SO2 + H2O → H2SO3 吸收

2）CaCO3 + H2SO3 → CaSO3 + CO2 + H2O 中和 3）CaSO3 + 1/2 O2 → CaSO4 氧化

4）CaSO3 + 1/2 H2O → CaSO3•1/2H2O 结晶 5）CaSO4 + 2H2O → CaSO4 •2H2O 结晶 6）CaSO3 + H2SO3 → Ca(HSO3)2 pH 控制

同时烟气中的HCL、HF与CaCO3的反应，生成CaCl2或CaF2。吸收塔中的pH值通过注入石灰石浆液进行调节与控制，一般pH值在5.5—6.2之间。

4、主要工艺系统设备及功能 1）烟气系统

烟气系统包括烟道、烟气挡板、密封风机和气—气加热器（GGH）等关键设备。吸收塔入口烟道及出口至挡板的烟道，烟气温度较低，烟气含湿量较大，容易对烟道产生腐蚀，需进行防腐处理。

烟气挡板是脱硫装置进入和退出运行的重要设备，分为FGD主烟道烟气挡板和旁路烟气挡板。前者安装在FGD系统的进出口，它是由双层烟气挡板组成，当关闭主烟道时，双层烟气挡板之间连接密封空气，以保证FGD系统内的防腐衬胶等不受破坏。旁路挡板安装在原锅炉烟道的进出口。当FGD系统运行时，旁路烟道关闭，这时烟道内连接密封空气。旁路烟气挡板设有快开机构，保证在FGD系统故障时迅速打开旁路烟道，以确保锅炉的正常运行。经湿法脱硫后的烟气从吸收塔出来一般在46—55℃左右，含有饱和水汽、残余的SO2、SO3、HCl、HF、NOX，其携带的SO42-、SO32-盐等会结露，如不经过处理直接排放，易形成酸雾，且将影响烟气的抬升高度和扩散。为此湿法FGD系统通常配有一套气—气换热器（GGH）烟气再热装置。气—气换热器是蓄热加热工艺的一种，即常说的GGH。它用未脱硫的热烟气（一般130～150℃）去加热已脱硫的烟气，一般加热到80℃左右，然后排放，以避免低温湿烟气腐蚀烟道、烟囱内壁，并可提高烟气抬升高度。烟气再热器是湿法脱硫工艺的一项重要设备，由于热端烟气含硫最高、温度高，而冷端烟气温度低、含水率大，故气—气换热器的烟气进出口均需用耐腐蚀材料，如搪玻璃、柯登钢等，传热区一般用搪瓷钢。

另外，从电除尘器出来的烟气温度高达130～150℃，因此进入FGD前要经过GGH降温器降温，避免烟气温度过高，损坏吸收塔的防腐材料和除雾器。2）吸收系统

吸收系统的主要设备是吸收塔，它是FGD设备的核心装置，系统在塔中完成。

第二篇：石灰石-石膏湿法脱硫系统阀门材料的选用

湿法烟气脱硫设备阀门材料选用对策与探讨

蔡贵辉

（湖南永清脱硫有限公司，长沙410005）

摘要：本文通过对湿法烟气脱硫工艺与腐蚀现象的分析，对湿法烟气脱硫设备阀门材料的选用进行了探讨。

关键词：石灰石－石膏湿法脱硫工艺 腐蚀 阀门 蝶阀 材料选用

Investigation and Ways to Material Selection for Valves

in Wet Limestone & Gypsum Flue Gas Desulphurization Technology

Cai Guihui(Hunan Yonker Desulphurization Co., Ltd)Abstract

By analyzing the wet limestone & gypsum flue gas desulphurization technology and corrosion phenomena, this paper discussed the material selection of vales in wet limestone & gypsum flue gas desulphurization system.Keywords

wet limestone & gypsum flue gas desulphurization technology, corrosion, valve, butterfly valve, material selection

0 引言

腐蚀是材料在环境的作用下引起的破坏或变质。金属和合金的腐蚀主要是由于化学或电化学作用引起的破坏，有时还同时伴有机械、物理或生物作用。非金属的破坏一般由于化学或物理作用引起，如氧化、溶解、膨胀等。

石灰石－石膏湿法烟气脱硫装臵因其工艺技术成熟、煤种适用面宽、脱硫效率高、成本较低而成为国内外火电厂烟气脱硫系统的主流装臵，但是该装臵所用的石灰石－石膏湿法脱硫工艺造成整个系统的工作环境恶劣、防腐蚀工程量大，对系统设备的防腐性能提出了较高的要求。

阀门是流体输送系统中的重要控制设备，改变通路断面和介质流动方向，具有截断、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能，在整个脱硫过程中，阀门性能的优劣直接关系到整个脱硫系统能否正常有序高效运行。笔者根据多年的阀门设计制造经验，综合现在石灰石－石膏湿法烟气脱硫工况条件，就阀门防腐材料选用对策作如下分析与探讨。1 石灰石－石膏湿法脱硫工艺原理

石灰石－石膏湿法脱硫工艺是石灰石（CaCO3）经磨碎后加水制成浆液作为吸收剂，与降温后进入吸收塔的烟气接触、混合，烟气中的SO2与浆液中的CaCO3 及加入的空气进行化学反应，最后生成石膏。脱硫后的烟气经除雾、换热升温后通过烟囱排放。该工艺系统包括烟气烟道、烟气脱硫、石灰石制备、石膏处理和废水处理几大部分。其主要的化学反应过程如下： ①．SO2 + H2O → H2SO3 吸收

②． CaCO3 + H2SO3 → CaSO3 + CO2 + H2O 中和 ③． CaSO3 + 1/2 O2 → CaSO4 氧化 ④． CaSO3 + 1/2 H2O → CaSO3•1/2H2O 结晶 ⑤． CaSO4 + 2H2O → CaSO4•2H2O 结晶 ⑥． CaSO3 + H2SO3 → Ca(HSO3)2 pH控制

另外，燃煤产生的卤化物（氯化物、氟化物）和氮化物的含量，除本身具有腐蚀作用外，会强化腐蚀环境PH值的变化，强化硫酸盐的腐蚀作用，具有强氧化性。2 主要腐蚀现象及腐蚀环境 2.1 主要腐蚀现象

烟气脱硫系统的腐蚀现象非常复杂，形式上有均匀腐蚀（一般腐蚀）和局部腐蚀（缝隙腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、疲劳腐蚀等），以及物理腐蚀（磨损腐蚀、气泡腐蚀和冲刷腐蚀）、电化学腐蚀等，又因温度、运行工况等因素交织，整个腐蚀是化学、物理和机械等因素迭加的复杂过程。

非金属材料的化学腐蚀较缓慢，而物理腐蚀破坏较迅速，是造成非金属腐蚀的主要原因。物理腐蚀主要表现为溶胀、鼓泡、分层、剥离、开裂、脱胶等现象，其起因主要由腐蚀介质的渗透和应力腐蚀所致。

烟气中的SO2、HCl、HF和NxO等酸性气体在与液体接触时，生成相应的酸液，其SO32－、Cl－、SO42－对金属有很强的腐蚀性，对防腐内衬亦有很强的扩散渗透破坏作用。

安放有垫圈的部位或附着沉积物的金属表面易发生缝隙腐蚀。

如果钝化膜再生得不够快，点腐蚀就会加速，使腐蚀程度加深。一般在含有氯化物的水溶液中易发生此类点腐蚀。

金属表面与水及电解质接触处易形成电化学腐蚀（此现象在不同金属之间的法兰连接处、焊缝处比较常见）。

溶液中的硫酸盐和亚硫酸盐随溶液渗入防腐内衬及其毛细孔内，当系统停运后，逐渐变干，溶液中的硫酸盐和亚硫酸盐析出并结晶，随后体积发生膨胀，使防腐内衬产生应力，发生剥离损坏。

浆液中含有的固态物，在一定流速下对系统设备有一定的冲刷作用，形成冲刷腐蚀。

……

2.2 主要腐蚀环境

按阀门使用区域划，将脱硫系统划分为制浆区、石膏浆液排出区、真空皮带脱水机系统区、工艺水箱区等区域。制浆区浆液中主要含有CaCO3颗粒和悬浮液，pH值一般在8左右，固体颗粒含量大（约28～32%），流速大，对设备冲刷作用较剧烈。如果制备石灰石浆液的工艺水是利用真空皮带脱水机冲洗石膏用的过滤水，则石灰石浆液中也会含有氯离子、硫酸根离子和亚硫酸根离子，氯离子的质量分数可达到2х10-2左右，浆液供应系统内可能会发生酸性腐蚀。

石膏浆液排出区：吸收塔内浆液pH值为5～6，氯离子浓度为2х10-2左右，含固量较大（14～16%），流速大则有冲刷。排出石膏浆液中主要含有氯离子、硫酸根离子和亚硫酸根离子，氯离子浓度为2х10-2以上，该区会发生酸性腐蚀。

真空皮带脱水机系统区：石膏浆液经水力旋流器一级脱水后，再经真空皮脱水机二级脱水，石膏浆液进一步脱水至含固率达到90%以上，已澄清的液体的含固率低（3～4%），冲刷磨损小，浆液中也会含有氯离子、硫酸根离子和亚硫酸根离子，氯离子的质量分数可能达到2х10-2左右，该区内可能会发生酸性腐蚀。

工艺水箱区：湿法脱硫系统中的吸收剂浆液制备、除雾器冲洗、石膏冲洗、浆液管道冲洗、设备冷却等需要大量水源，对水质无特殊要求，采用电厂循环水，则浆液中也会含有氯离子、硫酸根离子和亚硫酸根离子，氯离子的质量分数可能达到2х10-2左右，浆液供应系统内可能会发生酸性腐蚀。

根据上述主要腐蚀环境的分析，脱硫系统阀门的工况较为恶劣，尤以石膏浆液排出区腐蚀环境最为苛刻。以下阀门材料选用对策便依此腐蚀环境进行分析与探讨，其它腐蚀环境中的阀门材料选用可参照选用。3 阀门材料选用对策

阀门主要零件材质选择，首先考虑的是工作介质的物理特性（如温度、压力）和化学特性（腐蚀性），同时要考虑介质的清洁程度（有无固体颗粒，颗粒的密度等），再参照国家和使用单位的有关规定和要求选择。

阀门的主要组成部件有阀体、阀板、阀杆、阀座及轴封等。阀门种类繁多，其中蝶阀因其结构长度短、启闭速度快、具有截止、导通及调节流量等综合功能优势，在脱硫系统中无论是制浆区、石膏浆液排出区、真空皮带脱水机系统区还是工艺水箱区均应用广泛，下面就以蝶阀为例对阀门材料的选用对策进行分析探讨（其它类型阀门可参照选用）。蝶阀按密封材质的不同可分为金属密封蝶阀与橡胶密封蝶阀。金属密封蝶阀是金属对金属形成密封副，橡胶密封蝶阀是金属对橡胶或橡胶对橡胶形成密封副。3.1蝶阀运行工况分析

蝶阀与介质接触的部位主要为阀板、阀体、阀座、阀轴及轴封，如下图示：

阀杆在动力源的驱动下，带动阀板开启、阀体阀板阀杆介质流向关闭或调节流量，从而实现对介质流的控制。阀板始终处于介质流中，介质（带有固体颗粒）对其的冲刷磨损无可避免。当阀板开度较小（约0～15°），阀板对流体形成的节流效应，常常会引起冲刷和汽蚀（此工况在实际工作中应尽量避免）。在阀门的关闭过程中，阀门密封副之间会产生一定的滑移和摩擦、挤压作用，以形成一定的弹性变形，以起到密封作用，在这个过程中，密封副因滑移和挤压造成磨损。故除整个阀板受介质浸泡、冲刷腐蚀外，密封副局部还将承受严重的汽蚀和冲刷磨损，以及受固体颗粒的磨料磨损及破坏等。这种工况对阀板的密封副材质提出了较高的要求，除了要抗介质腐蚀外，还要抗挤压磨损。

阀体是介质通流部件，介质在其中通过或停留。阀体受一般腐蚀与冲刷腐蚀。

阀杆在动力源驱动下带动阀板转动，承受扭矩与弯矩作用，易发生应力腐蚀破裂。阀杆与轴套材质的不同、阀杆与轴封材质不同，或存在电价差，会导致发生电化学腐蚀。轴封处淤积或沉积介质，存在缝隙，可能发生缝隙腐蚀与点腐蚀。3.2 金属密封蝶阀材料选用对策

在烟气脱硫的实际运行中，我们发现阀体和阀板常采用316L不锈钢，有的项目采用双相不锈钢，但是通过2～3年实际工况运行后，蝶阀的腐蚀与磨损十分严重，不得不重新更换阀门。

针对烟气脱硫浆液特性：磨损性、腐蚀性和强氧化性等，常采用Ni-Cr-Mo合金制作阀板、阀座与轴。由于Ni-Cr-Mo合金材料牌号很多，有蒙乃尔合金、哈氏合金（牌号如DIN标准的2.4602、2.4686、2.4605）,超级奥氏体合金（牌号如DIN标准的1.4529、1.4539）、超级双相不锈钢（牌号如DIN标准的1.4588、1.4593）、双相不锈钢（牌号如DIN标准的1.4507、1.4602、1.4469）等等。

在欧美国家的烟气脱硫系统中，浆液阀门的蝶板大都采用哈氏合金（哈氏合金材料在脱硫领域得到广泛应用是世界公认的），后来蒂森克努伯不锈钢公司开发出含Mo6%的超级奥氏体防腐合金—DIN1.4529，也称926合金（或称6钼合金），专门针对烟气脱硫进行试验开发，目前在湿法脱硫工艺系统中，阀门的阀板已成功采用DIN1.4529材料，具有良好的机械强度、机加工和焊接性能，且无焊缝开裂问题，并具有良好的热稳定性，除可承受一般腐蚀外，还可承受冲刷磨损及挤压磨损，使用效果较为理想，国际上有使用十多年未出现腐蚀的例子。DIN1.4529材料价格昂贵，阀门阀体、阀板材料整体采用DIN1.4529制作，直接增加了阀门的造价，增加了脱硫成本。对于阀体、阀板我们可考虑使用碳钢内衬DIN1.4529的可行性。对于阀杆，为了提高性价比，也可采用碳钢衬DIN1.4529材料（包焊DIN1.4529薄皮）。

金属密封蝶阀虽然价格高于橡胶密封蝶阀，但由于具有使用寿命长，性价比较高，较橡胶密封蝶阀更受市场的欢迎。3.3 橡胶密封蝶阀材料选用对策

橡胶密封蝶阀如果是“金属对橡胶”（金属与橡胶构成的密封副）的密封，则对金属密封圈材料采用DIN1.4529。橡胶中丁腈橡胶NBR、氟橡胶FPM、填充聚四氟乙烯PTFE、乙丙橡胶EPDM等都应用较广，其各自特性如下：

乙丙橡胶EPDM：密度小，色浅成本低，耐化学稳定性好（仅不耐浓硝酸），耐臭氧，耐老化性优异，电绝缘好,冲击弹性较好；但不耐一般矿物油系润滑油及液压油。适用于耐热-50度～120度。

丁腈橡胶NBR：耐汽油及脂肪烃油类性能好。有中丙烯腈橡胶（耐油、耐磨、耐老化性好。但不适用于磷酸，脂系液压油及含添加剂的齿轮油）与高丙烯腈橡胶（耐燃料油、汽油、及矿物油性能最好，丙烯脂含量高，耐油性好，但耐寒性差）。适用温度-30度～120度，应用广泛。适用于耐油性要求高的场合。

氟橡胶FPM：耐高温300度，不怕酸碱，耐油性是最好的。电绝缘机械性、耐化学药品、臭氧、大气老化作用都好，但加工性差、耐寒差，价贵，适用温度-20度～250度。

填充聚四氟乙烯PTFE：耐磨性极佳，耐热、耐寒、耐溶剂、耐腐蚀性能好，具有低的透气性但弹性极差，膨胀系数大。用于高温或低温条件下的酸、碱、盐、溶剂等强腐蚀性介质。

以上橡胶中的乙丙橡胶EPDM在脱硫系统中以其综合性能优、价廉物美而应用较广。

虽然橡胶的化学腐蚀较缓慢，而物理腐蚀破坏较迅速，在腐蚀介质的渗透和应力下腐蚀，表现为溶胀、鼓泡、分层、剥离、开裂、脱胶等。所以，橡胶密封蝶阀寿命较低，一股为3～5年。但是，橡胶密封蝶阀因价格低，一次投入少，橡胶密封圈易于更换，而致橡胶密封蝶阀亦被广泛应用于湿法脱硫系统中。4 结论

湿法烟气脱硫中需大量应用阀门进行工艺的调控，苛刻的腐蚀环境对阀门材料的选用提出了严格要求，合理选材可以提高阀门使用寿命，提高脱硫的经济性，保证整个脱硫系统正常有序高效运行。在国内脱硫系统中，因国产阀门选型不当及阀门材料选用不合适，导致大量购买国外阀门，本文对此的分析，希望能起到抛砖引玉的作用，改善国内脱硫阀门选用现状，推进电厂脱硫设备的国产化。

第三篇：2×300MW机组石灰石-石膏烟气脱硫吸收塔设计

２００８年 ８月

维普资讯 http://www.xiexiebang.com

电

力

环 境 保

护

第 ２４卷

第 ４期

２×３００ 机组石灰石一石膏烟气脱硫吸收塔设计 ＭＷ

Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｌｉｍｅｓｔｏｎｅ—ｇｙｐｓｕｍ ＦＧＤ ａｂｓｏｒｂｅｒ ｆｏｒ ２×３００ ＭＷ ｕｎｉｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｐｏｗｅｒ ｐｌａｎｔ

（扬州大学 环境科学与工程学院，江苏 扬州

薛 琴，王子 波，雒 维 国

２２５００９）

摘要 ：选 用石灰石 一石膏工艺对山西某电厂 ２×３００Ｍｗ 机组进 行烟 气脱硫，对其核 心设备吸 收塔 的本体进 行设计 计算，并对其 中的设备进行 了选型。

关键词 ：烟 气脱硫 ；吸 收塔 ；循环 系统 ；设计

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｂｒｉｅｆ ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｓｉｎ ａｎｄ ｓｅｌｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ＦＧ Ｄ ｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｗｅｔ ｌｉｍｅｓｔｏｎｅ—ｇｙｐｓｕｍ ＦＧ Ｄ

ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ ａ ｐｏｗｅｒ ｐｌｎｔ ｉｎ Ｓｈａｎｘｉｐｒｏｖｉｎｃｅ ｗｅｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ．Ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｄｅｓｉｇｎ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｋｅｙ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ

ａｎｄ ｔｈｅ ｉｔｅｒｎａｌｃｉｃｕｌａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｗｅｒｅ ｄｉｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｔｙｐｅ ｓｅｌｃｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ａｌｏａｎａｌｙｚｅｄ．

Ｋｅｙ ＷＯｒｄｓ：ＦＧ Ｄ；ａｂｓｏｒｂｅｒ；ｃｉｒｃｕｌｔｉｎ ｓｙｓｔｅｍ；ｄｅｓｉｇｎ

中图分类号：ＸＴＯ１．３ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００９—４０３２｛２００８）０４—０２４—０３

０ 引言

１ 喷淋吸收塔的工作原理

吸收塔是烟气脱硫系统的核心设备¨，浆液的

喷淋吸收塔多采用逆流方式布置，烟气从喷

制备以及 ＳＯ 的去除都在这个设备中进行，因此，塔 型设计以及其设备的选型直接影响到脱硫效果的好

坏。目前，吸收塔常用的塔型主要有喷淋吸收塔、填

过循环泵送至塔中布置于不同高度的喷淋层喷嘴，从喷嘴喷出的浆液雾化形成分散小液滴向下运动，淋区下部进入吸收塔，并 向上运动。石灰石浆液通

料塔、托盘塔、液柱塔、喷射式鼓泡塔等

。由于喷 淋吸收塔具有内部构件少，塔 内不易结垢和堵塞，压

与烟气逆流接触，气 液充分接触并对烟气中的 ＳＯ：

进行洗涤。塔内一般设 ３～６个喷淋层，每个喷淋层

力损失也较小等优点，在全世界湿法烟气脱硫系统

装有多个雾化喷嘴，交叉布置。在塔底一般布置氧

中 占有突 出的地 位，已经成 为 应 用 最广 泛 的 吸 收塔

型 之一。

化池，用专门的氧化风机往里面鼓空气，而除雾器则

布置在吸收塔顶部烟气出口之前的位置。

山西 某 电厂 ２×３００ＭＷ 机 组 烟 气脱 硫 系统 采

用 了喷淋 式 吸收 塔，选 用 一般 ３００ＭＷ 以 上机 组 大 多采用的石灰石一石 膏湿法烟气脱硫工艺，该工艺

２

吸收塔的主要设计参数

该吸收塔采用底部浆池和塔体为一体的结构，技术成熟，应用广泛，运行稳定 可靠，对煤种适应性 其主要设计参数如表 １所示。

强，其脱硫效率可以达到９５％。

表 １

吸收塔主要设计参数

数项

目

数

值

项 目

值

烟气量（湿态）／ｍ ／ｈ

１ ７６３４６２

脱硫浆 液含 固量／％

２０

入 Ｉｌ标况烟气量（干）／ｍ ・ｈ 入 口烟气温度／℃

１４２００００

石膏含水率／％

≤１０

入口烟气压力／Ｐａ 脱硫效率／％

一３０００

入 ＩｌＳＯ２（干）／ｋｇ・ｈ

９６

出口烟气量／ｍ ・ｈ 出口烟气压力／Ｐａ

３９６６ ０

出口烟气温度／℃

氧化风机进气温度（标 况）／℃ 氧硫 比

亚硫酸钙氧化停留时间／ｍｉｎ

钙硫摩尔比［５＿

１ ５１５ ５８９

４

≥８０

２０

１．２

≥９５

５．８５—６．１５

浆液 ｐＨ值…

１．０２

２４

薛 琴等：２ Ｘ ３００ＭＷ机组石灰石一石膏烟气脱硫吸收塔设计

维普资讯 http://www.xiexiebang.com

第４期

３．１．３

啧 嘴选 型

３ 吸收塔结构设计及选型

吸 收塔 喷淋 层 的 喷嘴 一般 分为 切 向、轴 向和旋

３．１ 吸收塔 本体设 计

转 ３种型式，本设 计 中采用轴 向式喷嘴，主要原 因是 在 同等压 力条 件下，这 种喷嘴 喷 出的液 滴粒 度较小，３．１．１

吸 收塔直径

吸收塔的直径（Ｄ）可由吸收塔出口实际烟气

而且 性价 比较 高。

体 积流量 和 烟 气流 速 确 定，烟气 流 速通 常 为 ３．０～ ３．１．４

除雾 器 区的 高度 及选型 ４．５ ｍ／ｓ，工程实 践 表 明，３．６～４．２ ｍ／ｓ是 性 价 比较

除雾器用来分离烟气所携带的液滴，在吸收塔

高的流速区域，因此，本工程 的设计烟气流速为

中，由上下两极 除雾 器（水平或菱形）及冲水系统

３．８ ｍ／ｓ。吸收塔直径可根据下列公式计算 ：

（包 括管 道、阀门和喷嘴 等）构 成。湿法 烟气 脱 硫 系 统一般采用折流板和旋流板除雾器，为了适应塔内

Ｑ＝Ａ× ＝丌（÷Ｄ 较 高的烟气流速，达到较高的除雾效率，本设计选用

式中 ｐ为烟气体积流量，ｍ ／ｈ；

为烟气流速，ｍ／ｓ； 折 流板 除雾 器 中的屋 顶 式 除雾 器，最 后一 层 喷 淋层

到 除雾器 的距 离 为 １．３ｍ，除雾 器 的高 度 为 ２．８ｍ，Ａ为烟气过 流断 面面积，ｍ。

由上式计算得 Ｄ ＝１２．８１ ｍ，本工程设计吸收塔 除 雾 器 到 吸 收塔 烟 道 出 口的距 离 为 ０．６ｍ，则 除雾

直 径 １２．８ ｍ。

区的总高度 为 ７．５ｍ。

３．１．２

吸收 区的 高度

３．２

再循环 系统 的设计

工程设计中，吸收 区的高度一般指烟气进 口水平中心线到喷淋层中心线的距离。根据吸收塔高度

由于该项 目的烟 气 含硫 量较 低，循 环泵 可采 用

单元 制，即每个喷 淋层 配 １台 与喷 淋层 管 道 系统 相

参考表（表 ２），吸收区的高度一般为 ５～１５ｍ，烟气 接触 反应时 间一般 为 ２～５ Ｓ Ｘ

连接的吸收塔再循环泵。保证吸收塔内２００％以上

。在 山西某电厂 ２ 的吸收浆液覆盖率。

３００ＭＷ 机组 脱硫工 程 中为 了保证较 高 的脱 硫效 率，吸收 塔 内喷 淋层设 计 为 ４层，每 台循 环 泵对 应

层 喷淋层 ；运行 的再 循 环 泵数 量 根据 吸 收浆 液 流

设计接 触反应 时间 为 ２．４ Ｓ，则 吸收 区高度 ｈ ＝２．４ Ｓ

量的要求确定，以达到每台锅炉负荷的吸收效率。４

Ｘ ３．８０ ｍ／ｓ＝９．１２ ｍ，本 工程设 计值取 层喷淋布置能够满足整套装置对脱硫率的要求。

９．１ ｍ。

循 环浆液 量为要 脱除 ＳＯ，的量与单 位循环浆 液

吸收区一 般设置 ３～６个 喷淋层，每个喷 淋层 都

吸收 ＳＯ，能力 的 比值。根据 ２ Ｘ ３００ＭＷ 机 组锅 炉 原

装有 多个 雾 化喷嘴，喷淋 覆盖 率 达 ２００％ ～３００％

始数 据 可 知 ：本 项 目烟 气 量 为（湿）１ ４２００００ ｍ ／（喷淋覆 盖率 指 喷 淋 层 覆 盖 的重 叠 度，由喷 淋 覆 盖

ｈ；

高度、喷淋 角来 确 定。，喷淋 覆 盖 高 度 典 型 值取 为

要脱 除的 ＳＯ，量 为 ３９６６ ｋｇ／ｈ；单 位体积循 环浆 液吸

本过高，本设计中设置 ４个喷淋层。喷淋层 间距一

般为 １．２～２ｍ，为了便于检修和维修，层间距设为

１．９ｍ。入口烟道到第一层喷淋层的距离一般为 ２ １ ｍ）。由于要求的脱硫效率较高，但又不能使成

收 ｓＯ，的能力约为 ０．１５ ｇ／Ｌ，可 以计算得 出循环浆

液量为 ２６４４０ ｍ ／ｈ（脱 硫 吸收 塔循 环浆 液 量通 常 为

４０００～１２ ０００ ｍ ／ｈ）…，本项 目采用 ４台浆 液循

环

泵，每 台泵 的流 量为 ７０００ ｍ ／ｈ。

３．５ ｍ，本方 案 为 ３．４ ｍ，符 合 要 求。据 表 ２分 析，通过循 环浆 液量 与 吸收塔 出 口标 准 烟 气量（湿

最 后一层 喷淋层 到除雾器 的距离 设计 为 １．３ ｍ。

态、１

５１５ ５８９ ｍ ／ｈ）的 比值 计 算 得 出 液 气 比为

表 ２

吸收塔吸收区高度参考表

１７．４４Ｌ／ｍ。喷淋 塔 的液 气 比是 决 定脱 硫效 率 的一 个重要因素…，也是湿法石灰石一石膏烟气脱硫工

目 范

围

吸收塔人口宽度与直径之比／％ ６０～９Ｏ

人口烟道到第一层喷淋层的距离／Ｉ ２—３．５

喷淋层间距／Ｉｎ

１．２—２

最顶端喷淋层到除雾器的距离／Ｉ １．２—２

除雾器高度／Ｉｎ

２～３

除雾器到吸收塔出口的距离／Ｉｎ Ｏ．５—１

吸收塔出口宽度与直径之比／％

６０～１ＯＯ 项

艺 的一个 重要参 数，它决 定 了脱 硫 系统 的石 灰 石耗

量 ”。一般情 况下，液气 比范 围为 １５～２５ Ｌ／ｍ，本 工 程设计 液气 比为 １７．４４Ｌ／ｍ。

３．３

吸收 塔 浆池 的设计

３．３．１

浆池容积及 高度

吸收塔浆池容量由液气比和浆液氧化停留时间

２５

２００８年 ８月

维普资讯 http://www.xiexiebang.com

电

力

环 境 保

护

第 ２４卷

第 ４期

确定

，而 浆液 氧化停 留时 间 由石膏 生 长停 留时 间

和石灰石溶解停留时间确定。

４

结语

力

浆池的容积等于循环浆液量与氧化停 留时间的

３６００Ｐａ，额定功率 １ ８００ｋＷ。

乘积，其值约为 １ ７７０ｍ。由浆池的容积及吸收塔

２６

直径（１２．８ ｍ）计算得浆池高度为 １３．７ ｍ，由此可得

吸收塔的总高度为 ３０．３ ｍ。

３．３．２

氧 化风机 的设 计及 选型

亚硫酸钙和亚硫酸氢盐 的氧化分为两个部分，是吸收塔 内烟气 中氧气进入浆液液滴 的 自然氧

化，二是空 气通过 曝气管 网进入浆 液池 的强制 氧

化。

理论氧化空气量约为 ３４７０．２ｍ ／ｈ，此值即为

亚硫酸钙完全转化为石膏所需要 的氧气量。

本项 目同时考虑了一定的空气 富裕量（即氧硫

比），计算得实际氧化风机进气量为 ４４７０ｍ ／ｈ。采

用 ２台型号 为 ＧＮ３５Ｈ 一３的 离心 式氧 化 风机，流 量 为 ４７３６ｍ ／ｈ（干），压头为 １０１．０１ ｋＰａ，一用一备。

３．３．３

氧化吸 收 池搅 拌机 的选 型

在吸收塔底部浆液池设有 ２台侧进式搅拌机，用来使石灰石 固体颗粒在浆液 中保持均 匀悬 浮状

态，保证浆液对 ＳＯ，的吸收和反应能力。搅拌器的

搅拌直径为 １０．０ｍ，转速 １３０ ｒ／ｍｉｎ，功率 ３ ｋＷ。搅

拌器的转速不能太高，否则不利于石膏晶体成长，且

会造成叶轮磨损。

３．３．４

石灰石 浆 泵的选 型

根据要去除的 ＳＯ，量和浆液密度，可估算 出石

灰石浆 液（２０％）的用 量 为 ２４．８ ｍ ／ｈ。则 设计 采 用 的石灰 石浆泵 为 ２台双 相流泵，流量 １００ｍ ／ｈ，扬 程

８０ｍ，功率 ５５ ｋＷ，一用一备。

３．４

脱硫增压 风机 的选 型

增 压风机 是用 于克 服 ＦＧＤ装置 的烟 气 阻力，将 原烟气顺利引入脱硫系统，并稳定锅炉引风机 出 口

速低。在安装了烟气脱硫系统的情况下，锅炉的送、引风机将无法克服 ＦＧＤ的烟气阻力，所以必须设置

增压风机。湿法烟气脱硫系统中一般采用轴流风机

或者离心风机¨。压力的重要设备。其运行特点是低压头、大流量、转

根据本工程的实际烟气流量（１ ４２００００ ｍ ／ｈ），以及 吸 收 塔、ＧＧＨ、烟 道 的 总 压 力 损 失（分 别 为

１ ５００、１０００、５００Ｐａ，总计 ３０００Ｐａ）可选用轴流式静

叶可 调风 机，其流 量 为 １ ５６２０００ｍ ／ｈ，额 定 压（１）由山西某 电厂 ２ Ｘ ３００ＭＷ 机 组脱硫 工 程 的

烟气参数计算得设计脱硫吸收塔直径为 １２．８ ｍ，吸

收塔总高度为 ３０．３ｍ，采用 ４层喷淋层和 ４台循环

浆 液泵 体系，即可 充分保 证其 脱硫效 率。

（２）在吸收塔 的设计过程中，要对设计场地 的 大小以及业主其他 的合理要求进行综合分析，从而

塔要求。． 参考文献： 调整设计数据，以满足脱硫效率高、运行稳定的吸收

［１］谭学谦 ．浅谈 ６００ Ｍｗ 机组湿法脱硫 吸收塔 的设计 ［Ｊ］．电力环

境保护，２００７，２３（３）：３２—３５．

［２］孙琦明．湿法脱硫工 艺吸收塔及 塔内件 的设 计选型 ［Ｊ］．中国环

保产业，２００７，（４）：１８—２２．

［３］施明融．上海燃煤 电厂烟气脱硫及 发展前景 ［Ｊ］．火力发 电厂烟

气脱硫 与减排，２００６，（５）：４４１—４４３．

［４］颜 俭，惠润堂，杨爱勇．湿法烟气 脱硫系统的吸收塔设 备［Ｊ］．电

力环境保护，２００６，２２（５）：１３—１７．

［５］牛建军．电站燃 煤锅 炉石 灰石 一石 膏 法烟 气脱 硫技 术 的探 讨

［Ｊ］．山西能源与节能，２００７，１２（４）：２Ｏ一２１．

［６］封志飞，王 丽华，张 媛．石灰石 一石膏 法烟气脱硫 中 ｐＨ对脱硫

效果的影 响［Ｊ］．露天采矿技术，２００６，（６）：４５—４７．

［７］于 洁，温 高．湿法 ＦＧＤ系统 中几种常用 的 ＳＯ２吸收塔 ［Ｊ］．内蒙

古 科技 与经济，２００７，３（６）：１０３一ｌｏ４．

［８］钟 秦．燃煤烟气脱硝技术及工 程实例 ［Ｍ］．北 京 ：化学工业 出版

社，２００２．

［９］韩 旭，韩增 山．石灰石 一石膏 湿法 ＦＧＤ中喷 嘴的选择及 布置设

计［Ｊ］．电力设备，２Ｏｏ４，５（１１）：３８—４０．

［１Ｏ］张 力，钟 毅，施平平．湿法烟气 脱硫系统喷淋塔喷 嘴特性 与布

置研究［Ｊ］．湖南电力，２００７，５（２７）：９—１３．

［１１］王乃华，鲁天毅．石灰石（石灰）／石膏湿法烟气脱硫 金属浆液循

环 泵国产化研究及应用［Ｊ］．中国环保产业，２００５，（１）：２６—２７．

［１２］甘朋利．燃 煤 锅炉 湿式 烟气脱 硫效 率 分析 ［Ｊ］．节能 与环 保，２００３，（１２）：５０ —５１．

［１３］李小宇，朱 跃．石灰石 一石膏 湿法烟气脱硫 系统工艺设 计初探

［Ｊ］．锅炉制造，２００７，２（１）：３０—３１．

［１４］郭 毅，李荫堂，李 军．烟气脱硫 喷淋塔本体设 计与分 析［Ｊ］．热

力发电，２Ｏｏ４，（１）：３０—３１．

［１５］杨育慧，饶思泽，李 落成．湿 法石灰石／石膏 烟气脱 硫泵 的选材

及选 型［Ｊ］．电力环境保护，２００６，２２（１）：２０—２１．

［１６］李 燕青．６００Ｍｗ 火力发 电厂湿法 烟气脱硫 系统增 压风 机的技

术 经济比较 ［Ｊ］．电力工程经济，２００７，（６）：３５—３８．

收稿 日期 ：２００８一ｏ４—１５：修回 日期 ：２００８—０６—１２

作者简介 ：薛 琴（１９８３．），女，江苏 泰州人，硕士，从事烟气脱硫、水处理 的研究。Ｅ—ｍａｉｌ：ｓｈｏｗｋｉｎｇ６０５＠１６３．ｃｏｒ

第四篇：脱硫石膏学习总结

石膏建材质量检验技术研修班学习总结

2008年10月20日至10月26日，我参加了由国家建筑材料工业技术情报研究所举办的 “石膏建材质量检验技术研修班”，并按照规定修满全部理论和实践课程。通过这次学习使我了解了石膏生产和应用的理论知识及操作技能，也了解了脱硫石膏的利用和开发的相关知识。在学习期间认识了一些从事脱硫石膏和粉煤灰的专业人士，在课余时间也从他们的谈话中也获得了很多国内脱硫石膏利用的信息。现在对这次学习和了解脱硫石膏方面的知识进行整理如下。

一、石膏的基本知识：

石膏在自然界中主要以二水石膏（CaSO4•2H2O）无水硬石膏（CaSO4•2H2O）存在。石膏作为一种有用的工业原料的重要原因，在于将它加热时能部分或全部地失去结晶水而成为烧石膏，烧石膏遇水后凝结硬化，生成原来化学成分的二水石膏。这些现象分别称作脱水与水化，是石膏工业的工艺基础。

二水石膏在常温下是稳定相，但随着温度的提高和外界条件的不同，可以得到半水石膏与无水石膏的各种变体。各国学者对石膏各相及各种变体的存在条件及其相互转化做了大量的研究工作，观点不尽相同。

CaSO4.H2O系统有五个相，其中有四个相可以在常温常压条件下存在，即二水石膏、半水石膏、无水石膏Ⅲ和无水石膏Ⅱ，而第五个相无水石膏Ⅰ只能在1180℃以上存在。各种混水后胶结的石膏料都由二水石膏制得的，因加热温度和环境条件的不同，可以得到含水及无水硫酸钙的变体。在石膏的工业脱水时，总是希望用最低的能耗和尽可能能短的时间完成，所以石膏工业脱水温度总是比希望获得的石膏相或变体的实验转化温度高的多，也就不可能产生单一相组成的产品，经常是CaSO4.H2O系统各相变体混合物，统称为熟石膏或烧石膏。

二、烟气脱硫的主要工艺及脱硫产物特点: 烟气脱硫方式种类繁多，大致分为干法、半干法及湿法等。根据调研，未来我国的主要的大型燃煤电厂采用的烟气脱硫技术将主要是湿式石灰石石膏法（FGD），这是由于“石灰石石膏”法脱硫效率高、技术成熟且脱硫副产物具有较高的利用价值。该方法是目前世界各国火电厂采用的主导烟气脱硫技术。

采用“石灰石石膏湿法”工艺脱硫经强制氧化及脱水后所得的副产品称为烟气脱硫石膏（Desulfo－Gypsum，简称DSG），与天然石膏相比，脱硫石膏具有纯度高、成分稳定、粒度小、有害杂质少等特点，是一种品质较好的石膏。各国实践证明，脱硫石膏能较好替代天然石膏，既能做到资源综合利用，又能给企业带来经济效益。

三、脱硫石膏品质差异的原因：

1、欲得到高品质的脱硫石膏，作为脱硫吸收剂的石灰石的粉磨细度和品质的提高是非常必要的。在美国、日本、德国对石灰石细度要求一般是90%~95%通过325目的筛网；目前啊我国对石灰石粉在实际中的运行情况是石灰石粉磨细度每提高一点，是对石灰石的反应活性增高一些，可对磨机的磨损就会大一点，使用的电费能耗就会多一些，相对的生产率就要低一些。这对石灰石粉供应商的利润就会影响大一些，生产商为了降低成本所生产的石灰石细度不一定都能够保证80%以上的石灰粉通过280目筛网，因此对结晶形成脱硫石膏中CaCO3的就会多一点。而且一些石灰石粉供应厂家的生产过程，有的是在矿区先生产不同粒经的石子，使生产石子筛分下来的小颗粒用雷蒙磨进行粉磨，这样出来的石灰石粉中就会有很多的杂质。

2、石灰石可分为高钙石灰石（CaCO3的含量大于95%）；镁石灰石（CaCO3的含量在80%~90%、MgCO3含量在5%~15%）；白云石（CaCO3的含量为50%~80%、MgCO3含量在15%~45%）用于生产脱硫石膏的脱硫吸收剂只能使用高钙石灰石，才能保证脱硫石膏的应用要求。因采用纯度90%石灰石，可获得纯度为90%的脱硫石膏。如果在工况运行一样的条件下要通过提高石灰石纯度使石膏纯度提高到93%，则需要采用纯度为95.1%的石灰石。如采用镁含量高的石灰石、脱硫熟石膏性能变差、强度变低、凝结时间变长、对石膏制品还会产生返霜现象，严重影响制品质量。

3、对含镁较多的脱硫石膏在仅为了除去石膏中的游离水时，烘干温度不应超过40℃，因镁石灰石和白云石的煅烧温度比石灰石低的多。含镁多的石膏在66℃时就可脱水，当温度大于180℃时，大部分的结晶水会析出，石膏转化为CaCO3的形式存在这也是造成熟石膏强度低的原因。

4、石灰的结晶较细，其平均粒径为15~19um，在脱硫浆液中含较高浓度的可溶性的MgSO4硫酸镁时，对SO2的吸收起到良好的缓冲作用，同时也防止了运行设备结垢的可能性。这些对电厂的脱硫运行中是乐意使用的。有的电厂在脱硫运行中有时还要添加些可溶性镁用于一直SO2的氧化，这样不但对脱硫石膏产生了不好的影响，而且镁含量的增加会直接影响脱硫石膏结晶形态、大小、粘度和后阶段的脱水。这方面是脱硫运行和石膏制品生产相矛盾的，所以我们必须按石灰石的杂质成分在脱硫运行中找到一个合适的范围来解决。

5、亚硫酸钙是二氧化硫通入石灰乳进行中和反应产生、它微溶于水，在空气中缓慢氧化成硫酸钙，在酸中分解放出SO2，100℃失去结晶水、650℃分解；杂脱硫运行中所反应的生成物是MgSO3和CaCO3的混合物。MgSO3在脱硫石膏中的含量应小于0.35%。

6、要保证脱硫石膏的质量必须从设计和运行管理两方面着手，确定脱硫石膏产品纯度时，往往优先考虑的是石灰石的利用率，如果石灰石利用率要求达到95%~97%，那么石灰品位应大于93%，石灰石中的CaCO3含量就应接近95%左右。

7、脱硫运行中当氧化率下降时，循环浆液中的可溶性亚硫酸盐浓度增大，严重时石膏中会出现较高含量的固体CaSO3·1/2H2O。浆液中可溶性亚硫酸盐浓度的增大将抑制CaCO3的溶解，使浆液中为反应的CaCO3浓度增大，所以完全氧化不仅是有利提高脱硫率，而且是保证石膏质量的重要因素。

四、脱硫石膏干燥煅烧工艺与设备的选择：

脱硫石膏生产线的先进程度和成功，关键取决于干燥煅烧工艺技术和设备的先进性和合理性。

根据石膏煅烧工艺和设备的选择原则，在脱硫石膏含水率较底的情况下采用一步法生产工艺，即干燥煅烧一并完成，但在实际生产中脱硫石膏的含水率为10%~12%，则选用干燥和煅烧分开进行的工艺比较合理。干燥设备选用闪蒸式气流干燥设备效果比较理想。另外浙江宁波联达建材实业有限公司自己研发的利用蒸汽的干燥设备也比较适合电厂（投资在400万元，10万吨/年）。

主要的煅烧设备有连续烧锅、间接式回转窑、沸腾炉，FC-分室炉、流化床式炉、直热式回转窑、沙士基打磨、DELTA磨、斯德炉和彼得磨。其中利用蒸汽的是间接式回转窑（投资在800~1000万元左右，20~24万吨/年）。适用于热烟气的有连续烧锅（投资在300万元，5万吨/年），FC-分室炉（投资在300万元~500万元，5~10万吨/年），直热式回转窑（投资在400万元，10万吨/年），彼得磨（投资在1200万元，30万吨/年）。这些干燥和煅烧设备的煤耗一般在35kg/吨以上，电耗一般在8千瓦时/吨以上。

五、国内外脱硫石膏的主要利用途径：

目前脱硫石膏的主要利用途径有：在建筑、建材业中生产建筑石膏、粉刷石膏、石膏砌块、纸面石膏板、石膏空心板、自然平地面石膏浆料、水泥缓凝剂等，农业方面有报道用于生产化肥、盐碱土壤改良等。

在国外，脱硫石膏的工业化生产和使用已超过20年，德国是烟气脱硫石膏研究开发和应用最发达的国家，几乎所有的德国石膏企业都使用脱硫石膏，主要用于生产建筑制品和水泥缓凝剂，国内对脱硫石膏的综合处理和应用已开始起步，如四川的珞磺电厂和重庆电厂将烟气脱硫石膏加工成石膏球和半水石膏，作为制作水泥和建筑材料的原料，运往石膏制品厂、水泥厂及相关建筑单位加以利用；杭州半山电厂将脱硫石膏供应给附近中小纸面石膏板厂和石膏空心砌块生产企业使用；北京第一热电厂将脱硫产物制成石膏砌块（年产量30万m3）等。但总体来说，国内脱硫石膏的处置、利用发展比较缓慢，目前尚未形成工业化、规模化和专业化生产。农业方面，脱硫石膏的改良盐碱地还处于研究阶段。实验发现脱硫石膏能降低土壤中pH值、ESP和交换性Na+，提高作物的产量。

目前我了解到大多数电厂还是把脱硫石膏卖给水泥厂做缓凝剂，但是由于地域的差异，脱硫石膏的价格浮动也比较大。相对于天然石膏比较丰富的地方脱硫石膏的价格比较低，比如：托克托云发电力有限公司是直接把脱硫石膏卖给水泥厂，价格在14元/吨，而相对于天然石膏比较短缺的天津，烘干后的脱硫石膏卖给水泥厂一般在100元/吨以上，而成本为60元左右。做成粒状脱硫石膏的成本价是65元，出厂价格一般定价也在100元/吨。

通过这次学习，使我了解到目前我国对脱硫石膏的利用和开发还在一个初级阶段，导师对脱硫石膏煅烧设备的选用也有不同的观点。我想通过一年多的学习，等到明年电厂发电以后，我对脱硫石膏利用知识的掌握会更加成熟，为我们龙昌公司以后开发脱硫石膏做好前期工作。

高佑铭

2008-11-2

第五篇：湿法脱硫项目可行性研究报告

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

湿法脱硫项目可行性研究报告

湿法脱硫，特点是脱硫系统位于烟道的末端、除尘器之后，脱硫过程的反应温度低于露点，所以脱硫后的烟气需要再加热才能排出。由于是气液反应，其脱硫反应速度快、效率高、脱硫添加剂利用率高，如用石灰做脱硫剂时，当Ca/S=1时，即可达到90%的脱硫率，适合大型燃煤电站的烟气脱硫。但是，湿法烟气脱硫存在废水处理问题，初投资大，运行费用也较高。

湿法脱硫大致可以分为以下两种： 石灰石/石膏法

该技术与抛弃法的区别在于向吸收塔的浆液中鼓入空气，强制使CaSO3都氧化为CaSO4(石膏），脱硫的副产品为石膏。同时鼓入空气产生了更为均匀的浆液，易于达到90 %的脱硫率，并且易于控制结垢与堵塞。由于石灰石价格便宜，并易于运输与保存，因而自8 0年代以来石灰石已经成为石膏法的主要脱硫剂。当今国内外选择火电厂烟气脱硫设备时，石灰石/石膏强制氧化系统成为优先选择的湿法烟气脱硫工艺。

石灰石/石膏法的主要优点是：适用的煤种范围广、脱硫效率高（有的装置Ca/S=1时，脱硫效率大于90%）、吸收剂利用率高（可大于90%）、设备运转率高（可达90%以上）、工作的可靠性高（目前最成熟的烟气脱硫工艺）、脱硫剂—石灰石来源丰富且廉价。但是石灰石/石膏法的缺点也是比较明显的：初期投资费用报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

太高、运行费用高、占地面积大、系统管理操作复杂、磨损腐蚀现象较为严重、副产物—石膏很难处理（由于销路问题只能堆放）、废水较难处理。

石灰石/石灰抛弃法

以石灰石或石灰的浆液作脱硫剂，在吸收塔内对SO2烟气喷淋洗涤，使烟气中的SO2反应生成CaSO3和CaSO4，这个反应关键是Ca2+的形成。石灰石系统Ca2+的产生与H+的浓度和CaCO3的存在有关；而在石灰系统中，Ca2+的生产与CaO的存在有关。石灰石系统的最佳操作PH值为5.8—6.2，而石灰系统的最佳PH值约为8（美国国家环保局）。

石灰石/石灰抛弃法的主要装置由脱硫剂的制备装置、吸收塔和脱硫后废弃物处理装 置组成。其关键性的设备是吸收塔。对于石灰石/石灰抛弃法，结垢与堵塞是最大问题，主要原因在于：溶液或浆液中的水分蒸发而使固体沉积：氢氧化钙或碳酸钙沉积或结晶析出；反应产物亚硫酸钙或硫酸钙的结晶析出等。所以吸收洗涤塔应具有持液量大、气液间相对速度高、气液接触面大、内部构件少、阻力小等特点。洗涤塔主要有固定填充式、转盘式、湍流塔、文丘里洗涤塔和道尔型洗涤塔等，它们各有优缺点，脱硫效率高的往往操作的可靠性最差。脱硫后固体废弃物的处理也是石灰石/石灰抛弃法的一个很大的问题，目前主要有回 填法和不渗透地存储法，都需要占用很大的土地面积。由于以上的缺点，报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

石灰石/石灰抛弃法已被石灰石/石膏法所取代。

提高脱硫效率方法

随着我国对热电厂二氧化硫排放标准的不断提高，且燃煤的含硫量也比以前有所增加，现有的湿法脱硫机组已经不能满足相关要求。要进一步提高脱硫效率，就要在脱硫的过程中加入LY-WS脱硫添加剂、LY-WS脱硫催化剂、LY-WS脱硫增效剂等，使得二氧化硫排放标准符合国家要求。

湿法脱硫系统的常用名词 1.脱硫效率

烟气脱硫系统脱除SO2的能力，在数值上等于单位时间内烟气脱硫系统脱除得SO2量与进入脱硫系统时烟气中得SO2量之比。

2.钙硫比

投入脱硫系统中钙基吸收剂与脱硫系统脱除的SO2摩尔数之比，它同时表示脱硫系统在达到一定脱硫效率时所需要的脱硫吸收剂的过量程度。

3.液气比

单位体积烟气流量在脱硫吸收塔中用于循环的碱性浆液的体积流量，它在数值上等于单位时间内吸收剂浆液喷淋量和单位时间内脱硫吸收塔入口的标准状态湿烟气体积流量之比。

4.吸收塔

湿法脱硫系统中最核心的设备和主反应钢制容器，烟气中报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

SO2的脱除反应与石膏的生成均在此进行。

5.FGD “FLUE GAS DESULFURIZATION”的简称，意即烟气脱硫。6.GGH “GAS-GAS HEATER”的简称，即气－气换热器。其作用主要是提高脱硫后烟气的温度，通过提升温度，增加脱硫后烟气的浮力和扩散能力，降低烟羽的可见度，减少烟囱中的液滴冷凝，避免脱硫塔下游烟道和烟囱发生腐蚀。

7.旁路烟道

主烟道的旁路挡板门至烟囱入口部分，所谓”旁路“，是相对于脱硫系统烟道而言。

8.原烟道

未经脱硫处理的烟气（原烟气）所流经的FGD系统烟道，其界限为脱硫系统中自主烟道取风口至吸收塔入口。

9.净烟道

经过吸收塔脱硫处理之后的烟气（净烟气）所流经的FGD系统烟道，其界限为脱硫系统中自吸收塔出口至主烟道脱硫入风口。

10.PLC “ProgrammableLogic Controller”的简称，意即“可编程序逻辑控制器”。其作用是采用可编程序的存贮器，在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

令，并通过数字量、模拟量的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

11.DCS “Distributed Control System ”的简称，意即“分散控制系统”，是脱硫岛热工自动化系统的中枢。运行人员通过DCS系统采集现场仪表所提供的现场数据，并通过DCS系统向就地各个设备发送指令，调整状态，保持脱硫岛的正常运行。

12.高、低压电机

即额定电压为高压或低压等级的电动机。额定功率低于200kW的电动机属于低压电机，额定功率为200kW（含）以上的电动机属于高压电机（6kV、10kV）。

13.CEMS “Continuous Emission Monitoring System ”的简称，意即“烟气连续排放监测系统”。其作用是主要监测燃煤、燃油释放的颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物，为环境管理、环境监测、排污收费、污染物治理、改善大气质量以及实施污染物总量排放控制提供可靠的依据。

另：提供国家发改委甲、乙、丙级资质

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com www.xiexiebang.com 可行性研究报告大纲（具体可根据客户要求进行调整）

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

第一章 研究概述 第一节 研究背景与目标 第二节 研究的内容 第三节 研究方法 第四节 数据来源 第五节 研究结论

一、市场规模

二、竞争态势

三、行业投资的热点

四、行业项目投资的经济性 第二章 湿法脱硫项目总论 第一节 湿法脱硫项目背景

一、湿法脱硫项目名称

二、湿法脱硫项目承办单位

三、湿法脱硫项目主管部门

四、湿法脱硫项目拟建地区、地点

五、承担可行性研究工作的单位和法人代表

六、研究工作依据

七、研究工作概况 第二节 可行性研究结论

一、市场预测和项目规模

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

二、原材料、燃料和动力供应

三、选址

四、湿法脱硫项目工程技术方案

五、环境保护

六、工厂组织及劳动定员

七、湿法脱硫项目建设进度

八、投资估算和资金筹措

九、湿法脱硫项目财务和经济评论

十、湿法脱硫项目综合评价结论 第三节 主要技术经济指标表 第四节 存在问题及建议

第三章 湿法脱硫项目投资环境分析 第一节 社会宏观环境分析 第二节 湿法脱硫项目相关政策分析

一、国家政策

二、湿法脱硫项目行业准入政策

三、湿法脱硫项目行业技术政策 第三节 地方政策

第四章 湿法脱硫项目背景和发展概况

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

第一节 湿法脱硫项目提出的背景

一、国家及湿法脱硫项目行业发展规划

二、湿法脱硫项目发起人和发起缘由 第二节 湿法脱硫项目发展概况

一、已进行的调查研究湿法脱硫项目及其成果

二、试验试制工作情况

三、厂址初勘和初步测量工作情况

四、湿法脱硫项目建议书的编制、提出及审批过程 第三节 湿法脱硫项目建设的必要性

一、现状与差距

二、发展趋势

三、湿法脱硫项目建设的必要性

四、湿法脱硫项目建设的可行性 第四节 投资的必要性

第五章 湿法脱硫项目行业竞争格局分析 第一节 国内生产企业现状

一、重点企业信息

二、企业地理分布

三、企业规模经济效应

四、企业从业人数

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

第二节 重点区域企业特点分析

一、华北区域

二、东北区域

三、西北区域

四、华东区域

五、华南区域

六、西南区域

七、华中区域

第三节 企业竞争策略分析

一、产品竞争策略

二、价格竞争策略

三、渠道竞争策略

四、销售竞争策略

五、服务竞争策略

六、品牌竞争策略

第六章 湿法脱硫项目行业财务指标分析参考 第一节 湿法脱硫项目行业产销状况分析 第二节 湿法脱硫项目行业资产负债状况分析 第三节 湿法脱硫项目行业资产运营状况分析 第四节 湿法脱硫项目行业获利能力分析 第五节 湿法脱硫项目行业成本费用分析

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

第七章 湿法脱硫项目行业市场分析与建设规模 第一节 市场调查

一、拟建 湿法脱硫项目产出物用途调查

二、产品现有生产能力调查

三、产品产量及销售量调查

四、替代产品调查

五、产品价格调查

六、国外市场调查

第二节 湿法脱硫项目行业市场预测

一、国内市场需求预测

二、产品出口或进口替代分析

三、价格预测

第三节 湿法脱硫项目行业市场推销战略

一、推销方式

二、推销措施

三、促销价格制度

四、产品销售费用预测

第四节 湿法脱硫项目产品方案和建设规模

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

一、产品方案

二、建设规模

第五节 湿法脱硫项目产品销售收入预测

第八章 湿法脱硫项目建设条件与选址方案 第一节 资源和原材料

一、资源评述

二、原材料及主要辅助材料供应

三、需要作生产试验的原料

第二节 建设地区的选择

一、自然条件

二、基础设施

三、社会经济条件

四、其它应考虑的因素 第三节 厂址选择

一、厂址多方案比较

二、厂址推荐方案

第九章 湿法脱硫项目应用技术方案 第一节 湿法脱硫项目组成 第二节 生产技术方案

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

一、产品标准

二、生产方法

三、技术参数和工艺流程

四、主要工艺设备选择

五、主要原材料、燃料、动力消耗指标

六、主要生产车间布置方案 第三节 总平面布置和运输

一、总平面布置原则

二、厂内外运输方案

三、仓储方案

四、占地面积及分析 第四节 土建工程

一、主要建、构筑物的建筑特征与结构设计

二、特殊基础工程的设计

三、建筑材料

四、土建工程造价估算 第五节 其他工程

一、给排水工程

二、动力及公用工程

三、地震设防

四、生活福利设施

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

第十章 湿法脱硫项目环境保护与劳动安全 第一节 建设地区的环境现状

一、湿法脱硫项目的地理位置

二、地形、地貌、土壤、地质、水文、气象

三、矿藏、森林、草原、水产和野生动物、植物、农作物

四、自然保护区、风景游览区、名胜古迹、以及重要政治文化设施

五、现有工矿企业分布情况

六、生活居住区分布情况和人口密度、健康状况、地方病等情况

七、大气、地下水、地面水的环境质量状况

八、交通运输情况

九、其他社会经济活动污染、破坏现状资料

十、环保、消防、职业安全卫生和节能 第二节 湿法脱硫项目主要污染源和污染物

一、主要污染源

二、主要污染物

第三节 湿法脱硫项目拟采用的环境保护标准 第四节 治理环境的方案

一、湿法脱硫项目对周围地区的地质、水文、气象可能产生的影响

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

二、湿法脱硫项目对周围地区自然资源可能产生的影响

三、湿法脱硫项目对周围自然保护区、风景游览区等可能产生的影响

四、各种污染物最终排放的治理措施和综合利用方案

五、绿化措施，包括防护地带的防护林和建设区域的绿化 第五节 环境监测制度的建议 第六节 环境保护投资估算 第七节 环境影响评论结论 第八节 劳动保护与安全卫生

一、生产过程中职业危害因素的分析

二、职业安全卫生主要设施

三、劳动安全与职业卫生机构

四、消防措施和设施方案建议

第十一章 企业组织和劳动定员 第一节 企业组织

一、企业组织形式

二、企业工作制度

第二节 劳动定员和人员培训

一、劳动定员

二、年总工资和职工年平均工资估算

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

三、人员培训及费用估算

第十二章 湿法脱硫项目实施进度安排 第一节 湿法脱硫项目实施的各阶段

一、建立 湿法脱硫项目实施管理机构

二、资金筹集安排

三、技术获得与转让

四、勘察设计和设备订货

五、施工准备

六、施工和生产准备

七、竣工验收

第二节 湿法脱硫项目实施进度表

一、横道图

二、网络图

第三节 湿法脱硫项目实施费用

一、建设单位管理费

二、生产筹备费

三、生产职工培训费

四、办公和生活家具购置费

五、勘察设计费

六、其它应支付的费用

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

第十三章 投资估算与资金筹措 第一节 湿法脱硫项目总投资估算

一、固定资产投资总额

二、流动资金估算 第二节 资金筹措

一、资金来源

二、湿法脱硫项目筹资方案 第三节 投资使用计划

一、投资使用计划

二、借款偿还计划

第十四章 财务与敏感性分析 第一节 生产成本和销售收入估算

一、生产总成本估算

二、单位成本

三、销售收入估算 第二节 财务评价 第三节 国民经济评价 第四节 不确定性分析

第五节 社会效益和社会影响分析

一、湿法脱硫项目对国家政治和社会稳定的影响

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

二、湿法脱硫项目与当地科技、文化发展水平的相互适应性

三、湿法脱硫项目与当地基础设施发展水平的相互适应性

四、湿法脱硫项目与当地居民的宗教、民族习惯的相互适应性

五、湿法脱硫项目对合理利用自然资源的影响

六、湿法脱硫项目的国防效益或影响

七、对保护环境和生态平衡的影响

第十五章 湿法脱硫项目不确定性及风险分析 第一节 建设和开发风险 第二节 市场和运营风险 第三节 金融风险 第四节 政治风险 第五节 法律风险 第六节 环境风险 第七节 技术风险

第十六章 湿法脱硫项目行业发展趋势分析

第一节 我国湿法脱硫项目行业发展的主要问题及对策研究

一、我国湿法脱硫项目行业发展的主要问题

二、促进湿法脱硫项目行业发展的对策 第二节 我国湿法脱硫项目行业发展趋势分析

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

第三节 湿法脱硫项目行业投资机会及发展战略分析

一、湿法脱硫项目行业投资机会分析

二、湿法脱硫项目行业总体发展战略分析 第四节 我国 湿法脱硫项目行业投资风险

一、政策风险

二、环境因素

三、市场风险

四、湿法脱硫项目行业投资风险的规避及对策

第十七章 湿法脱硫项目可行性研究结论与建议 第一节 结论与建议

一、对推荐的拟建方案的结论性意见

二、对主要的对比方案进行说明

三、对可行性研究中尚未解决的主要问题提出解决办法和建议

四、对应修改的主要问题进行说明，提出修改意见

五、对不可行的项目，提出不可行的主要问题及处理意见

六、可行性研究中主要争议问题的结论

第二节 我国湿法脱硫项目行业未来发展及投资可行性结论及建议

第十八章 财务报表

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com

第一节 资产负债表 第二节 投资受益分析表 第三节 损益表

第十九章 湿法脱硫项目投资可行性报告附件 1、湿法脱硫项目位置图 2、主要工艺技术流程图 3、主办单位近5 年的财务报表、湿法脱硫项目所需成果转让协议及成果鉴定 5、湿法脱硫项目总平面布置图 6、主要土建工程的平面图 7、主要技术经济指标摘要表 8、湿法脱硫项目投资概算表 9、经济评价类基本报表与辅助报表 10、现金流量表 11、现金流量表 12、损益表、资金来源与运用表 14、资产负债表 15、财务外汇平衡表 16、固定资产投资估算表

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 www.xiexiebang.com、流动资金估算表 18、投资计划与资金筹措表 19、单位产品生产成本估算表 20、固定资产折旧费估算表 21、总成本费用估算表、产品销售（营业）收入和销售税金及附加估算表

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等