一、背景介紹
尼康科技公司位于河南省平頂山市葉縣工業(yè)園內(nèi)，Ⅰ期安裝2臺30MW背壓式汽輪發(fā)電機(jī)組，配2臺260t/h高溫高壓循環(huán)流化床鍋爐，于2015年10月建成投產(chǎn)。設(shè)計之初考慮二氧化硫污染日益嚴(yán)重，秉著高度的社會責(zé)任感，為適應(yīng)不斷嚴(yán)格的二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)自身發(fā)展的需求，提出3個選用脫硫工藝的原則：
（1）脫硫后排煙中的SO2應(yīng)符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和新建機(jī)組環(huán)境評價要求；（2）脫硫設(shè)施的經(jīng)濟(jì)性高；（3）脫硫設(shè)施能穩(wěn)定運(yùn)行，脫硫率穩(wěn)定，維修工作量小。
二、CFB-FGD半干法煙氣脫硫技術(shù)原理
典型的CFB-FGD系統(tǒng)由煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、布袋除塵器系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、吸收劑制備系統(tǒng)及供應(yīng)系統(tǒng)、物料循環(huán)系統(tǒng)及電氣儀表系統(tǒng)等組成。來自鍋爐的空氣預(yù)熱器的煙氣從吸收塔底部進(jìn)入吸收塔。在此處高溫?zé)煔馀c加入的吸收劑、循環(huán)脫硫灰充分預(yù)混合，進(jìn)行初步的脫硫反應(yīng)，在這一區(qū)域主要完成吸收劑與HCl、HF的反應(yīng)。
然后煙氣通過脫硫塔下部的文丘里管的加速，進(jìn)入循環(huán)流化床床體；物料在循環(huán)流化床里，氣固兩相由于氣流的作用，產(chǎn)生激烈的湍動與混合，充分接觸，在上升的過程中，不斷形成絮狀物向下返回，而絮狀物在激烈湍動中又不斷解體重新被氣流提升，形成類似循環(huán)流化床鍋爐所*的內(nèi)循環(huán)顆粒流，使得氣固間的滑落速度高達(dá)單顆?；渌俣鹊臄?shù)十倍；
脫硫塔頂部結(jié)構(gòu)進(jìn)一步強(qiáng)化了絮狀物的返回，進(jìn)一步提高了塔內(nèi)顆粒的床層密度，使得床內(nèi)的Ca/S比高達(dá)50以上，SO2充分反應(yīng)。在文丘里的出口擴(kuò)管段設(shè)有噴水裝置，噴入的霧化水用以降低脫硫反應(yīng)器內(nèi)的煙溫，使煙溫降至高于煙氣露點(diǎn)20℃左右，從而使得SO2與Ca（OH）2的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為可以瞬間完成的離子型反應(yīng)。
第二步的充分反應(yīng)，生成副產(chǎn)物CaSO3˙1/2H2O。煙氣在上升過程中，顆粒一部分隨煙氣被帶出脫硫塔，一部分因自重重新回流到循環(huán)流化床內(nèi)，進(jìn)一步增加了流化床的床層顆粒濃度和延長吸收劑的反應(yīng)時間。
由于流化床中氣固間良好的傳熱、傳質(zhì)效果，SO3全部得以去除，加上排煙溫度始終控制在高于露點(diǎn)溫度20℃以上，因此煙氣不需要再加熱，同時整個系統(tǒng)也無須任何的防腐處理。凈化后的含塵煙氣從脫硫塔頂部側(cè)向排出，然后轉(zhuǎn)向進(jìn)入脫硫后除塵器進(jìn)行氣固分離，再通過引風(fēng)機(jī)排入煙囪。
三、尼康科技公司脫硫工藝
（一）脫硫劑的選擇。脫硫劑采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的生石灰粉，通過脫硫系統(tǒng)配套消化器制成消石灰粉，根據(jù)脫硫需要加入到脫硫塔中。
（二）主要反應(yīng)機(jī)理
Ca（OH）2+SO2=CaSO3˙1/2H2O+1/2H2O
Ca（OH）2+SO3=CaSO4˙1/2H2O+1/2H2O
CaSO3˙1/2H2O+1/2O2=CaSO4˙1/2H2O
Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O
Ca（OH）2+2HCl=CaCl2˙2H2O（～75℃）（強(qiáng)吸潮性物料）
2Ca（OH）2+2HCl=CaCl2.Ca（OH）2˙2H2O（>120℃）
Ca（OH）2+2HF=CaF2+2H2O
（三）工藝流程及脫硫效果分析。
通過公司實(shí)時對脫硫效果進(jìn)行在線檢測，煙氣處理前和處理后的具體監(jiān)測項(xiàng)目、數(shù)據(jù)分析在線檢測數(shù)據(jù)，煙氣處理系統(tǒng)*達(dá)到設(shè)計要求，排放指標(biāo)符合《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》及平頂山市地方環(huán)保要求。二氧化硫排放濃度由2181mg/Nm3降低至50mg/Nm3左右，排放量由11474t/a降至250t/a；鍋爐尾部煙塵濃度約為
45000mg/Nm3經(jīng)布袋除塵器除塵后，其煙塵排放濃度為
10mg/Nm3左右，煙塵排放量由236753t/a減少為52.61t/a；運(yùn)行以來取得了良好的社會效益。
四、系統(tǒng)維護(hù)
（1）CFB-FGD半干法煙氣脫硫工藝中噴水量的控制系統(tǒng)及其控制方法屬于半干法煙氣脫硫技術(shù)領(lǐng)域，噴嘴的霧化效果關(guān)系到脫硫效率機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行，需要高品質(zhì)噴嘴且要經(jīng)常性更換，維護(hù)費(fèi)用較高。
（2）系統(tǒng)除塵為布袋除塵，除塵效率高，但布袋易老化破裂，最長三年就要更換一次，更換費(fèi)用上百萬。在日常運(yùn)行中，為了延長布袋使用壽命，應(yīng)掌握好噴水量和煙氣量的比例和灰斗內(nèi)的加熱設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，防止大量的水氣附著在布袋上。
（3）消石灰品質(zhì)要符合要求，保證其純度，以減少清理積灰的次數(shù)。
結(jié)束語：
半干法煙氣凈化技術(shù)作為一項(xiàng)高性能多效的大氣污染控制技術(shù)，已成熟應(yīng)用于尼康科技熱電車間的生產(chǎn)中，其副產(chǎn)品處理方法簡單且對環(huán)境不會造成嚴(yán)重污染，系統(tǒng)技術(shù)完達(dá)到高效除塵脫硫的效果。
