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| 氨法烟气脱硫技术赴美考察报告（摘抄） |
2005年2月18日至28日，国家发改委、中国电力企业联合会氨法烟气脱硫技术考察团考察了位于美国北达科他州已经成功运行了8年的“大平原合成燃料厂”的30万千瓦级烟气量的氨法脱硫工程。这次考察，对于我国是否鼓励、引导、支持在大型火电机组或者其它需要烟气脱硫的设施上采用氨法脱硫技术，对于按照循环型经济发展要求，提升烟气脱硫产业化发展水平，具有一定的参考价值。考察认为：
（一）氨法脱硫技术是成熟的。其副产品为硫酸铵肥料，且无废水产生。
（二）氨法脱硫适合于燃烧高硫煤（相当于燃煤含硫量约5%）的机组。
（三）氨法脱硫对于气溶胶能够得到有效控制，尽可能减少了对环境的二次污染，符合循环经济发展的要求。
（四）氨法脱硫的造价已接近甚至低于传统的石灰石-石膏法，且有明显的经济效益，对于高硫煤的经济性更好。
（五）建议国家在中高硫煤大型火电机组或者化工、煤气联合企业中的燃烧烟气设备上，建设氨法烟气脱硫示范工程。
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| 国内氨法脱硫概况 |
由于氨法脱硫符合循环型经济发展要求，加之其脱硫效率高，以及启动与退出运行快速简便的特点，在众多的烟气脱硫技术中独树一帜。为此，国内也有不少脱硫公司在不断摸索合适的氨法脱硫工艺，但大多缺乏化工工程技术的研发和工程设计能力。目前国内氨法脱硫装置普遍存在以下问题：
系统难以保持水平衡，存在废水排放问题；副产品回收率低；脱硫剂消耗量大，运行成本高；烟气排放时夹带大量游离氨；循环吸收液中的硫酸铵浓度很低，需要大量的外供蒸汽强行蒸发浓缩结晶，流程复杂；投资高；能耗大；设备腐蚀严重；自动化操作水平低下，装置不能连续运行。下面是我国氨法脱硫的两个极端示例。
1、复杂的氨法脱硫
我国早期开发的一种综合利用的氨法脱硫，采用氨吸收烟气中的SO2生成亚硫酸氢铵和亚硫酸铵，然后结合化肥生产，将其转化成硫酸铵、磷铵和硝铵化肥，并同时副产高浓度的工业浓硫酸。此法的氨利用率较高，不仅可生产硫酸铵；而且结合磷铵化肥厂和硝铵化肥厂，还可以生产磷酸铵和硝酸铵，同时联产高浓度的工业硫酸。但整个系统复杂庞大，几乎是一个无机化工联合企业，强腐蚀性设备很多，投资很高。硫酸铵溶液采用蒸发结晶浓缩，蒸汽的消耗量较大。此法理论上可行，但无法推广。
2、简易的氨法脱硫
目前，国内绝大多数的氨法脱硫装置，是所谓的简易氨法脱硫装置。利用氨法脱硫效率高（≥95%），启动与退出运行快速简便的特点，不考虑系统水平衡，设备防腐，自动化操作和副产品回收低；开开停停，随意排放废水，形成严重的二次污染。主要问题有：
1）系统难以保持水平衡，随意将吸收液作废水排放；
2）副产品不回收或回收率很低；
3）氨水定量投加系统存在严重缺陷，脱硫剂消耗量大，运行成本高；
4）烟气排放时夹带大量游离氨和生成物；
5）循环吸收液中的硫酸铵浓度低，难以回收利用；
6）设备腐蚀严重，自动化操作水平低下，装置不能连续运行。
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| 新型氨/硫酸铵法 |
我们是国内拥有先进的氨法脱硫技术的专业公司之一。公司汲取了国外多种脱硫技术的特点，结合中国国情，并集各家之所长，独立研制开发了“新型氨/硫酸铵法烟气脱硫技术”，成功的解决了氨耗高、水平衡不稳定、回收率低、投资高、能耗大等技术难题，设计建造的脱硫装置具有以下特点：
1）采用高效紧凑、耐腐蚀的吸收浓缩一体化塔型，占地小，系统阻力低；
2）工艺过程自动跟踪，指标连续可调；
3）吸收液PH和烟气洗涤分段控制，尾气游离氨接近零；
4）吸收剂利用率高，氨耗低；
5）充分利用进口烟气的热能对接近饱和状态的硫酸铵溶液进行加热蒸发、浓缩、结晶(冷析出)。(或只需要少量外供蒸汽进行辅助的二次浓缩，节省大量蒸汽)；
6）系统自动保持水平衡，无废水排放。
7）采用DCS系统，自动化操作水平高，主要工艺参数自动调节，系统可以连续稳定运行。
新型氨/硫酸铵法烟气脱硫装置由烟气系统、吸收系统、氨/水系统、氧化空气系统、硫铵分离回收系统组成。
技术特点
采用除尘降温预洗涤、脱硫、吸收液浓缩、亚硫酸铵氧化，烟气除雾排放等一体化设计的新型脱硫塔。
热烟气经电除尘后首先进入浓缩塔，与来自脱硫塔的硫酸铵饱和溶液并流接触，烟气增湿降温后进入脱硫塔。脱硫塔为逆流组合式吸收塔，上部布置了多层喷嘴。烟气自下而上流过喷淋吸收区，经洗涤脱硫、除雾后排出吸收塔。采取喷淋量和PH调节，加氨控制，尾气净化等多项工艺措施，尽可能降低尾气中“气溶胶”的浓度，并有效抑制气相中游离氨的逃逸。通过定期冲洗，去除除雾器表面上的沉淀物，补充循环液因烟气饱和而带走的水份，维持塔底液位。
多项节能措施
1）节约蒸汽，降低副产品回收成本
充分利用原烟气的热能浓缩吸收液，然后采用高效回收装置取出硫酸铵结晶，节约了大量蒸汽，降低了副产品的回收成本，是本工艺最大、最有效的节能措施。
2）采用原烟气干燥，节约能源
在硫酸铵滤饼干燥系统，为了节约能源，干燥的介质利用了大量高温的原烟气进行加热，大幅度降低了产品干燥用蒸汽消耗。
3）烟气直排，节约设备投资
采用防腐烟筒，使脱硫处理后烟气直排，节约大量提升烟气温度所需的蒸汽及设备投资。
4）一水多用，循环利用
加强脱硫系统的水平衡控制，达到一水多用、综合利用、重复利用。系统不产生废水、废液。工艺消耗性用水采用锅炉冲渣的碱性澄清水，提高了脱硫效率，降低了脱硫剂和新鲜工业水消耗。
5）简化工艺管道，减少物料转送能耗
整个装置配管简洁，尽量利用位差实现工艺物料自流，减少物料转送环节的能耗，提高抗堵性能，便于操作维护。
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| 几种代表性脱硫工艺方案比较 |
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项目 |
氨法 |
石灰石-石膏湿法 |
双碱法 |
炉内喷钙加尾部
增湿活化器脱硫 |
氧化镁法 |
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技术成熟程度 |
成熟 |
成熟 |
成熟 |
成熟 |
成熟 |
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系统设置 |
系统简单 |
系统较复杂 |
系统简单 |
系统简单 |
系统简单 |
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适用煤种 |
不受含硫量限制 |
不受含硫量限制 |
不受含硫量限制 |
中、低硫煤 |
不受含硫量限制 |
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应用单机规模 |
中小机组 |
100MW以上机组使用 |
多为中小机组 |
多为中小机组 |
中小机组 |
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脱硫率 |
95%
以上 |
95%
以上 |
95%
以上 |
85% |
95%
以上 |
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吸收剂 |
氨水 |
石灰石 |
石灰、碳酸钠 |
石灰 |
氧化镁 |
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吸收剂来源 |
化工行业 |
需从外地运来 |
需从外地运来 |
难以提供高品质石灰 |
易获得 |
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副产物种类 |
硫酸铵溶液 |
石膏 |
石膏 |
脱硫废渣（亚硫酸钙等） |
亚硫酸镁/硫酸镁 |
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副产物出路 |
可作复合肥原料 |
综合利用 |
综合利用 |
难以综合利用 |
综合利用 |
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二次污染 |
无 |
可产生废水和固废 |
无 |
无 |
无 |
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FGD投资 |
较高 |
高 |
高 |
低 |
高 |
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氨法脱硫
