[内容摘要]该文由三部份组成，即火电厂(PC)烟气脱硫(FGD)技术在国内选用与国外新近进展，PC FCD与常压循环流化床(ACFB)锅炉的全厂性技经比较，以及大型ACFB锅炉技术。论述了(1)煤烟污染分类与危害；(2)FCD的选用、实践与国外新近进展；(3)PC FCD与ACFB炉的比较结果；(4)大型ACFB炉特点、结构特征，炉本体的流体动力、传热、燃烧特性、系统特征，影响炉内脱硫、脱硝因素，运行中存在问题及其对策，以及大型化几个关键问题。

[关键词]火电厂煤烟污染分类与危害FGD技术PC十FGD与ACFB妒比较ACFB炉及大型化脱硫与脱硝

1煤烟污染分类与危害

火力发电厂煤粉炉燃烧后的煤烟污染大致分为三类，第一类为“本地污染”，第二
类为“越境污染”，第三类为“全球污染”。

1.1本地污染——火力发电厂排烟中的烟尘污染影响大气质量，促使环境条件变坏。

1.2越境污染——燃用燃料含硫量大于1％的煤粉炉电厂排烟中含有S0₂，对生态环境是一种慢性、叠加性的长期危害。该污染也是形成酸雨重要组成部分。酸雨对环境的污染可引起水体酸化，土壤变质，森林枯萎，农作物减产，腐蚀名胜古迹和建筑物，危害人类健康。

1.3全球污染——火力发电厂排烟中的C0₂会形成“温室效应”，使全球变暖，可能导致一系列灾难性后果：例如海平面将升高，使沿海地区居民及生态系列受到威胁；发生洪灾和旱灾的可能性增加；扩大热带传染病发病区；影响水份分布、土壤状况和季节变化，加剧粮食短缺；加速物种灭绝速度，地球上1／3的物种到下个世纪末将不复存
在。

2烟气脱硫(FGD)技术在国内选用、实践和国外新进展

2．1太原第一热电厂简易湿法烟气脱硫(FGD)装置的实践

2．1．1概述

1992年日本政府制订了“绿色援助计划”，在能源和环境方面开始与中国、东南亚等各国实施环境保护技术转让，进行综合性的合作。作为该计划的一个项目，日本电源开发株式会社受日本通产省的委托与中国原电力工业部合作，对中国燃用高硫煤电厂设置简易脱硫装置并进行验证试验，以期推广。该项目确定在山西太原第一热电厂。12炉(1025t／h)进行。在锅炉尾部烟道上设置高速平流简易湿法FGD装置。这是针对一些国家的实际情况，以降低脱硫效率为代价换取低成本的简易性脱硫技术。

所谓“简易”主要表现在以下几个方面：

①降低了脱硫剂石灰石品质的要求(包括纯度和粉粒的粒度)，以扩大原料来源(采用厂址附近石灰石矿的石灰石)和降低制粉成本；

②简易FGD造价约为常规湿法FGD造价的50％(常规1×300MW级约4．8亿元，简易1×300MW级约2．4亿元)，但脱硫效率要降低约10％～15％；

③提高烟气平流塔内流速，缩短烟气在塔内停留时间，减少装置体积，以降低造价；

④采用水平卧式吸收塔，使塔体一段相当于稍为放大的烟道，可节省采用竖塔时的
上下连接烟道；

⑤省略烟气热交换器。

简易湿法FGD的特点：

①适用于燃中高硫煤而又要求脱硫效率不高的特定燃煤电厂；

②系统简化，易于运行操作；

③使用石灰石作脱硫剂，价格低，钙利用率高；

④造价与运行成本均较低；

⑤脱硫与氧化流程合二为一，并均在吸收塔内进行；

⑥吸收塔内可快速将吸收液喷成雾状进行脱硫，同时还具有较高除尘性能，其后部可不设除尘器；

⑦在吸收塔内完全氧化吸收，副产品石膏稳定，有益于防止二次污染。

2．1．2简易湿法FGD的流程工艺系统

(1)设计参数

设计煤种含硫量按2.2％考虑，采用一套FGD装置，处理烟气量为60×10⁴Nm³/h
(相当于200Mw容量)，S0₂入口浓度为2000PPm，S0₂出口浓度为400ppm，脱硫效率为80％，耗水40m³/h。

(2)FGD流程(参见图1)

图1太原第一热电厂的简易型烟气脱硫流程图

①烟气系统——7从锅炉烟道分流出的部分烟气，经脱硫风机升压后进人吸收塔，
再经尾部的除雾器去湿后从烟囱排出。

②吸收与氧化系统——这是FGD的主体。在吸收塔内同时进行烟气冷却、除尘和脱硫工艺处理。进入吸收塔的烟气，经过三段由卧式布置的喷嘴沿顺流与逆流历喷出雾状的石灰石浆吸收剂的循环浆液，进行高效的气液接触，除去姻气中S0₂(呈吸收反应)。由氧化风机供给空气，通过搅拌机，使溶于浆液中的氧与S0₂进行氧化反应生成石膏。

③副产品处理系统——在吸收塔内已吸收的S0₂浆液，经泵送往水力旋流器浓缩成40％浓度后存于石膏浆池中，再经脱水后成为粉状石膏入库，等待销售。

④石灰石制备系统——来料为50mm以下的块状石灰石，经粉碎机粉碎成粒径小于Φ6mm，再经球磨机磨成石灰石粉，又经选粉机分离成100目筛余5％以下的细粉，通过输送机储于粉仓。

⑤制液、供液系统——由石灰石粉仓取出的石灰石细粉与水混合制成30％浓度的浆液存于石灰石浆池，根据需要再供给吸收剂循环罐。

⑥供、排水系统——排水量约80m³/h。

2．1．3简易湿法FGD试验效果

(1)在保证设计条件下，进行下列试验：

①脱硫性能、除尘性能、除水雾性能；

②吸收塔浆液PH值、气液比(L/G)变化试验；

③处理的烟气量变化试验。

(2)FGD试验结果

①脱硫、除尘、除雾的性能测定结果

序号

项目

计量单位

设计值

实际平均值

1

FGD装置的入口烟气

Nm³/h

60×10⁴

60.1×10⁴

2

FGD装置的出口烟气量

Nm³/h

57.6×10⁴

56.8×10⁴

3

FGD装置的入口烟气温度

℃

140

135

4

FGD装置的出口烟气温度

℃

烟气饱和温度

47

5

FGD装置的入口S0₂浓度

ppm

2000

1429

6

FGD装置的出口S0₂浓度

ppm

400

240

7

FGD装置的脱硫效率

〉80

83.21

8

FGD装置的入口粉尘

mg/Nm³

<500

270

9

FGD装置的出口粉尘

mg/Nm³

<50

10.3

10

FGD装置的出口水量

mg/Nm³

<150

121

11

FGD装置的石灰石过剩率

<10

9～17

12

FGD装置的石膏纯度

<85

86

②吸收塔液气比(VC)变化的脱硫性能

序号

L/G(l/Nm₃)

脱硫效率（）

1

8.5

64.1

2

15.0

84.2

3

19.0

88.8

③吸收塔PH值变化时的脱硫性能

序号

PH值

脱硫效率（）

1

5.03

73.5

2

5.22

75.0

3

5.30

77.5

4

5.50

80.3

5

5.65

84.5

④烟气量变化时的脱硫性能

序号

烟气量（Nm³/h)

脱硫效率（）

1

3×10⁴

90

2

45×10⁴

85.3

3

60×10⁴

84.2