科创中国

为解决燃煤机组空气预热器（简称空预器）堵塞、烟道腐蚀、硫酸氢铵粘结除尘设备、烟囱蓝羽等问题,应对未来严格的SO3排放标准,研究了碱性吸附剂脱除SO3技术。对比了碱性吸附剂干粉注射系统与浆液注射系统的技术特征;研究了不同碱性吸附剂的适用范围及其在中国的资源储量和价格;以燃煤硫分1%的600 MW机组为例,分析了吸附剂注射系统的技术经济性。研究结果表明:碱性吸附剂注射技术是解决SO3污染及相关问题的有效方法;不同吸附剂在适合的位置注射均能满足SO3脱除率的要求,注射位置和经济性是影响技术路线确定的关键;浆液注射系统年运行费用约为干粉注射系统的2.9倍;在中国应用的干粉注射系统推荐采用Ca（OH）2或MgO等吸附剂,Ca（OH）2注射位置可选择空预器进出口,MgO注射位置以SCR装置进出口为主。

1.本文对各种吸附剂注射系统进行技术特征分析，结合中国实际的吸附剂矿产资源储量和价格对投资运行成本进行前期估算，为国内开展碱性吸附剂注射脱除SO3系统建设与吸附剂选型提供建议，供业内同行参考。

2.通过分析不同吸附剂种类、注射位置和注射形式的碱性吸附剂注射系统，调查中国碱性吸附剂矿产资源的储量及价格，以600MW机组为对象计算了各吸附剂的年消耗成本，得出了一系列建设性结论。

3.碱性吸收剂脱除SO₃的效率与n(Na₂CO₃):n(SO₃)、烟气温度、停留时间等因素相关。

4.在中试试验工况下，烟温320℃，n(Na₂CO₃):n(SO₃)为1:4, Na₂CO₃溶液的浓度为52.6 mg/m³，烟尘浓度为标况下4 680 mg/m³，可保证SO₃脱除效率在85%以上

煤炭燃烧会产生大量气体污染物，燃煤电厂作为煤炭消耗大户，因此也是气态污染物的排放大户。煤炭中含有硫分，燃烧产生的烟气中包含一定浓度的SO₂或SO₃。当过量空气系数大于1时，约有0.5%～2.0%的SO₂会进一步氧化生成SO₃。另外，SCR（选择性催化还原技术）装置在脱除烟气中的NOX的同时，也会将1.0%左右SO₂氧化成为SO₃。相关数据表明，较加装SCR装置之前，SO₃浓度会增加1倍左右。SO₃是锅炉尾部烟道腐蚀、空预器堵塞、酸雨，“蓝羽”等现象的主要原因。因此研究发治理烟气中SO₃的技术十分必要且意义重大。

中国大唐集团科学技术研究院有限公司（以下简称科学研究院）成立于2013年12月，是世界500强企业-中国大唐集团公司的中央研究院，总部设在北京，下设大唐火力发电技术研究院、信息中心、两优化研究中心、大唐（北京）能源科技有限公司等四家在京单位，拥有大唐东北电力试验研究院、大唐华东电力试验研究院、大唐华中电力试验研究院、大唐西北电力试验研究院、大唐华北电力试验研究院（与大唐火力发电技术研究院合署办公）及大唐水电科学技术研究院等6家区域性电力试验研究院。科学研究院现建有院士专家工作站、博士后工作站、研究生工作站、多个省部级科技合作基地和集团公司研究中心，业务服务范围涵盖火力发电、水力发电、新能源发电、分布式能源、智慧能源等多个领域，是集发电技术服务、技术攻关和科技研发于一体的国家级高新技术企业，已连续两年获得中国电力科技进步一等奖。经过五年多高速发展，科学研究院已凝聚和培养了一千多名高素质专业人才，作为关系国家能源安全、国民经济命脉的能源研究院，目前正积极践行“国家战略实施者、行业发展领先者、清洁能源提供者、公司价值创造者、公共利益维护者”，现向国际知名、国内一流能源研究院昂首迈进。

未来，随着谈达峰碳中和战略推进，减少SO3排放将会成为电厂的主要目标。为此，为有效解决燃煤机组空气预热器（简称空预器）堵塞、烟道腐蚀、硫酸氢铵粘结除尘设备、烟囱蓝羽等问题，积极研究和应对未来严格的SO3排放标准,碱性吸附剂脱除SO3技术将会得到广泛应用，不仅可以节能减排，还可以为企业带来经济效益。

研究团队和电厂以技术咨询方式开展碱性吸附剂脱除SO3技术在大型燃煤机组中应用研究，研究成果共享。