阎路，周正一

(中国华电科工集团有限公司，北京 100160)

罗马尼亚罗维纳里燃煤电厂烟气脱硫方案研究

阎路，周正一

(中国华电科工集团有限公司，北京 100160)

为确保烟气中SO2排放质量浓度满足欧盟环保标准，对罗马尼亚罗维纳里燃煤电厂的烟气脱硫方案进行比选。通过对比石灰石-石膏湿法脱硫工艺和循环流化床半干法脱硫工艺的技术特点和经济性，最终选定石灰石-石膏湿法脱硫工艺，可满足欧盟环保标准且建设初投资较低。

燃煤电厂；欧盟环保标准；石灰石-石膏湿法脱硫；循环流化床半干法脱硫

0 引言

罗马尼亚罗维纳里燃煤项目是中国华电科工集团有限公司在罗马尼亚投资的第1个火电能源项目，拟建设1×600 MW超临界燃煤发电机组，燃用当地年轻褐煤，采用国内循环流化床(CFB)锅炉，同步建设烟气脱硫、脱硝装置。按照欧盟环保标准，SO2排放需满足质量浓度≤150 mg/m3(标态，下同)[1]的环保要求，燃烧褐煤的煤粉锅炉氮氧化物排放质量浓度应控制在150 mg/m3(干烟气，6%含氧量)以下。

1 脱硫方案

根据该工程环境排放要求、循环流化床的特点及现有的煤质，经与锅炉厂家配合，考虑炉内90%的脱硫效率后，空气预热器出口SO2排放质量浓度约为368 mg/m3(校核煤1)和522 mg/m3(校核煤2，干烟气，6%含氧量)。若要达到150 mg/m3的排放标准，燃用校核煤2时炉外脱硫效率需达到约75%。根据该项目具体条件及CFB锅炉特点，可考虑石灰石-石膏湿法脱硫工艺、循环流化床半干法脱硫工艺两个炉外脱硫方案。

1.1 石灰石-石膏湿法脱硫工艺

石灰石-石膏湿法脱硫工艺是目前最为成熟的脱硫技术[2]，其用石灰石或石灰作吸附剂，经磨细后与水混合制成浆液喷入吸收塔，与烟气混合；烟气中的SO2与石灰石浆液中的CaCO3发生化学反应生成亚硫酸钙，并与鼓入的空气进行强制氧化反应，最终生成石膏[3]；一定浓度的石膏浆液从吸收塔排出，和灰渣混合后，采用高浓度输送系统送至灰场贮存；在塔内洗涤脱硫后的清洁烟气经除雾器除去雾滴后从烟囱排放。该工艺由烟气系统、SO2吸收系统、吸收剂制备系统、脱硫装置用水系统及浆液排放与回收系统等部分组成。

1.2 循环流化床半干法脱硫工艺

生石灰粉作为吸收剂经消化处理制成消石灰储存在消石灰仓中，通过物料斜槽进入吸收塔。烟气从吸收塔底部进入，烟气中的SO2与Ca(OH)2在吸收塔内接触、混合，在湍动作用下充分反应，生成钙基化合物，实现脱硫目的[4]。脱硫后的烟气从塔顶引出，再进入布袋除尘器，除尘后经引风机、烟囱排入大气。除尘器分选出的大部分灰作为再循环灰返回吸收塔利用，以提高脱硫吸收剂的利用率，并维持足够的床层密度，保证脱硫效率；其余灰作为副产物排出，气力输送至灰库。该工艺由吸收剂制备供应系统、脱硫吸收塔、物料循环系统、布袋除尘器及控制系统等部分组成。

2 脱硫方案技术比较

两种脱硫方案的技术特点及经济性对比见表1、表2。

通过比较，技术上石灰石-石膏湿法脱硫工艺相对于循环流化床半干法脱硫工艺，具有技术成熟、可靠性较高、占地面积更小、初投资更省、能耗低、年运行费用低[5]、对将来环保排放标准进一步提高的适应性更强等优点；经济上较循环流化床半干法脱硫工艺可节省初投资约1 444万元，节省年运行费用约485万元。但是，由于石灰石-石膏湿法脱硫工艺烟温低，烟气通过烟囱排放时易形成白雾，烟囱口会有白色浆液，影响美观；同时，该工艺还存在脱硫过程中的石膏浆液排放问题。

通过考察现有电厂石灰石-石膏湿法脱硫工艺装置，结合该工程条件，炉外烟气脱硫装置如采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，排烟过程中产生的白雾及浆液对周围环境影响甚微，其排出的副产物石膏浆液可进入水力除灰系统，泵送至水灰场，既不影响CFB脱硫灰渣的品质，又无脱硫废水排放。因此，该工程炉外烟气脱硫系统现阶段推荐采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺。

表1 脱硫方案技术特点对比

表2 脱硫方案经济性对比 万元

3 结束语

作为中国华电科工集团有限公司在罗马尼亚投资的第1个火电能源项目，经过脱硫方案对比分析，采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，可满足欧盟规定的SO2排放质量浓度≤150 mg/m3和燃烧褐煤的煤粉锅炉氮氧化物排放质量浓度不高于150 mg/m3(干烟气，6%含氧量)的环保要求，为此项目提供了可行的技术支持，同时降低了建设初投资费用。

[1]Directive 2010/75/EU of the European Parliament and of the council of 24 November 2010 on industrial emissions[J/OL].Official journal of the European Union，2010(12):17-119[2016-08-20].http://www.epa.ie/pubs/legislation/licensing/Industrial%20Emissions%20Directive2010_75_EU.pdf.

[2]常艳君.燃煤电厂脱硫工艺及工艺选择要素探讨[J].气象与环境学报，2007，23(5):57-61.

[3]王天坤.火力发电厂烟气脱硫工艺浅析[J].科技与企业,2012(12):360.

[4]麻瑜.循环流化床干法烟气脱硫技术分析[J].电力学报, 2007，22(2):204-206.

[5]刘翠玲，汪林.我国燃煤电厂脱硫工艺的分析和探讨[C]//中国环境科学学会.中国环境科学学会2005年学术年会论文集,2005:1519-1522.

(本文责编：刘芳)

2016-08-23；

2017-01-12

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1674-1951(2017)02-0071-02

阎路(1993—)，男，河南固始人，助理工程师，从事火力发电厂技术管理方面的工作(E-mail: yanl@chec.com.cn)。

周正一(1963—)，男，重庆人，高级工程师(教授级)，工学硕士，从事国内外火电厂EPC及BOT项目技术管理等方面的工作(E-mail:zhouzy@chec.com.cn)。