淺析燃煤鍋爐煙氣治理技術

張元科 蘇 亮

（內蒙古烏海市海勃灣發(fā)電廠，內蒙古 烏海 016030）

淺析燃煤鍋爐煙氣治理技術

張元科 蘇 亮

（內蒙古烏海市海勃灣發(fā)電廠，內蒙古 烏海 016030）

我國是一個煤炭儲量較大的國家，對煤炭的消耗量較大，在不斷的消耗中排放出了大量的SO2、煙塵等污染物,這些污染物對環(huán)境造成了極大的破壞作用。如何治理煤炭燃燒過程中所排放的煙氣已成為當前急需解決的重要問題。文中針對燃煤鍋爐煙氣治理技術的現(xiàn)狀進行了具體的分析。

燃煤鍋爐；煙氣；脫硫；除塵

1 概述

我國的煤炭儲量十分的豐富，在日常所消耗的能源中煤炭的消耗量占百分之八十左右，在經濟的快速發(fā)展帶動下，煤炭的消耗量不斷的增加，同時所排放出來的SO2、煙塵等污染物也越來越多，對環(huán)境造成了極大的危害，同時也成為制約我國經濟可持續(xù)發(fā)展的重要因素。國家環(huán)保部分對近幾年因排放的污染物對經濟造成的損失進行了統(tǒng)計，其額度是很驚人的，因此對大氣中二氧化硫和煙塵等污染物的治理已刻不容緩。

2 燃煤鍋爐煙氣治理技術的現(xiàn)狀

2.1 煙氣除塵技術的發(fā)展現(xiàn)狀

對于大氣中的煙氣，需要通過除塵裝置從大氣中把這些顆粒物脫離出來，從而達到凈化空氣的作用。除塵裝置較多，按除塵過程中所應用的原理不同，可將除塵裝置分為以下幾種類型。

2.1.1 機械式除塵器

機械式除塵器是以質量力、重力、慣性力和離心力等為主要除塵機理的除塵器,包括重力沉降室、慣性除塵器、旋風除塵器等。長期以來針對燃煤鍋爐煙氣除塵中多選用機械式的旋風除塵器，旋風似除塵器經過這么多年的發(fā)展，再加之環(huán)保產業(yè)的帶動下，旋風除塵器也不斷的更新?lián)Q代，新品不斷的推出來，在結構上更為簡單，造價更加低廉，體積也越來越小，操作和維護也簡單得多。新的旋風除塵器除塵效果較好，同時動力消耗也較小，制造材料也較為普遍。對于粉塵負荷變化化和高溫、高壓及腐蝕性的氣體都較為適合，現(xiàn)在一般用來捕集5Lm以上的塵粒,除塵效率可達80%～90%；若捕集小于5Lm的塵粒,則效率較低。

2.1.2 電除塵器

電除塵器是利用靜電力從氣流中分離懸浮粒子（塵?；蛞旱危┑难b置。電除塵過程與其他除塵過程的區(qū)別在于分離力（主要是靜電力）直接作用在粒子上,而不是作用在整個氣流上,這就決定了它具有分離粒子耗能小、氣流阻力小的特點。

電除塵器能處理較大量的煙氣，同時壓力和能耗都較小，不僅能在高溫和強腐蝕性氣體下操作，同時對細粉塵也有很好的收集作用。但使用電除塵器裝置一次投資費用較大，占面面積也較大，同時還要肥實粉塵比電阻的影響?，F(xiàn)在的火電廠對煙氣飛灰治理時已較多的應用電除塵器，并且取得了較好的效果。隨著工業(yè)發(fā)展的速度加快及人們對環(huán)境要求的增加，電除塵器在未來必將得到廣泛的應用。

2.1.3 濕式除塵器

濕式除塵器是使含塵氣體與液體（一般為水）接觸,利用水滴和塵粒的慣性碰撞及其他作用捕集塵粒或使粒徑增大的裝置。濕式除塵器可以將直徑為11-20Lm的液態(tài)或固態(tài)粒子從氣流中除去,同時,也能脫除氣態(tài)污染物。因此,在對副產物的純度不做特殊要求時,濕式除塵器除塵的同時還可以完成脫硫的任務。

濕式除塵器在結構、造價、占地面積、操作維修和凈化效率上都有較大的優(yōu)勢，同時對于高溫、高濕的氣流也同樣能起到凈化的效果，并將著火和爆炸的可能性降到了最低。但是濕式除塵器回收回來的大氣污染物無法進行再利用，同時濕式除塵器因為在吸收高濕氣流時管道腐蝕會較為嚴重，同時還要有污水和污泥的處理問題。根據濕式除塵器的凈化機理,可將其大致分為七類：a.重力噴霧洗滌器。b.旋風洗滌器。c.自激噴霧洗滌器。d.泡沫洗滌器（塔板式）。e.填料床洗滌器。f.文丘里洗滌器。g.機械誘導洗滌器。

鍋爐的大小所使用的除塵器裝置也不同，對于燃燒鍋爐噸位較大的，所采用的濕式除塵器為文丘里除塵器與麻石水膜除塵器相互配合使用，這樣組成一個完整的除塵系統(tǒng)不僅可以有效的起到抗腐蝕作用，同時還能得到較高的除塵效果，同時此系統(tǒng)還有較好的耐磨性和耐用性。但噸位較小的燃煤鍋爐中，自激噴霧除塵器較為常用。

2.1.4 過濾式除塵器

過濾式除塵器,是使含塵氣流通過過濾材料將粉塵分離捕集的裝置。按采用的濾料的不同可分為空氣過濾器、顆粒層除塵器和袋式除塵器。在這三種除塵器中，袋式除塵器雖然是最傳統(tǒng)的一種除塵方法，但其高效率和穩(wěn)定的性能而廣泛應用于工業(yè)尾氣的除塵上，其除塵效果能達到百分之九十九以下，所以袋式除塵器在工業(yè)除塵中得到了廣泛的應用。隨著袋式除塵器應用的范圍越來越廣，在其不斷的應用發(fā)展過程中，袋式除塵器在各個方面都有了較快的發(fā)展。

2.2 煙氣脫硫技術的發(fā)展現(xiàn)狀

對于大氣中的二氧化硫，對其進行脫硫過程中多采用燃燒前、燃燒中、燃燒后脫硫，燃燒后脫硫也稱為煙氣脫硫，在以后長期的脫硫過程中，綜合多個因素考慮，因從技術和成本上煙氣脫硫更經濟實用，所以對于大氣中的二氧化流仍以煙氣脫硫為主。

2.2.1 干法煙氣脫硫

干法脫硫是使用粉狀、粒狀吸收劑、吸附劑或催化劑去除廢氣中的SO2。

該法的工藝特點有：反應在無液相介入的完全干燥的狀態(tài)下進行,反應產物亦為干粉狀,治理中無廢水、廢酸排出,故不存在腐蝕、結露等問題,減少了二次污染等方面。

2.2.2 半干法煙氣脫硫

半干法的工藝特點為:使反應在氣、固、液三相中進行,利用煙氣顯熱蒸發(fā)吸收液中的水分,使最終產物為干粉狀。若與袋式除塵器配合使用,將能提高10%的脫硫效率。

2.2.3 濕法煙氣脫硫

濕法脫硫是采用液體吸收劑如水或堿溶液洗滌含SO2的煙氣,通過吸收去除其中的SO2。

該法工藝應用最多,占脫硫總裝機容量的83.02%。而其中的石灰石、石膏法是目前世界上技術最成熟,實用業(yè)績最多,運行狀況最穩(wěn)定的脫硫工藝,脫硫效率在90%以上。已有近30年的運行經驗。副產物石膏可回收利用,亦可拋棄處置。近年來,為了降低運行費用,又采用了一些新的在吸收劑。此外,還有海水洗滌脫硫工藝，近海地區(qū)的電廠可以將廢水直接排入海水中自凈，所以這種脫硫工藝具有很好的實用價值。

結語

對于我國大部分電廠來說，引起國外脫硫除塵設備不僅技術上較為復雜，同時設備投資額度也較大，很大一部分電廠因設備的費用太高，而無力配置。因此，對于煙氣脫硫除塵裝備我們應該努力加大研制力度，從而使其設備國產化，這樣不僅可以使設備的價格更易于讓我國的企業(yè)接受，同時還能加快我國煙氣治理技術的發(fā)展進程。

[1]郭豐年.燃煤鍋爐煙氣的治理[M].重慶：重慶環(huán)境科學，1988.

[2]朱文象.我國煤礦環(huán)境保護現(xiàn)狀及污染治理技術－我國煤礦礦井水處理及中小型燃煤工業(yè)鍋爐煙氣脫硫[J].廣西煤炭，1998.

[3]劉繼勇.“負壓干法除塵和正壓濕法脫硫”工藝在燃煤鍋爐煙氣治理中的應用[J].安全、健康和環(huán)境，2010.

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