水电之家讯：对我国烟气脱硫有关的政策、标准、技术规范等进行了梳理,总结了影响我国烟气脱硫工艺技术路线选择的主要因素,包括排放标准、技术政策、总量指标、可靠性以及循环经济的要求等,在分析我国主要脱硫技术工艺的应用现状的基础上,对有机胺脱硫、脱硫添加剂以及生物脱硫等新技术新工艺进行了展望。

1 我国近期烟气脱硫的政策背景

二氧化硫是造成酸雨的主要原因,同时也是形成PM2.5的前体物质,是雾霾天气的重要成因之一。2011年8月,国务院发布的《十二五节能减排综合性工作方案》中明确提出了“十二五”二氧化硫在“十一五”末的基础上减排8%约束性指标。2011年12月,国家“十二五”环境保护规划公布,为达到减排8%的目标,二氧化硫排放量要由2010年的2267.8万吨降低到2015年2086.4万吨。与此同时,我国的煤炭消费量预计将由2010年的30亿吨增长到2015年的38亿吨左右。因此,二氧化硫减排任务十分艰巨。

火电厂是我国二氧化硫的主要污染源,需要严格加以控制。目前,我国执行世界上最严格的火电厂大气污染物排放标准,《火电厂大气污染物排放标准》( GB13223-2011)规定:新建燃煤电厂二氧化硫的排放限值为100mg/m3(高硫煤地区为200 mg/m3);现有电厂改造执行200mg/m3(高硫煤地区执行400 mg/m3);重点地区的燃煤电厂执行50mg/m3。新修订的《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》(GB28662-2012)规定:新建企业二氧化硫的排放限值为200mg/m3;重点地区的燃煤电厂执行180mg/m3。如此严格的排放标准的制修订是我国二氧化硫排放基数大、环境容量有限的必然选择。

目前,我国火电厂脱硫领域的主流工艺是湿式石灰石-石膏法,占市场份额的90%以上;钢铁行业烧结机脱硫则是以石灰石-石膏法、循环流化床法、氨法、密相干燥法为主。随着我国大气污染排放标准的日趋严厉及发展循环经济的需要,我国烟气脱硫工艺技术路线现有格局将逐步发生微妙变化,将呈现由石灰石-石膏法占据绝对主导地位向多种烟气脱硫工艺技术路线共同发展的趋势。大力发展满足更严格排放标准、具有更稳定高效的脱硫效率、脱硫副产物可资源化的烟气脱硫工艺技术将成为大势所趋。

2 烟气脱硫相关技术政策及规范

国家环保部2010年环发23号文《燃煤电厂污染防治最佳可行技术指南(试行)》(HJ-BAT-001)及国家环保部2011年环发405号文《燃煤二氧化硫排放污染防治技术政策(修订征求意见稿)》,鼓励发展石灰石/石灰-石膏法、氨法、烟气循环流化床法三种脱硫工艺。

烟气脱硫工艺设计遵循的工程技术规范有:《火电厂烟气脱硫工程技术规范石灰石/石灰-石膏法》(HJ/T179-2005),适用于400t/h(100MW)及以上锅炉,脱硫效率不低于95%;《火电厂烟气脱硫工程技术规范 氨法》(HJ2001-2010),适用于100MW及以上机组,脱硫效率不低于95%,氨逃逸浓度低于10 mg/m3,氨回收率不小于96.5%;《火电厂烟气脱硫工程技术规范 海水法》(2013年2月征求意见稿),适用于单机容量300MW以上滨海火电厂,脱硫效率不低于95%;《火电厂烟气脱硫工程技术规范 烟气循环流化床法》(HJ/T178-2005),适用于65~1025t/h(15~300MW)锅炉,脱硫效率不低于85%;以及《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》(HJ462-2009)。

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