火电厂脱硫技术应用探析

火电厂脱硫技术应用探析

魏飞

大唐长春第二热电有限责任公司

摘要：现阶段，我国的能源消耗仍然以煤炭为主，燃煤过程释放了大量的co、SO₂以及粉尘等污染物，因此，火电厂脱硫技术越来越受到重视。我们要改变传统的发展思维，坚定既要金山银山，又要绿水青山的信念，不断优化提升火电厂的脱硫技术，最大限度降低烟气对环境的影响，造福后代，并促进火电厂的长远可持续发展。

关键词：火电厂；脱硫；环保

随着我国经济的快速发展，社会用电量越来越大，尤其是城市化进程速度逐步加快，工业发电需求日益增多。工业化发展促进了社会的繁荣和人们生活质量的提高，但同时，不可忽视的是对环境造成的影响。现阶段，我国的能源消耗仍然以煤炭为主，燃煤消耗大概占煤炭总产量的75%左右，燃煤过程释放了大量的co、SO₂以及粉尘等污染物，因此，火电厂脱硫技术越来越受到重视。笔者结合多年的从业经验，对火电厂脱硫技术进行探析，希望能够给从业者带来一定的帮助。

一、脱硫技术应用的意义

在1988年世界卫生组织和联合国环境规划署公布的调查报告中指出：根据15年来60多个国家监测获得的统计资料显示，由人类制造排放的SO₂每年达180Mt，比烟尘等悬浮粒子100Mt还多，已成为大气环境的第一大污染物。由此可见，SO₂污染是长期存在的，减排之举势在必行。

近些年来，从国际到国内，环境保护问题一直都是各政府持续关注的大问题，保护我们赖以生存的环境是全人类的目标，如何减少大气污染物的排放，始终是我们不变的课题。火电厂在我国的发电系统构架中占据着重要位置，每年的燃煤总量都是居高不下，进而导致部分地区的大气中含有大量的SO₂，造成严重的环境污染，也给人们的正常生活带来威胁。在此背景下，如何有效降低火电厂SO₂的排放量，还给我们一个美好的优质的生活环境，就变成各电力企业管理层需着手解决的重要问题。

二、脱硫技术应用分析

目前，我国火电厂脱硫技术主要有三种，分别是干法脱硫、湿法脱硫和半干法脱硫。

1.干法脱硫技术

干法脱硫技术的原理是加入吸收剂（粒状或粉状），吸收剂可以和锅炉废气发生一系列的化学反应，进而将锅炉废气中的硫除掉，并生成部分成粉状的化学反应产物，至此完成一个完整的反应流程，实现烟气脱硫的目的。需要注意的是，由于吸收剂和化学反应的特殊性，必须保证整个脱硫过程是处在干燥环境下完成的，而且整个反应生成的产物中，不含废硫和水汽，也避免了对锅炉其它设备造成腐蚀，整个脱硫过程相对更环保。干法脱硫技术主要有两种，分别是荷电干式喷射法和等离子体法。

2.湿法脱硫技术

湿法脱硫技术的原理和干法脱硫原理相似，也是加入吸收剂（主流是石灰石粉），通过化学反应除去锅炉废气中的硫。目前，石灰石——石膏湿法脱硫是应用最广泛的一种脱硫技术，美国、德国、日本等国家都把该技术作为主流技术应用于火电厂中。石灰石——石膏湿法脱硫技术首先需要将石灰石粉和水搅拌，形成石灰石浆液，然后通过浆液泵送到吸收塔中，在吸收塔中与锅炉废气进行接触，烟气中的SO₂、浆液中的CaCO₃和空气中的O₂三者混合在一起发生化学反应，生成CaSO₄，而CaSO₄达到一定浓度后，就会形成石膏，完成全部反应。石灰石——石膏湿法脱硫技术可以实现95%左右的脱硫效率，并且脱硫后的产物还可以进一步二次利用，提高了利用率，没有造成浪费，该技术的受欢迎程度可见一斑。

3.半干法脱硫技术

半干法脱硫技术顾名思义，就是把干法脱硫和湿法脱硫两种技术融合在一起，其原理是利用烟气湿热蒸发，通过气态、液态、固态三种形态的转换，结合除尘器，实现脱硫除尘效果。该技术初始投资成本较大，后期维护成本也较高，不利于大面积推广，目前主流火电厂很少有采用半干法脱硫技术的。半干法脱硫技术主要有两种，分别是旋转喷雾干燥法和炉内喷钙增湿活化法。

三、湿法脱硫技术常见问题及解决方案

由于湿法脱硫技术为现阶段行业主流技术，笔者重点针对此项技术展开深入探析。

1.结垢问题

湿法脱硫技术主要用的吸收剂就是石灰石，在浆液搅拌过程中，如果生成石膏的浓度过高，超过浆液所能吸收的极限，或者浆液泵故障停运，也会对浆液浓度造成重大影响，导致浆液中的石膏开始沉淀。若此时仍未采取有效措施予以解决，随着时间的延长，石膏沉淀越来越多，越来越厚，最终形成晶体并析出。析出的晶体会对吸收塔的内壁架构带来影响，进而降低吸收效果，影响脱硫效率。

解决方案：科学控制吸收塔中的氧量，促进塔内介质的氧化反应更加充分，提升亚硫酸钙的氧化率，有效降低浆液中的石膏晶体浓度。还可以对吸收塔内的水分进行及时调整，控制好浆液的密度，使石灰石更好的发挥脱硫功效。

2.腐蚀问题

湿法脱硫过程会伴随生成部分硫酸盐和亚硫酸盐，这两种物质会随着浆液渗入到吸收塔内的任何地方，包括内衬、孔洞等。当浆液泵停止运行，浆液不再搅拌时，浆液会慢慢蒸发，同时，硫酸盐和亚硫酸盐会逐步析出，吸附到吸收塔内衬，久而久之，就会对吸收塔内衬造成腐蚀。

解决方案：把好初始关，在吸收塔防腐内衬材料选择时把控质量，严格按标准做好防腐处理，优化工艺流程，确保防腐质量，在源头处杜绝防腐隐患。另外在停运检修时，要加强对防腐内衬的检查，同时，要及时清理吸附在内衬上的各种晶体，降低腐蚀几率。

四、其它建议

一是要加强相关专业人员的培训，提高业务能力，并严格按照检修工艺和标准开展检修维护工作。环保参数是火电厂的重要考核指标，必须确保脱硫设备运行稳定可靠，那么对相关专业人员的综合素质要求就要提高一个档次，保证其有能力发现缺陷并及时处理。在日常巡视和检修过程中，必须要严格遵守制度流程，不漏项，也不随意变更，做好相关记录和备份，方便日后翻阅。

二是要高度重视环保参数的重要性，提高环保意识，加大资金投入力度，不要认为暂时未发生环保事件就降低对相关设备的检修标准和维护频次。一旦发现设备存在问题，必须及时在线检修或停机处理，无法修复的必须进行更换，企业管理层要舍得投资，不允许设备“带病”工作，遗留环保隐患。

五、结语

随着能源使用越来越多，环境污染状况频发，火电厂做为排放大户，绿色排放是政府和民众时刻关注的焦点。我们要改变传统的发展思维，坚定既要金山银山，又要绿水青山的信念，不断优化提升火电厂的脱硫技术，最大限度降低烟气对环境的影响，造福后代，并促进火电厂的长远可持续发展。