濕式石灰石—石膏煙氣脫硫技術(shù)在煙氣脫硫中的應(yīng)用研究

劉校良

摘 要：科技行業(yè)的推動關(guān)聯(lián)使得環(huán)境問題日趨嚴重，人們意識到環(huán)境問題相比經(jīng)濟增長更加值得重視。但遺憾的是相對技術(shù)依然存在短板，火力發(fā)電在近年間仍屬于主流行業(yè)。于是本著在維持電能生產(chǎn)效率的同時減少電廠污染，文章特此研究了石膏煙氣脫硫技術(shù)在煙氣脫硫中的應(yīng)用，望能為相關(guān)研究人員提供一些字面幫助。

關(guān)鍵詞：濕式石灰石；石膏煙氣脫硫技術(shù)；電廠應(yīng)用

中圖分類號：X701 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）25-0146-02

引言

當前電廠主流技術(shù)發(fā)展趨勢仍然處在火力發(fā)電范圍內(nèi)。雖世界提倡節(jié)省用電，但電能在世界人類生產(chǎn)生活中的利用率，決定了短期內(nèi)世界均無法做到取締燃燒發(fā)電形式。因此從片面角度思考，發(fā)電帶來的環(huán)境惡化問題已屬社會進程中的必然因素。電廠雖因技術(shù)限制無法摒除污染問題，但可從煙氣釋放入手，利用技術(shù)減少排放至空氣中的有害因素。

1 濕式石灰石-石膏煙氣脫硫技術(shù)概述

就當前煙氣脫硫技術(shù)在世界范圍中的應(yīng)用覆蓋率來看，該種技術(shù)以其“少投入、多環(huán)?！钡氖┯媚康闹饾u占領(lǐng)了污染處理手段的前端。且電廠發(fā)電功率越強的國家，應(yīng)用煙氣脫硫技術(shù)的比重就越高。以電廠應(yīng)用為例說明，該技術(shù)作用存在循環(huán)規(guī)則性。下文將以作用物——燃燒排放煙氣為軸探析石膏煙氣脫硫技術(shù)的主體步驟。

首先，廠內(nèi)能源燃燒所產(chǎn)生的大量煙塵被升騰引導(dǎo)至廠內(nèi)必然安置的電除塵器中，電除塵器利用灰塵電極屬性將煙氣中的大質(zhì)量灰塵粒吸引至粘塵板上，由系統(tǒng)設(shè)定周期打擊粘塵板使灰塵被收入至塵土區(qū)。剩余的小顆粒構(gòu)成煙氣群被增壓風機作用引入脫硫主程序中，經(jīng)過煙氣加工設(shè)備使煙氣溫度下降形成松散結(jié)構(gòu)避免顆粒粘結(jié)并保持形狀。再由增壓風機持續(xù)推動作用力下進入清洗漿液中，脫硫漿液成分構(gòu)成與煙氣成分具有反應(yīng)性，經(jīng)過一系列成分變質(zhì)，剩余大量污染性雜志就被板結(jié)成石膏呈固態(tài)置放。這時剩余煙氣帶有的污染雜質(zhì)基本被清除脫硫，正呈緊湊狀，而后再經(jīng)由煙霧加熱器將脫硫煙霧密度變小，導(dǎo)入至煙囪管道進行排放，正式完成煙霧脫硫去雜質(zhì)程序。

由整套運行流程可看出，煙氣脫硫技術(shù)在運行中除使用幾種推動加熱設(shè)備外，并未耗費過多資源。且作用設(shè)備一次性購置即可，后期屬固定成本用量，同時脫硫漿液成本也非?？捎^。并且此脫硫系統(tǒng)中所有的設(shè)備安放都可置于電廠外部或高空，基本不影響電廠正常發(fā)電做工。并且對中小型電廠而言，若要裝置煙氣脫硫系統(tǒng)，只需根據(jù)經(jīng)濟負擔能力調(diào)整購買設(shè)備預(yù)算價格即可，其余方面不構(gòu)成巨大開銷。

2 濕式石灰石-石膏煙氣脫硫技術(shù)在電廠煙氣脫硫中的應(yīng)用

2.1 工藝設(shè)計

針對此技術(shù)開展施工規(guī)劃前，首要工作就是按照步驟流程將技術(shù)整體分為幾個主要安裝架構(gòu)。觀察系統(tǒng)走向可列出六個主體構(gòu)架。加工前煙霧活動置放區(qū)、煙霧成固態(tài)化學作用區(qū)、固態(tài)物質(zhì)再加工區(qū)、反應(yīng)物質(zhì)處理區(qū)、煙霧流放區(qū)和加工廢物歸置區(qū)。為保證各區(qū)域內(nèi)工作進程效率及銜接性，架構(gòu)規(guī)劃前技術(shù)人員需對電廠周邊情況及電廠建筑內(nèi)外部構(gòu)造有系統(tǒng)全面的了解，包括往前電廠煙氣加工的優(yōu)缺點和該電廠日常平均煙氣投放量等。針對電廠穩(wěn)定特性和預(yù)算水準選購設(shè)備及加工用料。將技術(shù)置放施用中可能遇到的阻撓因素有效排除。

煙霧活動置放區(qū)包含建筑內(nèi)制動煙氣的推動設(shè)備——增壓風機，建筑頂端煙霧輸送渠道以及脫硫吸收塔連接點。應(yīng)用規(guī)劃要特殊注意相關(guān)設(shè)備的作用尺度標定，并將周邊環(huán)境因素放入考慮范圍中。

煙霧成固態(tài)化學作用區(qū)包含脫硫吸收塔、液體攪動裝置、漿液置出泵和滴式噴嘴裝置。吸收塔內(nèi)部可分為三個加工層，從下至上分別為漿液主體置放層（循環(huán)攪動）、氣霧清洗加工層、氣霧上置層。設(shè)計過程中要參照塔內(nèi)各個階段步驟的設(shè)備運作標定值進行調(diào)整。

固態(tài)物質(zhì)再加工區(qū)嚴格意義上是將已成半液態(tài)的石膏物質(zhì)進行進一步固化處理。因此整個區(qū)域內(nèi)最核心的步驟則為脫水設(shè)備。在應(yīng)用設(shè)計中，可提前進行小型的進程試驗，獲取實際的液態(tài)石膏各項成分系數(shù)，再依照具體數(shù)值對脫水進程的各設(shè)備活動項進行適當調(diào)控。

反應(yīng)物質(zhì)處理區(qū)是生產(chǎn)能夠與氣霧產(chǎn)生反應(yīng)的脫硫漿液。原本的加工主體為石灰石，將石灰石經(jīng)由濕式粉碎機調(diào)劑為配比泥漿狀液態(tài)物質(zhì)，再將其通過運輸管道流入專用歸置區(qū)，也就是吸收塔中。就此類步驟而言，設(shè)計人員要提前調(diào)查好濕式粉碎機單次加工可承擔的加工量、配比水位和單次加工漿液收容箱體積等，以便計算出更加高效的石灰石加工用量。

2.2 應(yīng)用問題

從石膏煙氣脫硫技術(shù)施用至今記錄中可看出，該技術(shù)在施用時會分別在電廠燃燒原料、脫硫核心裝置以及煙霧加熱器這三個層面出現(xiàn)技術(shù)遲鈍問題。下文將詳細說明：

其一，脫硫裝置即使是作用于分離硫物質(zhì)，在分離過程中也會因分離負擔產(chǎn)生疲憊效應(yīng)。分離負擔主要是指，燃燒能源中硫的含量比重。一般情況下技術(shù)人員在選用分離設(shè)備時會依照工廠提供的煤炭成分作為標準尺度。所以原本脫硫工作正負用量應(yīng)是飽和狀態(tài)，然而一旦工廠為尋求片面效益使用了不合乎基本環(huán)保要求的煤炭，那么氣霧中硫含量就會增強，轉(zhuǎn)瞬間就將影響技術(shù)設(shè)備的整體脫硫作業(yè)效率。

其二，即便電廠維持了煤炭含硫量，當脫硫設(shè)備使用時間超出一定期限后，系統(tǒng)中類似于攪動裝置的攪動部件、排放管道內(nèi)側(cè)等易沉積部位都會存有大量的氣霧雜質(zhì)。并且在電廠日常作業(yè)中工作人員往往不會特意維護脫硫裝置石膏物質(zhì)是否堵塞。從而導(dǎo)致石膏物質(zhì)沉積問題在緩沖期被擱置處理，最終形成大塊阻隔物影響脫硫效能。

其三，煙氣溫度調(diào)整裝置貫穿整個系統(tǒng)流程，從氣霧下放到升高移動，無論是帶有大量污染雜質(zhì)還是已經(jīng)加工完成的氣霧都要經(jīng)過該設(shè)備。設(shè)備帶有的熱效應(yīng)會在氣霧輸送途中吸引一些雜質(zhì)使其吸附在設(shè)備作用區(qū)內(nèi)，長期以往可輕微影響設(shè)備溫度調(diào)控效率。相比于石膏漿液，氣霧能夠帶來的影響只是少量。石膏漿液本身就具有一定粘度，當操作中一些漿液被置掛于設(shè)備表體上時，設(shè)備機身帶有的溫度預(yù)熱就會迅速將石膏接觸面固化，并且此固化效應(yīng)具有堆疊必然性，如若未及時清除，則必然會在可預(yù)見時間內(nèi)影響設(shè)備使用現(xiàn)狀或使設(shè)備內(nèi)存過熱產(chǎn)生故障。endprint

3 解決措施

首先，在施行維護脫硫系統(tǒng)運行效能手段前，也應(yīng)從電廠盈利方面考慮。（1）燃燒煤炭前，技術(shù)人員要參照脫硫系統(tǒng)的上下負荷點尺度，合理的將不同成本的煤炭混合使用。同時為避免素質(zhì)待提高人員私自調(diào)配不合格煤炭比例，應(yīng)在日常燃燒作業(yè)期間嚴格要求此項調(diào)整指標，并隨時進行抽查。同時使用有力手段規(guī)范煤炭選購來源，確保廠家提供煤炭含硫指標可信。（2）調(diào)整運行參數(shù)，通過將石灰漿液供應(yīng)量適當增大、吸收漿液pH值適當降低、吸收塔液位適當提高等措施，使煙氣脫硫系統(tǒng)與煙氣硫含量情況更好地協(xié)調(diào)，保證系統(tǒng)運行狀態(tài)良好；（3）使用合適的添加劑，比如氨鹽、鈉鹽以及鎂鹽等，提高對煙氣中二氧化硫的吸收能力。（4）建立電廠工作人員設(shè)備維護意識，詳細說明煤炭含硫量和設(shè)備使用壽命之間的利益關(guān)聯(lián)，務(wù)必讓員工明悉單一燃燒高硫煤炭反而會增加設(shè)備的維修費用。從根源上解決燃燒隱患。

其次，針對脫硫裝置結(jié)垢問題，解決措施有：（1）做好吸收塔漿液參數(shù)控制，確保其在實際范圍內(nèi)運行，密度和pH值都要合理，預(yù)防出現(xiàn)pH值驟變情況，從而防止石膏大量析出或者亞硫酸鹽析出產(chǎn)生結(jié)垢；（2）對電除塵器進行調(diào)整，提高其除塵效率、可靠性，降低FGD入口煙塵濃度；（3）做好設(shè)備維護與檢查，定期對與漿液有接觸的設(shè)備、管道進行檢查，制定合適的停運、清洗計劃，避免長時間運行累積形成結(jié)垢。

再次，針對GGH結(jié)垢問題，解決措施有：（1）定期對GGH進行吹灰處理，應(yīng)當做到每班至少一次，吹灰可以使用蒸汽或者壓縮空氣，當出現(xiàn)壓差增大情況時，可以適當提高吹灰頻率；（2）采取在線高壓水沖洗技術(shù)，當GGH出現(xiàn)高于正常值1.5倍壓差時，使用在線高壓沖水技術(shù)來對運行的GGH進行沖洗，將其上堆積物質(zhì)沖洗干凈；如果沖洗效果不理想，應(yīng)當將脫硫系統(tǒng)停運，改用人工高壓沖水的方式，將換熱片積灰徹底清除，減輕系統(tǒng)運行阻力；（3）做好脫硫裝置檢修，建立相應(yīng)的檢修臺賬，在條件允許下，需將GGH納入檢查范圍，對于出現(xiàn)結(jié)垢的情況，可以將換熱元件取出，使用酸堿進行清洗。

4 結(jié)束語

縱觀全球綜合增長速度，從經(jīng)濟到技術(shù)每天都有著突破性進展。人們所追求的高科技發(fā)展目標已經(jīng)逐步實現(xiàn)。理論上人們本應(yīng)對發(fā)展現(xiàn)狀感到幸福，但事實卻相反，科技推動反而降低了人們的生活舒適度。因此，筆者希望技術(shù)人員能夠加快改良步伐，盡早實現(xiàn)生產(chǎn)行業(yè)與環(huán)境的環(huán)保共存。

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