锅炉烟气除尘脱硫技术的应用策略

锅炉烟气除尘脱硫技术的应用策略

罗荣宵 ,班晓灿  ,李锡宇  ,杨旭辉  ,朱帆

华能洛阳热电有限责任公司      河南洛阳     471000

摘要：煤炭在我国能源消费中占据主导地位，占一次能源的75%。目前，我国煤炭消费量已达15～19亿吨。2025年和2030年，我国煤炭消费量预计将分别达到23亿吨和30亿吨。随着经济的发展，社会对电力的需求将继续增加。煤炭消费占煤炭消费的比重将逐步提高。火力发电厂排放的烟尘和含硫气体在全国工业排放中的比例也在快速增长。目前，锅炉烟气除尘脱硫技术较为成熟，但如何以最少的投资控制成本和总量达到环保的目的成为研究热点。本文以锅炉烟气除尘脱硫技术的应用策略为中心，说明优化分析的重要性，以供参考。

关键词：锅炉；烟气除尘；脱硫技术；应用策略

中图分类号：X773文献标识码：A

引言

我国是一个以煤炭为主要能源的国家。随着国民经济的快速增长，能源消耗也日益增加，导致燃煤烟气排放量相应增加，造成严重的空气污染问题，空气中SO2和烟（粉）尘的危害也日益突出。二氧化硫是酸雨的根本原因，它还会危害人体健康，腐蚀材料和建筑物，造成巨大的经济损失。酸雨和二氧化硫污染问题早在20世纪90年代就引起了我国各级政府的高度重视。控制燃煤烟气，减少大气环境污染迫在眉睫。“十三五”规划提出了加强大气污染控制和改善环境质量的任务和目标，并提出继续实施SO2和NOx总量控制，增加细颗粒物为约束性指标。因此，SO2减排任务异常艰巨，如何经济有效地控制SO2排放量已成为广大脱硫者面对的重要课题。

1 锅炉烟气除尘脱硫技术应用的重要性

近年来，我国对环境的保护越来越重视，因此对火力发电厂的要求也在一定程度上提高，要求火力发电厂在发电过程中注重烟气的排放。同时，火力发电厂的内部研发工作也在加强，重点是通过在机械设备中应用烟气除尘和脱硫技术，使火电厂的烟气排放达到相应的规范和标准。过去，火力发电厂使用的烟气除尘和脱硫技术必须通过分硝和分硫的方式进行开发，并更加重视在某个位置处理烟气排放。然而，这种传统的烟气除尘脱硫技术并不适合广泛的应用，应用过程非常复杂和繁琐。因此，为了更好地开展火电厂的工作和发展，要结合火电厂的具体情况，加强对烟气除尘脱硫技术应用的研究，以此来实现节能环保的目标，更好地保护大气环境，推动我国社会经济的可持续发展。

2 锅炉烟气除尘脱硫技术

2.1 干式脱硫技术

干法脱硫已得到广泛应用，其主要原理是向燃煤锅炉中注入一定量的碳酸钙。碳酸钙在高温作用下被氧化和分解，形成二氧化钙。它会与烟气中的二氧化硫反应生成硫酸钙，然后通过活性炭吸附等手段使二氧化硫再次反应生成硫酸铵或硫酸。该脱硫工艺操作简单，不会对生态环境造成压力。经处理的烟气将具有更高的温度，其中含有的腐蚀性物质会大大降低，能充分减少环境污染，但是该工艺不适用于大型企业。

2.2 湿式络合吸收技术

随着脱硫脱硝工艺的不断升级，复合试剂被添加到湿法脱硫浆液中。烟气流过后，内部一氧化氮发生化学反应，吸收效率显著提高。反应形成的络合物与溶液中的二氧化硫反应，最终转化为N-S物质，可实现络合物试剂的转化和循环利用。两种混合物的去除反应在同一反应装置中完成。但是，在实际应用中，受再生速度的影响，很难满足工作需求，因此并未大范围推广。

2.3 氨法脱硫技术

氨法脱硫技术的最大优势和特点是排放物可以用作农业肥料，这与我国的现状非常一致。在应用过程中，采用高浓度氨水作为吸附剂吸附二氧化硫，从而实现烟气净化的功能和目的。然而，目前我国的火力发电厂尚未应用这项技术，主要原因有两个：一是氨的价格相对较高，所以会增加投入成本；另一个是脱硫后的工作难度非常大，所以会在一定程度上影响到烟气氨法脱硫技术的应用和推广。

2.4 水幕除尘技术

水幕除尘技术主要用于通过碱性液体去除锅炉烟气中的粉尘，也具有一定的脱硫效果。通过防堵塞喷淋装置喷洒碱性液体，去除烟气中的固体颗粒和二氧化硫，达到良好的除尘脱硫效果。当烟气从燃烧锅炉排出时，其温度通常在155~200℃之间，当烟气进入水幕除尘工艺装置时，固体颗粒和二氧化硫将随喷雾一起移动。由于烟气温度较高，与喷雾混合后会显得潮湿，热量也会被喷雾吸收。在水雾干燥过程中，余热通过引风机进入烟囱，然后排出。烟气被水雾吸收后，通过预热器出口进入雾化室，与碱水发生反应。当烟气通过文丘里管时，由于流速高，会产生紊乱，直径超过10μm的固体颗粒在水的重力作用下会落到水面，从而达到良好的除尘净化效果。然而，未被完全吸收的烟气和固体颗粒将与旋流板一起进入塔内，并与其中的液体接触，从而被完全吸收。

2.5 SNRB 烟气净化工艺

SNRB烟气净化工艺的催化还原技术大大提高了烟气净化效果。借助高温除尘袋式仪表，粉尘和硫化物的净化效率显著提高。在实际工作中，该技术主要用于通过高温袋式除尘设施完成硫化物、氮氧化物和粉尘的综合处理。工作人员将向布袋除尘设施的烟道中喷洒特定的脱硫剂，以完成烟气中硫化物的消除。对于氮氧化物的处理，工作人员提前向烟道内喷洒氨，然后在催化试剂的作用下完成去除处理。布袋本身具有除尘能力。从以往的工作案例来看，集成技术在火电厂脱硫脱氮工作中应用后，工作效率显著提高，可控制在80%以上。SNRB技术的应用可以在同一设备上完成三种污染物的同时处理，显著减少了土地面积，减少了企业的资本投资。由于硫化物和颗粒的处理在脱硝前完成，因此可以有效控制催化剂层的磨损。

3 锅炉烟气除尘脱硫技术的应用策略

一是持续提升除尘技术效果。在现阶段环保除尘技术的应用过程中，由于技术研发和技术投入等因素，制约了锅炉环保除尘的发展效果。相关技术人员和环保人员应深入学习发电企业粉尘排放的相关法律法规，综合考虑锅炉粉尘排放量和排放渠道，全面优化传统环境除尘技术的应用效果，使其符合技术规范要求，促进我国绿色环保的可持续发展。二是加强烟气污染物处理技术的优化。在火力发电厂的生产过程中，煤炭是发电的主要原料，控制煤炭的燃烧质量是保护环境污染的关键和基础。当然，烟气污染物的处理技术也非常重要。最好根据火电生产的原料、设备和技术水平选择有效的污染物控制方法，在控制过程中结合脱硫和脱硝技术，在控制烟气污染的同时减少脱硫的再污染。三是加大烟气污染治理投资。众所周知，火电生产过程中的废物和废气处理不会产生经济效益，而且在废物处理过程中，会浪费大量的人力、物力和财力，这将直接影响火电厂的经济效益。这就是为什么许多火电厂在发电过程中会采用低成本的烟气污染处理方法，这不仅不能达到环保效果，还会降低污染物的处理效果。因此，为了满足环保理念，提高烟气污染控制效果，火电厂需要树立正确的污染防治理念，同时增加投资，使用新技术和新设备，确保烟气控制和处理效果。此外，还需要增加设备维护投资，以实现烟气的环保处理。

结束语

综上所述，我国的工业化进程不断加快，促进了工业活动的增加，并对我国的生态环境带来了一定程度的污染和影响。电厂锅炉企业负责社会电力资源的生产和供应。如果要在保证社会电力资源稳定供应的基础上实现绿色、科学发展，就应该采用锅炉烟气除尘脱硫技术，切实降低在电力资源生产当中出现的环境危害，减少污染物排放量，减轻企业对周围环境的污染。

参考文献：

[1] 刘露奇.关于锅炉烟气脱硫除尘技术的探讨[J].环境与发展,2020,32(01):120+122.

[2] 万杏波,曾芳.我国锅炉烟气脱硫除尘技术的应用分析[J].节能,2019,38(07):103-104.