燃煤電廠脫硫技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展

房壽春(神華國華九江發(fā)電有限責(zé)任公司，江西九江332504)

燃煤電廠脫硫技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展

房壽春(神華國華九江發(fā)電有限責(zé)任公司，江西九江332504)

隨著當(dāng)前各國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，地球上的資源越來越短缺，而環(huán)境的污染問題卻越來越嚴(yán)重。污染問題最為嚴(yán)重的就是燃煤電廠所排放的廢氣，如果不采用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行處理，就很容易會導(dǎo)致對生態(tài)環(huán)境的極大破壞。本文以現(xiàn)如今國內(nèi)的燃煤電廠脫硫技術(shù)現(xiàn)狀為出發(fā)點，總結(jié)燃煤電廠常用的脫硫技術(shù)并對其進(jìn)行分析比較，以研究脫硫技術(shù)的發(fā)展趨勢。

燃煤電廠；脫硫技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展趨勢

經(jīng)濟(jì)和科技的飛速發(fā)展加劇了對地球資源消耗，由燃煤電廠排放的廢氣引起的污染問題已經(jīng)受到人們的廣泛關(guān)注。我國的主要能源是煤炭能源，在各類工業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，煤炭能源已經(jīng)成為不可缺少的能源之一了。然而燃煤電廠的廢氣排放也已經(jīng)成為我國環(huán)境污染的最大源頭。目前，我國正抓緊研究廢氣的脫硫技術(shù)來減少廢氣的排放，以減少燃煤電廠在造福人類的同時對環(huán)境的污染。

1 常用的脫硫工藝

(1)濕法脫硫工藝。濕法脫硫工藝的全稱為濕式吸收法脫硫工藝，目前我國的濕法脫硫工藝已經(jīng)成熟，適用的煤種不限，單機(jī)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)規(guī)模是1000兆瓦以上，脫硫的效率大于百分之九十九。濕法脫硫的脫硫劑為石灰石-石膏，脫硫劑的利用率非常高。濕法脫硫所產(chǎn)生的副產(chǎn)品是石膏，可回收利用。

(2)噴霧干燥脫硫工藝。噴霧干燥脫硫工藝是集濕法脫硫與干法脫硫為一體，是指將吸收液從噴霧裝置噴進(jìn)干燥室同時將煙氣一并吸入的脫硫工藝。我國的噴霧干燥脫硫工藝也是比較成熟的，但其只適用中硫煤和低硫煤。單機(jī)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)規(guī)模是100兆瓦以上，脫硫的效率約為百分之八十。噴霧干燥脫硫工藝的吸收劑為石灰，其利用率為百分之六十，所產(chǎn)生的副產(chǎn)品亞硫酸鈣不能回收利用。

(3)爐內(nèi)噴鈣脫硫工藝。爐內(nèi)噴鈣脫硫工藝主要是把石灰石在爐內(nèi)煅燒后使其分解，利用分解出的氧化鈣與煙氣中的二氧化硫進(jìn)行反應(yīng)實現(xiàn)脫硫。我國的爐內(nèi)噴鈣脫硫工藝基本上成熟，但其也只適用中硫煤和低硫煤。單機(jī)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)規(guī)模是200兆瓦以下，脫硫的效率約為百分之八十。爐內(nèi)噴鈣脫硫工藝的脫硫劑為石灰，其利用率較低，為百分之四十左右，所產(chǎn)生的副產(chǎn)品亞硫酸鈣不能回收利用。

(4)電子束脫硫工藝。電子束脫硫工藝是利用了電子束輻照，將煙氣中的二氧化硫和氮氧化物轉(zhuǎn)化為硫酸銨和硝酸銨的一種脫硫工藝。我國的電子束脫硫工藝還不夠成熟，目前處于工業(yè)性實驗階段，而且只適用于中硫煤和低硫煤。單機(jī)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)規(guī)模是200兆瓦以下，脫硫的效率約為百分之九十。電子束脫硫工藝的脫硫劑為液氨，其利用率約為百分之八十，所產(chǎn)生的副產(chǎn)品硫酸銨和硝酸銨雖然可以回收，但其處理起來比較麻煩。

(5)氧化鎂法脫硫工藝。氧化鎂法脫硫工藝與噴鈣脫硫工藝的原理相似，是利用氧化鎂與硫化物的反應(yīng)來脫硫的工藝。我國的氧化鎂法脫硫工藝也十分成熟，但其也只適用中硫煤和低硫煤。單機(jī)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)規(guī)模是200兆瓦以下，脫硫的效率約為百分之九十五以上。氧化鎂法脫硫工藝的脫硫劑為氫氧化鎂或者氧化鎂，其利用率在百分之九十以上，所產(chǎn)生的副產(chǎn)品硫酸鎂不能回收利用。

2 脫硫技術(shù)的發(fā)展前景

2.1 煙道噴鈣脫硫工藝

煙道噴鈣脫硫工藝是指用熟石灰或石灰作為脫硫劑，以粉末或水漿的形式噴入煙道里面。但在此之前要先將煙氣作濕化處理，使的煙氣的溫度與其絕熱飽和的溫度相近，如此才能夠使脫硫的效果達(dá)到最佳。為了將煙氣中的水分全部蒸發(fā)干凈，要設(shè)置一段足夠長的煙道，或者使用其它方法來增加煙氣在系統(tǒng)中的滯留時間，從而有利于更好地進(jìn)行脫水處理，以此來減少其對除塵器所產(chǎn)生的影響。當(dāng)然，煙道的長度和寬度受到霧化效果的限制，因而除塵器要有充足的容量來解決由于噴鈣所導(dǎo)致的煙氣中灰塵量的增加。在除塵器吸收到的灰塵中包含著還未來得及反應(yīng)的熟石灰和原來的飛灰以及還有經(jīng)過脫硫處理而生成的硫酸鈣和亞硫酸鈣等等。

2.2 爐內(nèi)噴鈣與噴霧干燥脫硫合并工藝

噴霧干燥脫硫工藝和爐內(nèi)噴鈣脫硫工藝的實踐能夠加以結(jié)合，從而產(chǎn)生了爐內(nèi)噴鈣與噴霧干燥這種脫硫工藝。在這種工藝中,首先將石灰石噴到爐里面，在爐內(nèi)將部分硫化物進(jìn)行脫硫處理，而剩余的石灰石則在爐內(nèi)被氧化為氧化鈣，這些氧化鈣被用來當(dāng)作尾部噴霧干燥脫硫的脫硫劑。爐內(nèi)噴鈣工藝的優(yōu)點是投資低，這種技術(shù)把爐內(nèi)噴鈣工藝的優(yōu)點與整個系統(tǒng)脫硫的高效率和吸收劑的高利用率相結(jié)合，比原來兩個工藝分開脫硫的效率高出了一倍。

2.3 硫化物與氮氧化物的綜合清除技術(shù)

硫化物與氮氧化物的綜合清除技術(shù)是將吸收劑噴射脫硫工藝、液氨選擇性裂解脫銷工藝與除塵工藝巧妙地結(jié)合在一起，其工藝工藝流程是先在尾部的煙道中噴入氫氧化鈣和液氨，待其和煙氣的混合部分產(chǎn)生反應(yīng)之后再通入一個高溫和含催化劑的除塵器中經(jīng)過一系列反應(yīng)生成一些亞硫酸鹽，與此同時氮氧化物會被催化分解為無害的氮氣和水蒸氣并且釋放到空氣中。

3 結(jié)語

燃煤電廠的不同脫硫技術(shù)對于工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提高和環(huán)境污染的處理具有十分重要的意義?，F(xiàn)如今我國的脫硫技術(shù)雖然有很多種類，但是生產(chǎn)情況不同導(dǎo)致所產(chǎn)生的硫化物和氮氧化物的種類也有所差異，因此所需要選擇的脫硫工藝也有所不同。目前我國的脫硫技術(shù)要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上繼續(xù)優(yōu)化改進(jìn)，從而更好地保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

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[2] 王森,張廣文,蔡井剛.燃煤電廠濕法煙氣脫硫廢水“零排放”蒸發(fā)濃縮工藝應(yīng)用綜述[J].陜西電力,2014,(08):94-98.

[3] 沈峰.石膏濕法脫硫工藝在燃煤電廠節(jié)能工作中的應(yīng)用分析[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2014,(01):36.