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燃煤節能脫硫劑技術的應用領域前景分析

燃煤節能脫硫劑技術的應用領域前景分析

  • 分類:行業新聞
  • 作者:
  • 來源:
  • 發布時間:2017-02-06 00:00
  • 訪問量:

燃煤節能脫硫劑技術的應用領域前景分析

  • 分類:行業新聞
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  • 發布時間:2017-02-06 00:00
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  技術的應用領域前景分析:

  1、使用、目的:火力發電廠、工業鍋爐煤煙型污染,SO2、黑煙、除塵一體化治理環保三達標排放。

  2使用、原理、實用性:“以煤凈煤”采用化學吸附和物理吸附結合,治理SO2、 SO3、黑煙、保護鍋爐和關聯設備減少酸腐蝕。

  3、收益性、創新點:1)、收益性:每年該產品需求1..5億噸,每年該項目獲稅利300億元。

  社會效益

  一、為國家可節約脫硫裝置建設費用1仟億元。

  二、年為企業降低脫硫成本費用800億元。

  三、年節約水資源60億—100億/m3。

  四、年減排脫硫產生的二次污染物廢水石膏漿60億——100億/m3。

  五、年節約煤資源4仟萬噸。

  創新點:

  一、“以煤凈煤”化學吸附、物理吸附相結合脫硫

  二、低成本或無成本脫硫

  三、爐內主動脫硫和在煙道氣洗滌輔助脫硫

  四、爐內階段性(各溫度段)脫硫

  五、爐內節能與脫硫并舉

  六、保護鍋爐不受少受酸腐蝕,減少堵灰

  七、降低鍋爐爐渣,結渣指數。

  期望值:

  一、終結煤煙型污染,在現基礎上SO2減排80%以上

  二、力爭3—8年完成國內市場脫硫計劃,逐步推向國際脫硫市場。

  燃煤節能脫硫劑系列產品(16種型號)的應用、推廣將是國內脫硫市場的一場革新,將會淘汰和更新現在所有的脫硫方案、工藝。

  (淘汰高投資.高成本.高耗能.高污染.且系統不能正常運行的石灰石一石膏法脫硫工藝.) (淘汰高投資.高成本.高耗能.高污染.且系統不能正常運行的氨法脫硫工藝)

  使用、目的

  1、應用范圍(固定床、流化床、氣流床、煤鍋爐和爐窯使用)

  燃煤節能脫硫劑能使高硫(1—6%)煤煤煙型污染治理二氧化硫達標排放,首次突破高硫煤爐內高溫固硫難題,為國內首創產品(注:現國內任何一種脫硫劑及脫硫設備,均不能使高硫煤在正常應用時治理達標排放二氧化硫)。

  我國是一個能耗大國,每年消耗煤炭已達25億噸左右,用于一次能源的燃煤占總 量的80%左右,每年燃煤約占20億噸左右。

  目前我國的煤煙型二氧化硫污染嚴重。當前市場應用的脫硫產品和脫硫設備、均不能讓含硫1%以上煤炭燃燒過程中產生的二氧化硫治理達標,且脫硫產品成本高、脫硫設備一次性投資大(約占一個新建電廠投資的30%左右),運行成本費用過高。

  節能脫硫用戶不需新增設備,把產品直接加入原煤共同入爐燃燒即可,通過節煤(大于2%:煤炭加入燃煤節能脫硫劑,燃煤的活性增強,并在氧化鎂、碳酸鈉等物質的催化作用下,使煤充分燃燒,煤的著火點降低約150攝氏度左右,提高熱效率,可使原煤的使用量減少2%以上。例將原煤95噸加入脫硫劑5噸,總計為100噸潔凈煤,該100噸潔凈煤將達到100噸原煤的使用熱效率)用戶投入的脫硫劑產品費用可收回,達到無成本(煤含硫份3%以下)脫硫,或低成本脫硫,均可讓用戶二氧化硫、黑煙達標排放。

  產品應用于脫硫市場,年可為國家節約煤炭資源約6仟萬噸(大于三峽水電站的節約煤資源功能),可使煤煙型污染二氧化硫排放在現基礎上減排80%以上。

  2、在火電廠和工業鍋爐已安裝脫硫設備上應用燃煤節能脫硫劑,可替代原用石灰石一石膏法脫硫。改用該產品,在爐內完成一次脫硫后,脫硫劑剩余物質,隨爐渣溶入沖爐渣水水體,在后段的脫硫設備中應用該水體洗滌煙氣,完成二次脫硫,廢水再用于沖爐渣,該水體循環使用不外排,無二次污染。

  (在現有火電廠燃煤鍋爐機組已安裝了脫硫裝置的工藝系統,應用該脫硫產品,可取消脫硫裝置系統大部分運行設備和取消系統需添加的石灰石/石灰漿料,有以下幾點優勢:

  (1)取消脫硫系統的大部分設備運行,可降低能耗和脫硫系統能正常運行。

  (2)取消脫硫系統添加的石灰石/石灰,可減去購料成本。

  (3)完成脫硫后無新增的二次污染物(石膏漿液)排放。

  (4)可使脫硫系統的運行費用(包括購石灰石/石灰的材料費)在原有基礎上降低(費用)50%以上。

  (5)節約水資源,條件許可的情況下,不外排污水,噸燃煤可節水3-5m3。

  (6)燃煤節能脫硫劑加入原煤入爐拌燒主動脫硫,可節能2-8%。)

  3、火電廠或工業鍋爐沒有安裝脫硫設備的,可不用投巨資安裝脫硫設備,應用燃煤節能脫硫劑,利用原有的水膜除塵器即可完成,脫硫治理達標。

  (未安裝脫硫系統的燃煤機組應用該脫硫產品有以下幾點優勢:

  (1)利用原有水法除塵器,應用循環水工藝,即可完成脫硫達標效果。

  (2)燃煤節能脫硫劑加入原煤入爐拌燒主動脫硫,可節能2-8%。

  (3)節約水資源,條件許可的情況下,不外排污水、噸燃煤可節水3-5m3。

  (4)不新增二次污染物排放。)

  (一)、中國脫硫市場現況分析一(濕式石灰石/石灰-石膏法工藝)

  簡述

  1、根據環境質量公告,我國二氧化硫排放總量位居世界第一,超出大氣環境容量80%,至2005年底,中國有50多家脫硫公司先后引進了德國、美國、日本、瑞典、意大利、奧地利、韓國等國的煙氣脫硫技術裝備。但現在我國引進的脫硫技術裝備,都是發達國家上個世紀30年代應用至今的落后的脫硫技術,絕大部分是濕式石灰石/石灰-石膏法工藝。中國國內已經實施和正在實施大型火電發電機組的煙氣脫硫幾乎都采用了國外的核心工藝包技術,這是德國、日本、美國(美國政府2007年10月向國內電力集團,開出了世界上最大的一張環保罰款單,高達數百億美元,原因是電力集團燃煤污染物=氧化硫致使美國產生大面積酸雨。)等國的大型工程公司、技術公司長期在中國進行脫硫技術商業推廣的成果,這樣就極大地制約了中國脫硫產業進一步、高層次的發展。在已投運和在建的火電廠煙氣脫硫項目中,擁有國內自主知識產權項目的總裝機容量僅占脫硫項目總裝機容量的7.4%。開發具有自主知識產權的核心技術,提出火電廠煙氣SO2減排的整體解決方案,逐步實現國內產業化目標,是國家環境保護總局和電力主管部門始終倡導和支持的開發計劃。

  結合我國實際情況,特別是我國的經濟狀況、鍋爐及其配套系統的技術情況,進行技術改進和技術革新,創造出具有自主知識產權的國有技術。

  2、火電廠、工業鍋爐SO2的控制及煙氣脫硫產業化發展存在的問題。

  (1)投資成本大。

  以一個裝機容量60萬千瓦的中型電廠為例,安裝脫硫設備的投資約1.2至1.5億元人民幣。(現有燃煤機組還需安裝約1.3億千瓦裝機的煙氣脫硫設施,“十一五”時期又約有3億千瓦燃煤機組需要安裝煙氣脫硫設施),現有的燃煤機組和“十一五”時期的燃煤機組共計約4.3億千瓦裝機的煙氣需安裝脫硫設施,建設4.3億千瓦裝機的煙氣脫硫設施國家將耗資約1100億元人民幣。

  (2)脫硫設備、系統運行費用高。

  例:以含硫4%的燃煤脫硫計算成本,每噸燃煤脫硫需石灰石/石灰的耗用和脫硫系統運行等費用合計高達92元人民幣,如此高昂的脫硫成本,很多企業是不情愿的,政府不的不進行脫硫電價補償,每發電一度補償費用為1-1.5分人民幣。

  (3)脫硫設備、系統工程長周期運行性能差,可用率低。

  在已投運的脫硫裝置中,大部分工程從投運第一天起,就沒有間斷過改進和維修,有的電廠不甘重負干脆停用,環保檢查時臨時運行應付檢查。再過兩、三年,隨著投運的脫硫裝置的不斷增加,這一問題更加突出,已引起有關部門高度重視。

  (4)脫硫效率低,根本不能正常運行脫硫達標。

  鍋爐系統實際運行參數與設計值偏離太大,脫硫效率降低,根本達不到設計的脫硫效率和二氧化硫排放達標要求。

  (5)脫硫裝置達不到正常運行、應用要求。

  裝置自身應用效率降低,結垢、腐蝕、磨損非常嚴重、密封水泄漏、羅茨風機噪聲大等問題。

  (6)脫硫裝置系統脫硫過程后的二次污染物(廢水石膏漿),致使火電廠周邊環境污染更加劇惡化。

  脫硫裝置的石灰石/石灰、石膏法工藝,在用于脫硫運行后生成的石膏漿,因質量和市場因素無回收利用價值,大部采用拋棄法。

  每噸燃煤脫硫(石灰石約250kg或石灰粉約130kg)治理后產生的二次污染物質廢水石膏漿達3-5m3,排放至火電廠灰場,造成二次污染環境和嚴重污染地下水環境。

  長期排放脫硫后的二次污染物廢水石膏漿,如長期不回收利用,將造成比脫除的二氧化硫危害更為嚴重的環境污染危害和污染地下水體,已引起有關專家、學者,相關職能部門的高度重視,應積極應對二次污染物廢水石膏漿的污染態勢采取措施,不能長此下去,脫硫治理會得不償失,事半功倍。

  (7)有關專家對引進的脫硫裝置認為。

  脫硫技術裝備濕式石灰石/石灰、石膏法工藝、FGD技術從開始引進研發到正常商業化應用,需要20年以上時間,然而現在的脫硫裝備技術面對我國的脫硫市場是不能正常應用的,花費高昂的脫硫裝置投入,不能很好的運行脫硫。反而新增大量的二次污染物廢水石膏漿,由此看來該法應該暫行推廣、應選用新的脫硫技術燃煤節能脫硫劑和新工藝。

  推廣應用燃煤節能脫硫劑和新工藝,可為國家節約上千億元的脫硫裝置建設費用,消除新增的二次污染物廢水石膏漿形成的新的污染源。

  3、燃煤節能脫硫劑國內市場需求量和節能、環保效應

  (1)我國用于一次能源的煤炭年需求量達20億噸,應用、推廣燃煤節能脫硫劑產品,治理二氧化硫,平均按噸煤加入5%計算,年可銷售產品1億噸。

  (2)可節約水資源(噸煤節水3-5m3)60-100億m3。

  (3)可減少二次污染物廢水石膏漿(按現在脫硫裝置系統為例:噸煤產生廢水石膏漿3-5m3)60-100億m3的排放。

  (4)現在(十一五期間)近3-4年,可為國家節約脫硫裝置系統建設費用1100億元。

  (5)替代、優化脫硫裝置工藝,脫硫費用年降低(噸煤脫硫節約40元×20億噸煤),節約800億元。

  (6)節約煤資源,年節煤(按節煤2%計算×20億噸煤)4仟萬噸。

  (二)、中國脫硫市場現況分析二(氨法脫硫)

  5.12汶川特大地震災害,已造成數家水電站受到破壞。災后家園重建電力需求大增,國家的火電發展十年內肯定是一個高峰期?;痣姀S燃煤煙氣=氧化硫污染大氣環境將更加嚴重,搞好火電廠燃煤=氧化硫污染環保治理,更是今后大氣環保治理重中之重的項目。

  當前我國的大氣污染環保治理,燃煤煙氣=氧化硫污染環保治理脫硫市場:石灰石-石膏法脫硫,氨法脫硫是治理燃煤污染脫硫主流。都是高投入(脫硫裝置系統建設),高能耗(系統用電,水。),高成本(脫硫原料耗用,原料生產成本。),高污染(脫硫治理后產生大量=次污染物,又占用大量土地資源,又嚴重污染周邊環境,又嚴重污染地下水水體系。),且脫硫裝置系統不能正常運行。實際上也是無法運行,現行提供多家火電廠的脫硫系統情況(以下是我今年在河南見聞,我到了超過20家火電廠,無任何一家火電廠在脫硫,有脫硫系統的也不能用。下面是3家火電廠已經安裝氨法脫硫系統也不能用的實例)。

  例1:——某電廠氨法脫硫系統項目耗資約2千萬元。該項目驗收時燃煤煙氣污染環保脫硫治理達標???可是——試用6個月時間脫硫系統運行累計不足15天。脫硫系統由于無法正常運行,脫硫系統項目閑置2年時間,現在該系統已成為一堆(垃圾)廢料(這期間該電廠燃煤發電,.根本就無法正常進行煙氣污染環保脫硫治理,燃煤煙氣=氧化硫污染物完全是直接排放,污染大氣環境至今。

  例2:——某工業企業自備火電廠,為了治理火電廠燃煤=氧化硫污染,決定新建燃煤脫硫環保治理(脫硫裝置氨法應用)項目,項目結果是使該企業環保治理脫硫系統工程,耗資近千萬元,還欠款(工程款)百萬元,得到一個有頭無尾(該脫硫裝置氨法系統:因為只做前面系統,沒有做后面系統,也是做不了)的爛尾工程,根本不能正常燃煤煙氣脫硫環保治理,連環保局驗收時也完全不合格。

  例3:――某火電廠投資約8千萬元,搞了氨法脫硫項目。但是環保脫硫不能達標,脫硫成本非常高,脫硫系統運行不正常,現在電廠要求某承包公司改進工藝,達到環保脫硫正常應用效果。該承包公司聲稱,脫硫系統如果改進工藝,還需要投資1千萬元。

  燃煤節能脫硫劑研發過程

  燃煤節能脫硫劑自1990年研發至今,該產品經多次試驗、工業鍋爐應用,完成小試、中試、工業化應用全過程。先后在上海大中華橡膠廠、成都印鈔公司,宜賓市:五糧液、天原集團、絲麗雅集團、制材廠、岷江造紙廠、昌宏紙廠、高縣紙廠、江安熱電廠、敘府賓館、江南造紙廠、民用型煤、試驗應用,燃煤節能脫硫劑經宜賓市環保局多次應用在工業燃煤企業二氧化硫污染治理后,達標驗收時均合格(并已具有四川省環保監測報告、測試報告)。

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