李玲燕（山東神華山大能源環(huán)境有限公司,山東 濟(jì)南 250014）

高鵬（山東泓奧電力科技有限公司,山東 濟(jì)南 250101）

隨著環(huán)保要求的日趨嚴(yán)格，各燃煤機(jī)組均增設(shè)了脫硫裝置、脫硝裝置及除塵裝置，近期又提出燃煤污染物“超凈排放”的口號(hào)，即SO2≤35mg/Nm3，NOX≤50mg/Nm3，煙塵≤5mg/Nm3，因此各個(gè)電廠又陸續(xù)開展環(huán)保改造，脫硫采用兩塔串聯(lián)或單塔雙循環(huán)等高效脫硫工藝，脫硝采用兩種或兩種以上的脫硝工藝聯(lián)合的高效脫硝路線，除塵則采用電改袋或電袋復(fù)合除塵器。但是目前燃煤電廠的除塵均是脫硫之前的除塵，即使進(jìn)行了除塵器的改造，也只能保證出口煙塵濃度達(dá)到20mg/Nm3的排放標(biāo)準(zhǔn)，仍無(wú)法達(dá)到5mg/Nm3的排放要求。

從現(xiàn)有技術(shù)來(lái)看，濕式電除塵器是目前為止保證煙塵超凈排放最有效、最可靠的技術(shù)手段。濕式電除塵器的原理與傳統(tǒng)干式電除塵器相似，依靠的都是靜電力，所不同的是濕式電除塵器處理的是脫硫后的濕煙氣，采用的是水膜清灰，無(wú)二次揚(yáng)塵。

濕式電除塵技術(shù)已在多個(gè)電廠成功應(yīng)用，但對(duì)應(yīng)的脫硫一般為石灰石-石膏法脫硫工藝，濕式電除塵器能否有效解決氨法脫硫后銨鹽攜帶和氨逃逸是目前業(yè)主仍然擔(dān)心的問(wèn)題。

1 氨法脫硫工藝的特點(diǎn)

氨法煙氣脫硫工藝是采用氨做吸收劑除去煙氣中的SO2的工藝。

由于氨具有更高的反應(yīng)活性，且硫酸銨具有極易溶解的化學(xué)特性，因此氨法脫硫系統(tǒng)不易產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象。

氨法脫硫?qū)γ褐辛蚝康倪m應(yīng)性廣，低、中、高硫含量的煤種脫硫均能適應(yīng)，特別適合于中高硫煤的脫硫。采用石灰石/石膏法時(shí)，煤的含硫量越高，石灰石用量就越大，費(fèi)用也就越高；而采用氨法時(shí)，特別是采用廢氨水作為脫硫吸收劑時(shí)，由于脫硫副產(chǎn)物的價(jià)值較高，煤中含硫量越高，脫硫副產(chǎn)品硫酸銨的產(chǎn)量越大，也就越經(jīng)濟(jì)［1］。

氨是生產(chǎn)化肥的原料。以氨為原料，實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫，生產(chǎn)化肥，不消耗新的自然資源，不產(chǎn)生新的廢棄物和污染物，變廢為寶，化害為利，為綠色生產(chǎn)技術(shù)，將產(chǎn)生明顯的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

此外，氨法脫硫工藝系統(tǒng)簡(jiǎn)單、設(shè)備體積小、能耗低。

雖然相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)NH3逃逸濃度有嚴(yán)格的要求（氨逃逸濃度≯10mg/Nm3，氨回收率率≮96.5%），但是由于氨法脫硫工藝自身的特點(diǎn)，氨的易揮發(fā)性，NH3逃逸濃度很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，隨“脫硫”尾氣一起流動(dòng)，一部分逃逸的NH3與部分未被脫除的SO2或SO3反應(yīng)生成銨鹽。另外，循環(huán)液對(duì)煙氣進(jìn)行噴淋洗滌時(shí)，部分循環(huán)液會(huì)被煙氣攜帶，而循環(huán)液中含有生成的銨鹽，從而含入煙氣中。因此氨法脫硫工藝普遍存在著氨逃逸和銨鹽攜帶的問(wèn)題［2］，由此造成的成本升高及二次污染的問(wèn)題也成為阻礙氨法脫硫工藝在燃煤煙氣處理領(lǐng)域發(fā)展的絆腳石。

2 山東神華關(guān)于濕式電除塵器應(yīng)用于氨法脫硫系統(tǒng)的研究與案例

繼濕式電除塵器應(yīng)用于石灰石-石膏法脫硫工藝研發(fā)成功之后，山東山大能源環(huán)境有限公司（現(xiàn)更名為“山東神華山大能源環(huán)境有限公司”，簡(jiǎn)稱“山東神華”）又對(duì)濕式電除塵器應(yīng)用于氨法脫硫工藝進(jìn)行了機(jī)理研究和實(shí)驗(yàn)室研究，并于2010年在某化工廠的氨法脫硫系統(tǒng)中進(jìn)行了中試試驗(yàn)。

中試試驗(yàn)從實(shí)際項(xiàng)目的氨法脫硫后凈煙氣煙道中引出一部分脫硫后煙氣至試驗(yàn)裝置，通過(guò)對(duì)電流密度、煙氣流速、停留時(shí)間、比集塵面積、煙氣性質(zhì)等參數(shù)的不斷調(diào)整組合，最終摸索出來(lái)了一組合理的數(shù)據(jù)區(qū)間，取得了成功。

2013年某化工廠自備電廠建設(shè)了氨法脫硫系統(tǒng)，同步設(shè)置了濕式電除塵器，本項(xiàng)目建有3臺(tái)130t/h的鍋爐，脫硫三爐一塔設(shè)置，脫硫系統(tǒng)設(shè)有預(yù)洗塔和吸收塔，濕式電除塵器布置在吸收塔的頂部，與吸收塔一體化設(shè)置，吸收塔出口煙氣量為562687Nm3/h（濕標(biāo)），濕除入口含塵量＜68mg/Nm3，銨鹽含量＜200mg/Nm3，要求實(shí)現(xiàn)出口顆粒物濃度＜30mg/Nm3。項(xiàng)目投運(yùn)后，煙囪入口煙氣中顆粒物可以達(dá)標(biāo)排放。

3 結(jié)語(yǔ)

煙氣中銨鹽的含量與脫硫運(yùn)行工況、氨水的加入量、液氣比、循環(huán)液的濃度等因素有關(guān)。煙氣中所含的煙塵與脫硫前除塵設(shè)備的性能有關(guān)。

NH3氣溶膠及銨鹽氣溶膠粒徑多分布在[0,40]μm區(qū)間內(nèi)，而濕式電除塵器利用靜電除塵原理，不僅對(duì)大粒徑氣溶膠顆粒具有近100%的捕集效率，最主要的是對(duì)亞微米級(jí)顆粒的具有較高的捕獲率。設(shè)計(jì)的效率與裝置入口煙氣中NH3和銨鹽的濃度有關(guān)，不同的設(shè)計(jì)參數(shù)下，氨氣溶膠和銨鹽氣溶膠的有效去除率為70-90%。

由于氨法脫硫后煙氣性質(zhì)與石灰石-石膏法不同，因此將濕式電除塵器應(yīng)用于氨法脫硫工藝的超凈排放項(xiàng)目中（煙氣中所含顆粒物小于5mg/Nm3），必須著重注意煙氣的性質(zhì)對(duì)其性能的影響，同時(shí)需將濕除入口煙氣中所含顆粒物控制在25mg/Nm3以下。

[1]王曉宇，王彥.氨法煙氣脫硫技術(shù)及適用性分析[J].化工生產(chǎn)與技術(shù)，2008，(2).

[2]車建煒，申林艷，劉月生.氨法脫硫工程應(yīng)用中的幾個(gè)問(wèn)題探討[J].中國(guó)電力教育，2005，(1).