海水脱硫
海水脱硫系统介绍及工艺特点
海水脱硫系统介绍及工艺特点后石电厂设计脱硫系统采用海水+氢氧化钠方法，初期先采用纯海水脱硫方法，设备的安装及调试工作按照纯海水系统的设计进行。
电厂海水脱硫系统可以分为烟气系统、SO2吸收系统、海水供排水系统和海水恢复系统、电气及控制系统等组成，下面就各系统的工艺特点及有关设备的情况等做一个介绍。
3.1烟气系统锅炉烟气从引风机出口通过烟道直接进入脱硫系统，不设旁路烟道。
烟气首先进入预冷却器内，预冷却器作用为冷却进入吸收塔的烟气温度使之低于100℃。
预冷却器的结构为一段扩充的圆形烟道，采用碳钢加KOKA石内衬，由台塑公司制造。
预冷器安装有两台,每个烟道设置一台预冷器。
预冷器内部设由8个喷嘴，工业水由喷嘴喷入预冷器内对烟气降温，预冷却器工业水设计喷淋流量为11m3/h/台。
冷却后的烟气自下而上流经脱硫吸收塔和除雾器，脱硫后的烟气不进行再加热，通过烟道直接进入烟囱排入大气，脱硫后烟气温度设计为40℃，脱硫吸收塔出口至烟囱一段烟道全部采用玻璃鳞片树脂进行内部防腐。
3.2SO2吸收系统吸收塔为SO2吸收系统的关键设备。
每台机组设两座吸收塔。
吸收塔设计为喷淋塔，吸收塔的尺寸为ф12m×38m H，吸收塔内部采用玻璃鳞片树脂内衬防腐，吸收塔内部的海水喷淋采用两层喷淋，管道全部采用不锈钢管道，上部喷淋分配管采用喷淋管喷淋，设计喷淋流量范围0-23000m3/h；下部喷淋分配管上安装有不锈钢加陶瓷内衬式旋流喷嘴，设计喷淋流量范围0-2600m3/h；上下两层分配管下部分别设置多孔不锈钢检修平台。
吸收塔内部安装有气流分布板，以使烟气进入吸收塔后塔内气流分布均匀。
脱硫后的海水通过吸收塔下部的溢流堰溢流排出。
脱硫吸收塔上部安装有除雾器，作用为将脱硫后烟气中携带的水滴去掉。
除雾器材质为百叶窗式聚丙烯材料，每台除雾器均配有工业水清洗装置：每台炉脱硫系统设计三台除雾器清洗水增压泵及16个清洗控制气动阀，由PLC控制对除雾器进行间断清洗。
海水烟气脱硫技术
制作人：·····················
主要内容
• 1、海水烟气脱硫工艺简介 • 2、脱硫机理 • 3、Flakt-Hydro海水脱硫工艺 • 4、Bechtel海水烟气脱硫工艺 • 5、海水脱硫工艺的优点 • 6、海水脱硫存在的问题 • 7、应用前景
1.简介
海水烟气脱硫工艺是以天然海水为吸收剂来脱除烟气中 SO2的湿法脱硫技术。
3.2 工艺流程图
主要构筑物
吸
收
塔
外
观
图
曝气池
吸收塔结构示意图
3.3 特点
①技术成熟、工艺简单、脱硫率高、设备投资费用低； ②不需任何添加剂，避免了石灰石的开采、加工、运输贮存等； ③不存在副产品及废弃物，避免了处理废弃物及二次污染等问
题； ④运行维护简单，不会产生结垢和堵塞，具有较高的系统可用
6.2 海水脱硫工艺技术本身存在以下问题：
(1) 塔体和管道腐蚀 (2) 换热设备堵塞 (3) 脱硫海水曝气过程中SO2溢出 (4) 占地面积较大，高硫煤烟气脱硫难以实现达标排放等
7.应用前景
•
海水脱硫不需要购买石灰石等原料，也不必处理脱硫
副产品，因此运行费用要比石灰石湿法脱硫要低，烟气海
水脱硫工艺与石灰石-石膏工艺相比，具有投资和运行费
1.2 国内海水脱硫技术应用现状
世界上第一座用海水进行火电厂排烟脱硫的装置是1988年 在印度孟买建成的，它采用的是ABB的海水脱硫技术。
我国第一座海水脱硫工程也是采用ＡＢＢ的技术，应用 在深圳西部电厂，１９９９年投产使用。
国产首台30万KW海水 脱硫
深圳西部电厂脱硫
目前全国已有12个燃煤电厂共47套海水脱硫工程投运或 在建总装机容量超过20 GW，不仅工程量居世界首位，单台 机组容量也创下世界最高水平，达到1 000 MW。ALSTOM 公司拥有国内大部分海水脱硫的市场份额。
海水脱硫的原理与流程PPT(16张)
设备的启停:华能海门电厂脱硫操作票
事故处理
事故处理以不损坏设备、不影响主机运行为大 原脱则 硫。40因0V4段00失V厂压GGH手动盘车
2.
查旁路档板开，增压风机进口档板关，脱硫 烟气出口档板关
3.
厂用电恢复后要马上对吸收塔进行降温(脱 硫400V段失压对海水升压泵是否影响）
海水脱硫部分的联锁
华能海门电厂
10 21.05.2019
主要监视参数
脱硫效率。 原烟气：温度、压力、成份（含硫、含氧）。 净烟气：温度、压力、流量、成份（含硫、含氧、含水、含一氧化碳）。 GGH：转速、轴承温度、原烟气侧差压、低泄漏风机电流。 增压风机：静叶开度、电流、进出口差压、风机风量、轴承及线圈温度、振动。 除雾器冲洗水流量。 海水升压泵：电流、轴承及线圈温度。 曝气风机：电流、轴承及线圈温度、出口压力、油站油位、油温。 曝气池：水位、PH值、溶解氧（DO）。 脱硫变：线圈温度。
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海水法脱硫的优缺点
优点：
工艺系统简单； 不需要添加任何化学物质； 没有固体副产物排放； 系统脱硫率可达90%以上； 投资及运行费用低； 建设周期短； 便于维护及运行。
缺点：
受到地点限制，应用范围小
海水法脱硫目前华能系统只有日照电厂已投运，威海 电厂与、大连电厂与我厂同期投运。
海水脱硫
杨宝锷
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1 21.05.2019
一． 脱硫系统运行的重要性 二． 概述 三． 原理及脱硫流程 四． 设备的启停及故障处理 五． 主要监视参数 六． 运行注意事项
华能海门电厂
2 21.05.2019
脱硫系统运行的重要性
海水脱硫
海水脱硫工艺流程安是否添加其他化学吸收剂可分为两类： 用纯海水作为吸收剂的工艺，以挪威ＡＢＢ公司开发的FlaktHydro海水脱硫工艺为代表；在海水中添加一定量石灰石以调节吸
收液的碱度。以Bechtel 公艺为代表。
Flakt-Hydro海水脱硫工艺
(1) 工艺流程
2.脱硫原理及工艺
(2)工艺特点：主要依靠海水的天然碱性进行脱硫，适用于沿海地区燃中、 低硫煤电厂的烟气脱硫。该工艺只需要天然海水和空气，因此对缺乏淡 水资源和石灰石资源的沿海地区更为适用。 (3)工程实例：深圳西部电厂位于深圳市南头半岛西南端的妈湾港码头区。 一期工程（２×３００ＭＷ）机组采用海水烟气脱硫工艺。并作为国内 首家海水烟气脱硫示范工程。下图是西部电厂4号机组的工艺流程图。
４.海水脱硫在船舶上的应用
应用背景
（1）大型远洋船多以重油为燃料，烟气中的硫氧化物海洋环境造 成了严重的污染。2010年7月1日，国际防止船舶造成污染公约 （MARPOL）附则 VI 技术规则修正案正式生效，控制船舶硫化物 的污染势在必行。 （2）达到硫排放指标有两种方法: 一是使用清洁的低硫能源或替代 燃料，二是进行烟气脱硫处理。对于大型远洋船舶，使用清洁的低 硫能源或替代燃料每年将增加燃料成本百万美元以上。 （3）与传统的石膏石脱硫法相比，海水烟气脱硫有较强的优势， 适用于在船舶上推广使用，可以无限量的取用海水，不存在吸附剂 的运输和存贮环节，且达标排放后不会对海水水质产生影响。 （4）但仍需一些工艺上的改进以适应在船舶上的应用。
2.脱硫原理及工艺
(4)该工程与１９９９年３月８日顺利通过７２ｈ连续运行并移交生产。 经性能考该测试和现场监测工作，结果见下表。 表１. 海水脱硫系统运行工况
《烟气海水脱硫》课件
烟气海水脱硫技术在其他领域的应用
• 除了火电厂、钢铁厂和化工厂外，烟气海水脱硫技术还可以应用于其他领域，如造纸厂、印染厂、食品加工 厂等。这些领域排放的烟气中也含有大量的有害气体和颗粒物，利用烟气海水脱硫技术可以有效降低其含量 ，减少对环境的污染。在应用过程中，需要根据不同领域的特点进行技术优化和改进，提高脱硫效率和降低 成本。
缺点
烟气海水脱硫技术可能会对海洋生态系统产生影响，因为吸收了二氧化硫的海水可能会影响海洋生物的生存。 此外，该技术需要大量的海水，且处理后的废水需要进一步处理。
02
烟气海水脱硫技术应用
烟气海水脱硫技术在火电厂的应用
火电厂是烟气海水脱硫技术应用的主要领域之一，由于火电厂排放的烟气中含有大量的二氧化硫，利用海水脱 硫技术可以有效降低烟气中的二氧化硫含量，减少对环境的污染。
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研究和开发联合脱硫技术，将多种脱硫方法结合起来，以 提高脱硫效率、降低能耗和减少对环境的影响。
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联合脱硫技术可以充分发挥各种脱硫方法的优势，实现优 势互补，提高整体脱硫效果。
04
烟气海水脱硫技术案例分析
某火电厂烟气海水脱硫技术案例分析
脱硫工艺流程
采用烟气海水脱硫工艺，通过吸 收塔将烟气中的SO2吸收到海水 中，再通过曝气、沉淀和排水等 环节实现脱硫。
烟气海水脱硫
目录
• 烟气海水脱硫技术简介 • 烟气海水脱硫技术应用 • 烟气海水脱硫技术发展现状与趋势 • 烟气海水脱硫技术案例分析
01
海水脱硫技术
2.3海水是有效的SO2吸收剂 海水脱硫法将用后的海水排回大海，是解决硫化物迂
回污染的有效途径。天然海水中含有丰富的硫，平均 每吨海水中含有1kg硫，它们大都以硫酸盐的形式存 在于海水,它相当于在所有海洋上有一层约1.7m厚的 纯硫层。天然的海水是碱性的，含有过量的碳酸钙和 碳酸钠，这些成分使海水有足够大的吸收和中和SO2 的能力。
脱硫系统主要包括:烟气系统、SO2吸收系统、海水 供应系统和海水水质恢复系统。其中SO2吸收系统 的吸收塔和海水水质恢复系统的曝气池是该项技术
的核心。海水脱硫主要工艺流程如图所示。
下面以海水脱硫技术在500MW火电厂的应用为例详细 介绍各方面的情况。
3.1 烟气的冷却处理
为了保证吸收塔内部的轻型塑料零件不被腐蚀，由静电 除尘器出来的烟气需要进行冷却处理。热烟气经两台离 心式风机升压送入两个完全相同的圆柱形冷却器，在冷 却器中海水由一些圆锥形喷头喷洒到特殊的栅格上，使 其即使在较低的负荷下也能提供足够的冷却能力。冷却 器装在吸收塔的上游。
研究背景 基本原理和工艺流程 应用举例 发展意义和前景
我国燃煤电厂SO2排放量占全国总排放量的50%左右, 是大气污染控制的重点领域。目前,我国大、中型火电 厂的脱硫系统大多采用石灰石/石膏湿法工艺,运行需 消耗大量淡水和矿石资源,成本很高,排放的废渣和废 水还会带来二次污染等问题。因此,有必要针对我国国 情,因地制宜地开发其他切实可行的脱硫技术,烟气海 水脱硫技术便是其中之一。
用海水进行烟气脱硫具有以下优点:(l)过程简单，直 接采用凝汽器下游的循环水烟气脱硫;(2)不需要添 加化学药品，海水脱硫过程只需海水和空气;(3)无 沉淀物，被吸收的SO2被转换成硫酸盐—海水的天 然成分，该成分完全溶于海水中，因而无任何附产 品需要处理;(4)投资及运行费用少。在电厂己采用 海水循环水的情况下，初投资很少，日常运行费用 也不多。
烟气海水脱硫技术原理
烟气海水脱硫技术原理海水烟气脱硫是利用海水的天然碱性吸收烟气中SO2的一种脱硫工艺。
由于雨水将陆地上岩层的碱性物质（碳酸盐）带到海中，天然海水通常呈碱性，PH值一般大于7，其主要成分是氯化物、硫酸盐和一部分可溶性碳酸盐，以重碳酸盐（HCO3-）计，自然碱度约为1.2～2.5mmol/L，这使得海水具有天然的酸碱缓冲能力及吸收SO2的能力。
海水脱硫的一个基本理论依据就是自然界的硫大部分存在于海洋中，硫酸盐是海水的主要成份之一，环境中的二氧化硫绝大部分最终以硫酸盐的形式排入大海。
烟气中SO2与海水接触发生以下主要反应：SO2(气态) + H2O → H2SO3→ H+ + HSO3-HSO3-→ H+ + SO32-SO32- + 1/2O2 → SO42-上述反应为吸收和氧化过程，海水吸收烟气中气态的SO2生成H2SO3，H2SO3不稳定将分解成H+与HSO3-，HSO3-不稳定将继续分解成H+与SO32-。
SO32-与水中的溶解氧结合可氧化成SO42-。
但是水中的溶解氧非常少，一般在7～8mg/l左右，远远不能将由于吸收SO2产生的SO32-氧化成SO42-。
吸收SO2后的海水中H+浓度增加，使得海水酸性增强，PH值一般在3左右，呈强酸性，需要新鲜的碱性海水与之中和提高PH值，脱硫后海水中的H+与新鲜海水中的碳酸盐发生以下反应：HCO3- + H+→ H2CO3 → CO2↑ + H2O在进行上述中和反应的同时，要在海水中鼓入大量空气进行曝气，其作用主要有：（1）将SO32-氧化成为SO42-；（2）利用其机械力将中和反应中产生的大量CO2赶出水面；（3）提高脱硫海水的溶解氧，达标排放。
从上述反应中可以看出，海水脱硫除海水和空气外不添加任何化学脱硫剂，海水经恢复后主要增加了SO42-，但海水盐分的主要成分是氯化钠和硫酸盐，天然海水中硫酸盐含量一般为2700mg/l,脱硫增加的硫酸盐约70－80 mg/l，属于天然海水的正常波动范围。
烟气海水脱硫技术的运行探讨
烟气海水脱硫技术的运行探讨摘要：烟气海水脱硫技术在我国沿海地区火电厂的脱硫项目中广泛应用，本文结合深圳妈湾电力有限公司#1--#6机组烟气海水脱硫系统自投运以来积累的丰富的运行经验，探讨运行中存在的一些问题和优化改进的建议。
关键词：海水脱硫；脱硫效率；碱度一、烟气海水脱硫系统介绍天然海水中含有大量的可溶盐，其主要成分是氯化物和硫酸盐，也含有一定量的可溶性碳酸盐。
海水通常呈碱性，自然碱度为1.2－2.5mmol／L。
这使得海水具有天然的酸碱缓冲能力及吸收SO2能力。
利用海水这种特性洗涤并吸收烟气中的SO2，达到烟气净化之目的。
与他脱硫技术相比，海水脱硫有以下优点：1、技术成熟、工艺简单、运行维护方便、设备投资费用低。
2、系统脱硫效率高，一般可达90％。
3、只需要海水和空气，不需任何添加剂，避免了石灰石的开采、加工、运输和贮存等。
4、不存在副产品及废弃物，脱硫后循环水的温升≤ 1℃，PH 值和溶解氧有少量降低。
国外对海水脱硫工艺对环境和生态影响的研究表明，其排放的重金属和多环芳烃的浓度均未超过规定的排放标准。
海水脱硫工艺主要由烟气系统、供排海水系统、海水恢复系统等组成。
其主要流程是：锅炉排出的烟气经除尘器后，送入气一气换热器的热侧降温，然后进入吸收塔，在吸收塔中被来自循环冷却系统的部分海水经吸收泵增压后洗涤，烟气中的SO2在海水中发生以下化学反应：SO2（气）--SO2（液）SO2（液）+H2O—SO32- +H+在吸收塔中，通过向下喷射与烟气逆向流动的海水洗涤脱去烟气中的 SO2，形成亚硫酸根 SO32- 和氢离子 H+。
亚硫酸是一种不稳定的中等程度的酸，易分解成 SO2和 H2O。
为使溶于水中形成的亚硫酸固定下来，向海水处理曝气池中鼓入大量的空气，使亚硫酸根离子（SO32-）与空气中的氧（O2）反应生成稳定的硫酸根离子（SO42-）和一部分硫酸盐；同时，利用海水中的碳酸根离子（CO32-）和碳酸氢根离子（HCO32-）中和氢离子（H+）使海水的 PH 值得以恢复。
海水法脱硫工艺
海水脱硫过程流程图。
海水脱硫过程的化学原理：
• 一方面，烟气中的二氧化硫被海水吸收并与氧发生反应生
成硫酸根离子与氢离子，由于氢离子浓度增加，海水的 pH值降低;另一面，海水中碳酸根离子的大量存在，与氢 离子反应生成二氧化碳和水，抵消了由子吸收SO2造成的 酸化作用，使pH值恢复正常.生成物二氧化碳部分溶于水
海水脱硫技术 ——海水脱硫法的原理及应用
研究背景 基本原理和工艺流程 海水法的优点 发展意义和前景
研究背景：
• 我国燃煤电厂SO2排放量占全国总排放量的 50%左右,是大气污染控制的重点领域。目 前,我国大、中型火电厂的脱硫系统大多采 用石灰石/石膏湿法工艺,运行需消耗大量淡 水和矿石资源,成本很高,排放的废渣和废水 还会带来二次污染等问题。因此,有必要针 对我国国情,因地制宜地开发其他切实可行 的脱硫技术,烟气海水脱硫技术便是其中之 一。
基本原理和工艺流程：
海水脱硫机理：
燃烧生成的烟气在海水脱硫以前先进行除尘处理，一般采用高
效的纤维或静电除尘器，安装在SO2吸收塔的上游。除尘后的 烟气进入SO2吸收塔底部，与自上而下的海水相向流过，一次
循环。由吸收塔出来的干净烟气在排放前一般还要经过再加热
以防止腐蚀和保证足够的抬升高度。吸收SO2后的海水靠重力 流至海水处理厂，与其余的海水混合并通入适量空气。下图是
• 七十年代以来，美国、英国、挪威、马来西来等国的许多环保专家一 直致力于海水脱硫的研究和开发。上世纪90年代以来，英国和中国继 续研发海水法脱硫工艺。英国主要进行对海洋的环境影响研究。在中 国，主要开展了实用工艺研发，同时邀请海洋环境科技的权威机构同 步开展海洋环境影响研究。 • 在中国，还进行了大量的海水脱硫工艺现场试验，对海洋生态、水质 现状和水动力特征等进行了大规模的调查分析和试验研究。海水法脱 硫工艺成功在中国应用开启了中国火电脱硫制度化进程，为中国经济 的可持续发展提供一项重大产业科技支撑，为世界酸雨污染治理开创 了资源节约和环境友好的新途径。
海水脱硫工艺
我国是燃煤大国，一次能源中燃煤约占75%，而SO2排放量的90%来自燃煤。
在SO2排放中，燃煤发电厂占总量53.3%，工业锅炉占38.8%，工业窑炉占7.9%。
电力、冶金、化工、建材等工业是排放SO2的主要工业群。
1国内外发展概况海水脱硫与其它烟气脱硫技术相比，具有脱硫效率高，运行成本低，系统简单、投资少等特点。
早在上个世纪60年代末，美国加州伯克利大学就研究了利用海水中天然碱度来吸收烟气中SO2的工艺原理。
在此基础上，上个世纪70年代，挪威ABB-Flakt公司和Norsk-Hydro 公司合作，经实验台装置成功运行后，确立了Flakt-Hydro工艺，在挪威广泛用于炼油厂及工业窑炉的烟气脱硫。
挪威以.ALSTOM(阿尔斯通)技术(曾称为ABB)为主流，世界上已经投产项目中，采用ALSTOM技术的占有率达到80%，其它技术还有德国比绍夫和日本富士化水。
近年来，有30多套海水脱硫装置投入或即将投入运行，例如：1974年成功地应用于Porsgurnn 的工业燃油锅炉烟气脱硫；1988年在挪威Husnes炼铝厂实施了F-FGD(Flue Gas Desulfurization)工艺；同年印度塔塔(TaTa)电厂位于海边河口地区的Trombay(特罗姆贝)电厂5号机组(500MW)部分烟气脱硫分期实施了F-FGD工艺，其中第一期125 MW烟气脱硫采用预冷却器，这是世界上第一台用海水进行火电厂FGD的装置；第二期125 MW容量烟气脱硫改用气--气热交换器(GGH)，1994年投产，1995年，西班牙UNELCO电厂在4台80MW机组安装；1999年印度尼西亚：Paiton电厂4×335 MW使用海水脱硫投入运行；马来西亚发电厂2×700 MW机组于2002-2003年先后投入运行；英国苏格兰电力公司地处重要生态保护区的Longannet电厂4×600 MW燃煤发电机组的海水脱硫装置于2005年建设；其它如：日本炼油厂270 MW，塞浦路斯130 MW也都在建设之中。
船舶废气处理中海水脱硫技术的应用
船舶废气处理中海水脱硫技术的应用摘要：由于船舶运输载货量大，总体运输成本低等突出优点，海运成为国际贸易中的重要运输手段。
由于船舶燃用劣质燃油，船舶废气排放对环境造成了很大的影响。
为此，海水脱硫技术的应用是非常有必要的，本文重点分析了船舶废气处理工作中海水脱硫技术的应用问题，以供参考。
关键词：船舶废气处理；海水脱硫技术；脱硫系统一、海水脱硫技术在船舶废气处理中的应用必要性分析当前随着我国工业生产水平的快速进步，船舶的数量和吨位等级都有所提升。
当代全球贸易运输过程中，其主要的动力源头就是柴油发动机装置，为了保证高吨位船舶在工作中能够正常运输，通常会选择使用含硫量较高的燃料，这种类型的燃料在燃烧过程中会产生较多硫化物等有害物质，在全球污染物排放总量中占有很大比例，并且呈现持续增长的趋势，长此以往，船舶的航线相对密集的区域以及港口等区域将遭受严重的环境污染，为了有效缓解这种情况，净化环境，海水脱硫技术的应用势在必行。
二、海水脱硫技术海水脱硫技术是指，利用海水的酸碱性，对船舶废气中的酸性二氧化硫进行吸收处理的技术类型，其本质上属于湿法脱硫技术的一种。
海水中含有大量的碳酸氢根和碳酸根，具有良好的酸碱中和能力，在海水脱硫吸收塔中，船舶烟气中存在的二氧化硫能够转换成为可溶解的酸性物质，然后逆向流动与喷淋出的海水相接触，转换成为硫酸氢根离子和亚硫酸氢根离子，这些离子与氧气接触之后，最终能够生成硫酸根离子，达到船舶废气净化处理的目的。
对于在海上行驶的船舶来说，海水脱硫技术在其废气处理中的主要优势就是用之不竭的海水资源，远洋航行的船舶能够利用海水直接进行废气脱硫处理，此种技术应用便捷，原理简单，不会产生大量废弃物，便于维护且应用成本较低，脱硫效果显著。
三、海水脱硫技术在船舶废气处理中的应用要点1、海水脱硫技术应用流程船舶在运行过程中，其中的柴油机会排放出大量的废气，此时船舶中的废气锅炉装置会吸收余热，对排放出的废气实施降温处理，将其温度控制在225℃左右。
海水脱硫工艺流程和原理
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海水脱硫工艺流程和原理
海水脱硫工艺流程和原理
海水脱硫工艺流程：
1、烟气除尘和降温：锅炉排出的烟气首先经过除尘处理，然后由系统增压风机送入气气换热器的热侧进行降温。
2、海水吸收二氧化硫：降温后的烟气进入吸收塔，其中部分海水被用来洗涤烟气，烟气中的二氧化硫被海水吸收，形成亚硫酸氢根离子(HSO3^-)和氢离子(H^+)。
3、亚硫酸氢根离子的水解和中和反应：亚硫酸氢根离子(HSO3^-)在水中发生水解反应，生成亚硫酸(H2SO3)和氢离子(H^+)，同时海水中的碳酸氢根离子或碳酸根离子与氢离子发生中和反应，生成碳酸。
4、曝气氧化反应：为了去除亚硫酸根离子和亚硫酸氢根离子，海水在曝气池中通过鼓入空气进行强制氧化，氧化后的亚硫酸根离子和亚硫酸氢根离子转化为稳定的硫酸根离子(SO4^2-)和硫酸氢根离子(H2SO4)。
5、水质恢复：经过上述一系列化学反应后，海水中的pH值、溶解氧(DO)和化学需氧量(COD)等指标达到排放标准，最终排入指定海域。
海水脱硫的原理：利用海水的碱度达到脱除烟气中二氧化硫的一种脱硫方法。
海水烟气脱硫技术完整版本
用纯海水作为吸收剂的工艺，以挪威ABB公司开发的Flakt-Hydro海水 脱硫工艺为代表，有较多的工业应用。
Bechtel海水脱硫工艺：
在海水中加入一定量石灰石以调节吸收液的碱度，以美国的Bechtel公 司的海水烟气脱硫技术为代表，在美国已建成示范工程，但未推广应 用。
3.2 工艺流程图
主要构筑物
吸
收
塔
外
观
图
曝气池
吸收塔结构示意图
3.3 特点
①技术成熟、工艺简单、脱硫率高、设备投资费用低； ②不需任何添加剂，避免了石灰石的开采、加工、运输贮存等； ③不存在副产品及废弃物，避免了处理废弃物及二次污染等问
题； ④运行维护简单，不会产生结垢和堵塞，具有较高的系统可用
6.2 海水脱硫工艺技术本身存在以下问题：
(1) 塔体和管道腐蚀 (2) 换热设备堵塞 (3) 脱硫海水曝气过程中SO2溢出 (4) 占地面积较大，高硫煤烟气脱硫难以实现达标排放等
7.应用前景
•
海水脱硫不需要购买石灰石等原料，也不必处理脱硫
副产品，因此运行费用要比石灰石湿法脱硫要低，烟气海
水脱硫工艺与石灰石-石膏工艺相比，具有投资和运行费
主要化学反应方程式:
吸收塔中：SO2(g) → SO2(aq) SO2(aq)+H2O → SO32-+ 2H+
曝气池中：SO32-+0.5O2 → SO42→ CO32-+H+ HCO3HCO3- +H+ → H2CO3→H2O+CO2↑
3.Flakt-Hydro海水脱硫工艺
3.1 工艺流程
主要包括烟气系统、供排海水系统、海水恢复系统
海水脱硫工艺
海水脱硫工艺
海水脱硫工艺是指利用化学方法将海水中的硫化物离子（如硫酸盐）去除的过程。
常用的海水脱硫工艺包括以下几种：
1.吸收法：利用吸收剂吸收海水中的硫化物离子，将其转化为
不溶于水的硫酸盐盐类沉淀，从而实现脱硫。
常用的吸收剂包括氧化铁、氢氧化钙等。
2.碱性氧化法：将海水中的硫酸盐转化为硫酸钠或硫酸钠等盐类，并用氢氧化钙等碱性物质进行中和反应，将硫酸盐沉淀下来实现脱硫。
该工艺具有操作简单、成本低、效果稳定等优点。
3.电解法：利用电解技术将海水中的硫酸盐分解为硫酸和氢氧
化物离子，再通过电解液中的反应将硫化物离子沉积下来，达到脱硫的目的。
电解法具有高效、高度自动化等优点，但设备和能源消耗较大。
4.生物法：利用微生物对海水中的硫酸盐进行还原或氧化反应，将硫化物转化为硫酸或硫磺，从而实现脱硫。
生物法具有环保、能源消耗较低等优点，但需要良好的工艺控制和维护。
以上是常见的海水脱硫工艺方法，根据实际情况和需求选择适合的工艺方案进行海水脱硫处理。
02 海水脱硫技术介绍
海水中含有大量的盐类，除了含量很高的NaCl等主要成分外，还有一些弱酸强碱的盐类，如碳酸氢盐、碳酸盐、硼酸盐、磷酸盐和硫化物等。
使得海水有自然碱度，一般为2.0--2.6mmol / L，其pH约为7.7--8.5，因此海水有着比淡水高得多的酸碱缓冲能力。
应用海水洗涤烟气脱除烟气中的二氧化硫，其基本原理可以用以下的化学反应和化学平衡来解释。
S02在水中发生以下反应:S02(g)→S02(aq) (1)S02(aq) + 2H20→HS03-+ H30+(2)HS03-+ H20→S032-+ H30+(3)海水的缓冲能力主要:由H2CO3和它的相应酸根之间的平衡(CO2/ H2CO3/ HC03-/ C032-)而引起:C02+ H20→H2CO3(4)H2CO3+ H20→HC03-+H30+(5)HC03-+ H20→C032-+H30+(6)海水中含量较低的磷酸盐、硼酸盐等亦有上述类似反应。
在对洗涤烟气的海水进行曝气氧化时，发生以下反应:S02+ H20 + 1/202→SO42-+ 2H+(7)HC03-+ H30+→CO2+ 2H20 (8)CO2的逸出使曝气池中的海水pH值升高，加快了(7)式的反应。
硫酸盐是海水的主要成分，由海水脱硫引起的增量很小，不会造成脱硫排水对海域的污染，pH值恢复到6.5，达到排放标准的要求，亦不会对海域造成危害。
35'000•ppm• 15•4.Total suspended solids (TSS)总悬浮物•5.Bicarbonates (HCO)重碳酸盐•mg/l•90•80 -1003•6.Chlorides (Cl)氯化物•mg/l•18'500•18’000 -19'000•7.Fluorides (F)氟化物•mg/l•< 1•10.Sodium (Na)钠•mg/l•10'500•10'000 -11'000•11.Magnesium (Mg)鎂•mg/l•1'300•1’270 -1’380•12.Calcium (Ca)钙•mg/l•380•360 -450•13.Potassium (K)钾•mg/l•400•400 -450•14.Chem. Oxygen Demand•mg/l•10•up to 20 (COD)化学需氧量排放海水水质保证:经曝气后的海水应达到：pH≥6.8;耗氧量CODMn：≤5mg/l;溶解氧DO：≥3mg/l;SO32-氧化率：≥90%;符合GB3097—1997《海水水质标准》◆利用海水的天然碱度来吸收烟气中的SO2，不产生任何废弃物，无环境负面影响；◆不需要添加任何化学物质；◆技术成熟；◆工艺简单；◆系统无磨损、堵塞结垢、系统可靠性高;◆脱硫效率高；◆投资和运行费用低；◆建设周期短；◆适用于沿海新建机组和老机组的改造和扩建。
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海水烟气脱硫原理
天然海水中含有大量的可溶 盐，其主要成分是氯化物和硫酸 盐，也含有一定量的可溶性碳酸 盐。海水通常呈碱性，这使得海 水具有天然的酸碱缓冲能力及吸 收SO2能力。利用海水这种特性 洗涤并吸收烟气中的SO2，达到 烟气净化之目的。
海水脱硫过程的化学原理
烟气中的二氧化硫被海水吸收并与氧发生反 应生成硫酸根离子与氢离子, 由于氢离子浓度增 加, 海水的PH值降低另一方面, 海水中碳酸根离 子的大量存在, 与氢离子反应生成二氧化碳和水, 抵消了由氢离子吸收SO2造成的酸化作用, 使PH 值恢复正常生成物二氧化碳部分溶于水中, 其余 的随气体离开海水处理厂。整个脱硫过程中, 要 消耗一定的氧气。由于氧气是海洋生物生存所必 需, 因此海水处理厂要将空气输人海水中, 保证海 水中含氧量维持正常。
海水与二氧化硫的反应式
SO2＋H2O→H2 SO3 H2 SO3→H＋＋HSO－3 HSO－3 →H＋＋SO23SO23-＋1/2O2→SO24以上反应中产生的H＋与海水中的碳酸盐发生如 下反应： CO23—＋H＋→HCO3— HCO3－ ＋H＋→H2CO3→CO2＋H2
海水脱硫流程图
吸收塔内洗涤烟气后的 海水呈酸性，并含有较多的 SO32-,不能直接排放到海水 中去。
结语
建在沿海的发电厂或其它工厂，可 以充分利用海水这天然吸收剂来进行烟 气脱硫。既可以避免二氧化硫污染大气 又可以节约成本，并且对海水也不会造 成污染。 何乐而不为呢！
海水
吸收塔排出的废水 流入海水处理厂，与 来自冷却循环系统的 海水混合
烟 气
静电除 清洁 烟气
用鼓风机鼓入大量空气， 海水处理厂 使SO32-氧化为SO42-并驱 赶出海水中的CO2。混合并 处理后海水的PH值、COD 等达到同类海水水质标准后 处理后的海水 排入海域。
海水烟气脱硫
作者：张鑫
2011/5/29
舟山发电厂烟气海水脱硫
舟山朗熹发电有限责任公司(舟山发 电厂)现有装机容量为260 MW,是舟山电 网主力发电厂,每年消耗标准煤60万t以上, 所排放的SO2占舟山市总排放量的70%左 右。为减少硫化物排放,利用发电厂位于 海边的地理优势,在浙江省内首次对现有 的2台机组配套建设海水脱硫装置。
图
有 真
相
总结
（l）不添加任何化学物质，用纯海水作为吸收液 的工艺。 （2）防止含硫烟气排出污染大气 。 （3）几乎没有副产物排放的一种脱硫工艺。 （4）该工艺具有较高的脱硫效率和系统可用率。 （5）投资和运行费用较低，通常比湿式石灰石一 石膏法低1／3
海水脱硫法将用后的海水排回大海, 是不是 将污染问题由空中移到海上呢回答是否定的。正 相反, 这恰恰是解决硫化物迂回污染的有效途径。 人类活动扩散到大气中的大部分硫或早或晚要通 过某种途径进入海洋。海水脱硫是一条捷径, 可 避免硫及其相关的污染迂回经过大气、湖泊和森 林而造成更严重的危害。天然海水中含有丰富的 硫, 平均每吨海水中含有1kg硫, 它们大都以硫酸 盐的形式存在于海水。这些硫酸盐是海洋中自然 而必需的成分。
空气
净化后的 烟气通过GGH 温后经烟囱排 入大气。
GGH（烟气换热器 ）是烟气脱硫系 统中的主要装置之一。它的作用是利用 原烟气将脱硫后的净烟气进行加热，使 排烟温度达到露点之上，减轻对净烟道 和烟囱的腐蚀，提高污染物的扩散度； 同时降低进入吸收塔的烟气温度，降低 塔内对防腐的工艺技术要求。
有