趙朝利,王 林（山西京玉發(fā)電有限責(zé)任公司,山西 朔州 037200）

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淺議燃煤電廠中煙氣脫硫技術(shù)的發(fā)展

趙朝利,王 林
（山西京玉發(fā)電有限責(zé)任公司,山西 朔州 037200）

摘 要：電廠生產(chǎn)排放的煙氣中含有大量SO2，會(huì)對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染，因此一直以來煙氣脫硫都是燃煤電廠重點(diǎn)研究內(nèi)容?，F(xiàn)在逐漸有更多新型技術(shù)與設(shè)備被應(yīng)用到電廠煙氣脫硫處理中，并且取得了一定的成果，但是對于不同實(shí)際情況對脫硫技術(shù)的實(shí)施也有不同的要求，這樣在一定條件下就會(huì)產(chǎn)生限制，需要從技術(shù)角度進(jìn)行更進(jìn)一步的研究分析。本文對燃煤電廠煙氣脫硫技術(shù)進(jìn)行了簡要分析。

關(guān)鍵詞：燃煤電廠；煙氣脫硫；脫硫率

雖然現(xiàn)在我國不斷加大環(huán)境治理力度，但是空氣污染問題依然存在，SO2作為主要污染成分，一直都是燃煤電廠煙氣排放需要重點(diǎn)研究的內(nèi)容。燃煤電廠現(xiàn)在依然是我國電力生產(chǎn)的主要結(jié)構(gòu)，基于環(huán)保角度，必須要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上做好對煙氣脫硫技術(shù)的分析，對現(xiàn)有技術(shù)不斷進(jìn)行優(yōu)化，提高其實(shí)施效果。

1 燃煤電廠煙氣脫硫技術(shù)優(yōu)化要點(diǎn)分析

1.1 降低成本

針對燃煤電廠煙氣脫硫技術(shù)，目前已經(jīng)取得了良好的研究與應(yīng)用成果，但是針對SO2污染問題，往往會(huì)選擇用高投入、高消耗處理方式，尤其是大部分技術(shù)設(shè)備均由國外進(jìn)口，導(dǎo)致脫硫成本持高不下，增加了發(fā)電成本，加劇了企業(yè)發(fā)展負(fù)擔(dān)，并限制了脫硫技術(shù)進(jìn)一步研究的速度。針對此，在對煙氣脫硫技術(shù)進(jìn)行研究時(shí)，需要做好各項(xiàng)因素的分析，如做好電廠所處地理位置、海水儲(chǔ)量等分析，計(jì)算脫硫原料外地運(yùn)輸所需成本以及周期等，選擇最優(yōu)處理方案與脫硫技術(shù)，降低煙氣脫硫?qū)嵤┏杀尽?/p>

1.2 技術(shù)研究

發(fā)達(dá)國家煙氣脫硫技術(shù)已經(jīng)得到了更大程度的發(fā)展，并且在實(shí)際應(yīng)用效果上也具有更大優(yōu)勢，但是我國目前脫硫技術(shù)在實(shí)施上還具有較多限制。因此，想要提高燃煤電廠煙氣脫硫綜合效果，根本上還是加快技術(shù)研究，減少核心設(shè)備在國外進(jìn)口數(shù)量，縮小國內(nèi)外技術(shù)實(shí)施差距，同時(shí)也可以降低生產(chǎn)成本。

1.3 脫硫副產(chǎn)物

很多脫硫技術(shù)在實(shí)施后，會(huì)產(chǎn)生很多脫硫副產(chǎn)物，為提高煙氣脫硫綜合效果，可以就處理后副產(chǎn)物進(jìn)行分析，提高其再利用效率。我國天然石膏產(chǎn)量豐富，石膏價(jià)格很低，雖然現(xiàn)在市場上已經(jīng)制定了一系列優(yōu)惠措施，但是仍存在大量脫硫石膏未被有效利用，只能將其作為固體廢物處理，導(dǎo)致大量硫資源被浪費(fèi)，并且還會(huì)在一定程度上對環(huán)境產(chǎn)生一定影響[1]。因此，在對燃煤發(fā)電煙氣脫硫技術(shù)進(jìn)行研究時(shí)，除了要提高脫硫效果，還應(yīng)保證提高副產(chǎn)物再利用效率。

2 燃煤電廠煙氣脫硫技術(shù)分析

2.1 濕法煙氣脫硫技術(shù)

（1）石灰石-石膏法。此種脫硫技術(shù)是燃煤電廠煙氣脫硫處理最為成熟，并且應(yīng)用最為廣泛的一種。石灰石-石膏脫硫系統(tǒng)包括煙氣系統(tǒng)、吸收氧化系統(tǒng)、漿液制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)以及排放系統(tǒng)等，在進(jìn)行脫硫處理時(shí)，將石灰石作為吸收劑，對其進(jìn)行碾磨處理成為粉狀物后，與水拌合均勻成為漿液備用。在吸收塔內(nèi)，通入的生產(chǎn)煙氣中含有的SO2會(huì)與漿液中的碳酸鈣以及從塔下鼓入的空氣產(chǎn)生氧化反應(yīng)生成硫酸鈣[2]。在硫酸鈣達(dá)到一定飽和度后，最終會(huì)結(jié)晶形成二水石膏。經(jīng)過上述處理后的煙氣會(huì)依次通過除霧器將其中含有的霧滴去除干凈，并利用加熱器加熱升溫，最終由增壓風(fēng)機(jī)從煙囪內(nèi)排出。另外，脫硫后副產(chǎn)物二水石膏經(jīng)過濃縮、脫水處理后，可以得到脫硫渣石膏進(jìn)行再利用。

（2）海水洗滌法。即海水堿度來對煙氣進(jìn)行脫硫處理，處理時(shí)將煙氣通入到吸收塔內(nèi)部，利用大量海水進(jìn)行噴流洗滌，除去煙氣中含有的SO2，最后對凈化處理后的煙氣進(jìn)行除霧、升溫由煙囪排出。其中，反應(yīng)塔中吸收SO2的海水會(huì)與大量未脫硫海水混合，進(jìn)入曝氣池做曝氣處理，將其中含有SO-23進(jìn)行氧化反應(yīng)形成穩(wěn)定的SO2-

4，同時(shí)還會(huì)將海水PH值與COD調(diào)整到排放標(biāo)準(zhǔn)，最終將其排放入大海[3]。與其他脫硫技術(shù)相比，海水洗滌法在實(shí)際應(yīng)用中具有一定地理限制，主要適用于靠近海邊，并且擴(kuò)散條件好以及燃用低硫煤的電廠。

2.2 爐內(nèi)噴鈣后增濕活化法

處理第一階段，選擇石灰石粉作為吸收劑，利用壓縮空氣將其噴入到爐膛850～1150℃溫度區(qū)域，受熱分解后生成CaO與CO2，并且CaO可以與CO2反應(yīng)生成亞硫酸鈣，最終被氧化成為CaSO4。此類反應(yīng)需要在氣固兩相中完成，受傳質(zhì)過程限制，反應(yīng)速度緩慢，實(shí)際上吸收劑能夠利用效率十分有限。第二階段，選擇霧狀方式將增濕水噴入尾部增濕活化反映其內(nèi)，使其與將內(nèi)部未發(fā)生反應(yīng)的CaO發(fā)生反應(yīng)，最終生成Ca(OH)2，并與煙氣中硫發(fā)生二氧化硫反應(yīng)。其中，加入增濕水后會(huì)使得煙氣溫度降低，需要將出口煙氣溫度控制在高于露點(diǎn)溫度10～15℃即可。并且，增濕水會(huì)因?yàn)闊煖丶訜釙?huì)被迅速蒸發(fā)，未反應(yīng)的吸收劑、反應(yīng)產(chǎn)物則會(huì)以干燥狀態(tài)隨著煙氣排出，并通過除塵器進(jìn)行收集，降低對環(huán)境的影響。

2.3 煙氣循環(huán)硫化床法

此種方法選擇用肝泰消石灰粉為吸收劑，處理時(shí)將鍋爐排出未處理的煙氣通入到吸收塔內(nèi)，在進(jìn)入時(shí)需要通過吸收塔細(xì)部文丘里裝置，會(huì)與吸收劑粉末相互混合，兩者之間產(chǎn)生距離摩擦形成流化床。然后向其中噴入均勻水霧，來進(jìn)行降溫，同時(shí)吸收劑會(huì)與煙氣內(nèi)SO2反應(yīng)生成CaSO3與CaSO4。脫硫處理后攜帶大量固體顆粒的煙氣會(huì)從吸收塔定排出，然后進(jìn)入到除塵器進(jìn)行處理，最終可以將固體顆粒分離出來，返回到吸收塔內(nèi)重新利用。

3 結(jié)束語

對于燃煤電廠煙氣脫硫技術(shù)分析，對提高綜合生產(chǎn)效率具有重要意義。目前市場上應(yīng)用的脫硫技術(shù)種類繁多，但是面對不同的生產(chǎn)情況，需要選擇應(yīng)用的技術(shù)不同，因此還是需要從技術(shù)角度出發(fā)，對各類脫硫技術(shù)進(jìn)行分析，掌握其脫硫過程與要點(diǎn)，確保其能夠在根本上提高脫硫效率。

參考文獻(xiàn)：

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[2]陳寶玉.燃煤電廠煙氣同時(shí)脫硫脫硝工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價(jià)研究[D].重慶大學(xué),2009.

[3]鄒洋,夏凌風(fēng),王運(yùn)東,費(fèi)維揚(yáng).燃煤電廠煙氣脫硫技術(shù)最新進(jìn)展[A].中國化工學(xué)會(huì).中國化工學(xué)會(huì)2011年年會(huì)暨第四屆全國石油和化工行業(yè)節(jié)能節(jié)水減排技術(shù)論壇論文集[C].中國化工學(xué)會(huì),2011:7.

作者簡介：趙朝利（1982-），男，河北石家莊人，大專，研究方向：發(fā)電廠集控運(yùn)行。

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.141