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當今世界上的脫硫技術主要有干法和濕法兩大類，但濕法投資昂貴，運行及維護費用較高，系統復雜，推廣受到一定限制。目前，環保形勢越來越嚴峻，許多國家都在致力于開發既經濟又高效的半干法脫硫技術，NID技術就是其中的一種，NID是ALSTOM公司從八十年代初就致力于開發的新穎脫硫技術，該工藝由于具有投資低、占用空間小、脫硫效率高、設備簡單等一系列優點，且原料消耗和能耗都比其他方法有大幅度下降。我公司承建的巨化脫硫工程即采用了從ALSTOM公司引進的NID技術，該項目自2001年投運以來，已經連續穩定運行2年多，在運行過程中，脫硫效率和粉塵排放濃度等指標均達到或超過設計要求，并在2002年3月份通過國家鑒定。這說明NID技術有較好的操作性和煤種適應性，裝置穩定性也較高。該技術在國內外都取得了較好的業績（國內業績見菲達脫硫工程業績表），至今全世界已經有幾十套NID裝置在運行，這充分體現了NID技術的廣闊前景。
NID工藝的原理為利用干CaO粉或熟石灰粉Ca(OH)2吸收煙氣中的SO2，反應式為：
CaO + H2O → Ca(OH)2
Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3·1/2H2O + 1/2H2O
CaSO3·1/2H2O + 1/2O2 + 3/2H2O→ CaSO4·2H2O
NID常用的脫硫劑為CaO，而真正與SO2反應的物質為Ca(OH)2，故也可以直接用Ca(OH)2作脫硫劑。利用電廠周圍的電石渣（主要成分為Ca(OH)2）廢料作為脫硫劑，還能做到以廢治廢(如巨化脫硫工程)。以CaO作脫硫劑時，則要求平均粒徑不大于1mm，石灰在一個專利設計的消化器中加水消化成Ca(OH)2，然后與從除塵器及機械除塵器除下的大量的循環灰相混合進入增濕器。在增濕器中加水增濕使混合灰的水分含量從2%增濕到5%左右，然后以流化風為動力借助煙道負壓的引力導向進入直煙道反應器。含5%左右水分的循環灰由于有極好的流動性，大量的脫硫循環灰進入反應器后，由于有極大的蒸發表面，水分蒸發很快，在極短的時間內使煙氣溫度從137℃冷卻到70℃左右，煙氣相對濕度則很快增加到40~50%。這是較好的脫硫工況，一方面有利于SO2分子溶解并離子化，另一方面使脫硫劑表面的液膜迅速變薄，利于SO2的傳質擴散，同時由于存在大量的循環灰，未反應的Ca (OH)2進一步參與循環脫硫，所以反應器中Ca(OH)2的濃度很高，反應器中有效Ca/S比很大，且加水消化制得的新鮮Ca(OH)2具有很高的活性，能確保脫硫效率大于90%；另一方面，由于脫硫劑是不斷循環的，其有效利用率大大提高。最終產物則由氣力輸送裝置外送；也可用水力沖灰或汽車運輸等方式去灰場。
脫硫終產物灰可根據當地具體情況，作以下幾方面的綜合利用：
水泥混合材和緩凝劑；
筑路、礦床回填、平整；
海涂圍墾、填埋；
肥料，土壤改良；
碼頭等的砌筑料；
免燒磚。
NID技術的優點主要有以下幾方面：
1、NID工藝無制漿系統，不向反應器內噴漿、噴水，這避免了其它半干法脫硫工藝因向反應塔內濕漿噴水而產生的在反應器內粘結、堵塞以及崩塌等嚴重問題。同時NID實行CaO的消化及灰循環增濕的一體化設計，能保證新鮮消化的高質量的Ca(OH)2馬上參與循環脫硫，對提高脫硫效率十分有利。
2、此工藝實行脫硫灰多次循環使用，循環倍數達到50-200，使脫硫劑的利用率非常高。解決了其它干法工藝脫硫劑利用率不高的問題。
3、整個裝置結構緊湊、占用空間小（總裝置占地比其它工藝省30%以上），裝置運行可靠。
4、一次性投資少。
5、系統無污水產生，終產物適宜用氣力輸送。
6、脫硫后出口煙氣溫度達到70~80℃，高于酸露點15℃以上，對風機、煙道、煙囪系統無腐蝕，可直接排放。
7、脫硫劑要求不高，可就地解決。
8、脫硫效率高，當Ca/S≤1.27時，脫硫效率確保大于85%。
9、整套系統阻力降比其他半干法工藝低，可減少引風機功耗。
3.2電廠脫硫系統的組成
整個電廠脫硫系統有以下八部分組成：
3.2.1吸收劑的儲存及輸送計量裝置
已成粒徑≯1mm粒徑的粉狀CaO在市場上能購得，然后由密封儲罐車運到脫硫現場并泵入高位料倉。高位料倉的容積約100m3，可儲存約3天的用量，共1只。高位料倉設在消化器的附近，高位料倉下設抽板閥，粉料經過變頻螺旋給料機計算后由石灰螺旋輸送機送入消化器內。
3.2.2反應器
反應器采用專利技術制造，它是利用二級除塵器的進口煙道，經過特殊設計改裝的，無專用反應器。因其反應在直立煙道中進行，故稱為煙道反應器。因此反應器所占的體積較小。在反應器中，由于增濕灰具有極好的流動性，混合物的流向始終保持一致直到進入除塵器內，只有極少數較粗的顆粒在重力的作用下落在反應器底部，粗料則經反應器底內螺旋輸送器、粗料螺旋輸送機外送。反應器內部有一層特殊材料制成的內襯，避免了因混合物的劇烈摩擦使反應器受磨損，反應器內壁沒有粘壁的可能。反應器出口的高濃度含塵煙氣經一個機械分離器預分離后進入二級除塵器，物料在反應器中的停留時間較短，溫度從反應器進口的137℃迅速冷卻到出口的70℃左右。反應器上裝有壓差檢測儀，以監測反應器的運行狀況。
3.2.3 除塵系統
我公司從事布袋除塵器的研究與生產已有多年的經驗，該技術己被廣泛應用于大型電廠、冶金、垃圾焚燒等行業的煙氣收塵。由于國家排放標準的進一步加強，布袋除塵器的應用將進一步廣泛，布袋除塵器具有除塵效率高等一系列的優點。我公司設引進了具有國際先進水平的布袋除塵器技術，在裝置運行條件下能確保粉塵排放達標。
3.2.4 灰的增濕循環及流化系統
循環灰在專利設計的增濕器中加水增濕，使灰的水分含量達到4.5%左右，此增濕器安裝在除塵器封頭下方，不占用場地，維修方便。消化器是一個獨特設計的裝置，消化水以水霧的形式灑到石灰的表面，并配以攪拌，將具有活性的CaO充分消化成Ca(OH)2。消化器配有溫度檢測裝置，設定安全溫度。消化后的Ca(OH)2與循環灰在增濕器中流化混合均勻，并被霧化水增濕，由于循環灰有較好的流動性，加入的脫硫劑能均勻地與循環灰混合并繼續得到增濕消化，故增濕器具有良好的工作特性。增濕的混合灰通過流化風的動力和煙道負壓的引力導向進入反應器中，進行脫硫反應。
3.2.5 流化風系統
流化風由三臺性能良好的高壓風機提供，二開一備，備機在風壓異常或電流信號丟失時能自動啟動，風機進口可根據需要設置過濾器和消音器，不同用氣部位的用氣量可根據檢測差壓用手動蝶閥加以調節。
3.2.6 增濕、消化水系統
系統共設三臺水泵，二開一備。用于消化器和增濕器用水的是壓力式噴嘴，水壓為1.1Mpa。
3.2.7 脫硫灰的輸送及處置
脫硫系統的每只流化底倉設兩個出灰口（一用一備），常用出灰口用流化底倉料位計控制出料。我公司擁有國內最先進的兩種氣力輸送技術，尤其是帶助推器的輸送技術為國內獨有，能輸送粒徑不超過15mm的鋼渣，輸送脫硫渣則無任何問題。NID脫硫后的脫硫灰含水量為1%左右，流動性很好，考慮用氣力輸送。脫硫灰用倉泵送入灰庫中。關于脫硫灰的綜合利用途徑和使用情況：菲達公司與浙江建筑材料研究院合作對脫硫渣用作水泥混合材和緩凝劑作了大量的研究。研究結果表明，只要在水泥中控制脫硫渣摻量比例，在9~11%范圍內，水泥的3d、7d、28d的抗折、抗壓強度等指標都不受影響，但凝結時間稍有延長。關于這些研究的論文發表在2000年第四期《電力環境保護》雜志上。
3.2.8 煙氣脫硫電氣、儀表控制系統及設備
NID工藝的關鍵部件包括反應器、反應器底螺旋、增濕器、消化器、循環灰給料機、脫硫除塵器進口封頭、流化槽、流化底倉及NID控制器專用控制軟件等。
每套脫硫裝置設置一套控制系統完成控制。控制的對象包括：脫硫劑的加料及計量系統、反應器、流化風系統、消化水系統、增濕水系統、出灰系統、除塵系統等。控制系統可在無需現場人員配合下，在脫硫控制室內完成對脫硫系統脫硫劑輸送、計量、水泵、風機、灰循環系統等啟停控制，完成對運行參數的監視、記錄、打印及事故處理，完成對運行參數的調節。
脫硫的主要控制回路如下：
①煙氣溫度自動控制與調節
②循環灰量自動控制與調節
③脫硫劑自動控制與調節
④消化器自動控制與調節
另外，對煙氣實行連續監測，在煙道上安裝煙氣連續監測系統(CEMS)，并與電廠DCS網絡有通訊接口。
3.3 電廠采用NID的性能保證
1) 采用電廠周圍的CaO粉作脫硫劑，當Ca/S比在不大于1.27的情況下，脫硫效率大于85%，排放小于400 mg/Nm3。
2) NID脫硫與布袋除塵器相配套，保證二級除塵器出口粉塵排放濃度不大于50mg/Nm3，煙氣溫度比露點高15℃以上，脫硫系統總阻力不大于3500Pa。
3) 鍋爐連續運行不受脫硫裝置運行及故障檢修的影響，脫硫裝置的負荷波動與鍋爐負荷范圍相協調為60~100%BMCR。
4) 脫硫裝置性能可靠，投運第一年可投運時間不少于7000小時，一年以后年投運率不低于98%，裝置使用壽命保證25年。
5) 脫硫裝置的主控制系統采用PLC或者DCS控制，采用集中與就地監控相結合的方式，可實現脫硫、除塵、輸灰集中控制(一只上位機)。
4 物料消耗一覽表(按每年運行7000小時計)
