火力发电厂脱硫运行方式优化探析

火力发电厂脱硫运行方式优化探析

冯虎群

陕西有色榆林新材料集团有限责任公司发电分公司  陕西榆林  719000

摘 要：随着近年来环保意识的不断普及，国内外都十分重视环境污染的问题，而一些城市的环境污染已经对人们的日常生活造成了极大的影响，为了使电厂能够满足国家标准，并且在发展过程中形成现代化的管理体系。火电厂在进行管理时，就需要在发电过程中对脱硫设备进行进一步的优化和改造。

关键词：火力发电厂；脱硫运行；方式优化

引 言

脱硫技术是当前火电厂最重要的技术之一，为确保脱硫技术的顺利进行，火力发电厂应综合分析各项技术的优势，改造内部脱硫系统，优化火力发电过程中脱硫运行方式。同时结合新时期火力发电厂的脱硫运行需求，加强脱硫系统的节能减排设计，积极改造脱硫系统内的核心装置，突出火电厂脱硫运行方式的经济性和环保性。

1脱硫工艺概述

1.1烟气流程

从这个烟气的整体一个流程来看，所有的烟气是进入到增压风机之后，在内部进行了一系列的降温处理，就冷却形成了。另外从锅炉里面产生的热烟气同样经过了增压风机增压之后，一样的过程，然后就要进入到烟气换热器中，目的是要降低温度，因此在通过烟气换热器的冷却之后，烟气就进入到了呼吸塔，之后会一直向上涌动直到穿过它的喷淋层，当烟气最终被冷却到一个饱和的温度，其中的二氧化硫就会被石灰的液体给吸收到了。因此经过了脱硫的烟气就成为了净烟气，然后在塔顶部的这些净烟气经两极除雾器就除去了液滴，然后在将温度提升以后，才会通过烟囱排放出去。

1.2再循环浆液的流程

在吸收塔下面部分的浆液池中将其石膏浆液经浆液通过循环泵再次输送传递到烟气流程中的系统吸收塔最上部的喷淋管道，从管道的喷嘴喷出去以后再次与烟气相互接触，这样就会吸收出烟气中的二氧化硫，之后就会在托盎上有了一些的高度，这样也会再一次的与烟气接触，之后经过那个孔落入到吸收塔的下面部位的浆液池，这就是再循环浆液的一个流程。

1.3氧化空气的流程

在氧化空气的这个流程中提前是空气在进入氧化风机的压缩之后，在将压缩后的空气释放进入到吸收塔上面的搅拌器中叶片前面，在一阵均匀的搅拌之后，在将空气全部都给均布在浆液池里面，目的就是为把亚硫酸钙氧化成硫酸钙，再一步提供出来氧化的空气。

1.4除雾器冲洗系统

除雾器进行冲洗主要是通过一个惯性的撞击法以此来吸收烟气中所有液滴，这些液滴就会聚集，之后伴随着这些液滴的聚集就能够除去掉烟气中的液滴。但是同时液滴里面含有的成分主要有石膏等一些的固体颗粒，因此就需要定时对其进行冲洗，除雾器的冲洗系统是要通过工艺水箱旁边设置的除雾器，然后来冲洗水泵，水泵就可以再次提供冲洗的水往除雾器中，以此来保证除雾器可以不结污垢，以保持在除雾器的压降范围之内。

2 火力发电厂脱硫运行方法

2.1活性焦脱硫技术

活性炭技术的原理是将氨加入脱硫体系中，然后通过水蒸气和氧气的共同作用，将SO2从烟气中吸附出来。具体来说，此项技术借助的主要就是活性炭自身的吸附能力。通过适当催化剂的加入，使硝、硫等转化成硝酸和硫酸，然后被活性炭所吸附，最后经过设备的处理就可实现烟气的脱硫。此外，为了使SO2的危害能得到进一步的降低，对于分离出来的硝酸和硫酸等需再次进行处理，加入相应的催化剂后将硫酸转化成氮气，从而降低其危害，或者将留存有硫酸的活性炭在高温下进行二次处理，使烟气净化效果能够得到有效提高。

2.2湿法脱硫技术

目前我国很多火电厂采用的都是湿法脱硫技术，其主要是将生成物和吸附剂维持在湿态。在进行脱硫时，反应温度应尽量比露点低。进行烟气的排放时应先进行加热，之后使其由烟囱排出。湿法脱硫是液体和气体进行反应，反应的过程比较短，脱硫效率比较高，设备可靠性和稳定性也非常高。硫钙比接近1∶1，通常来说，大型的火电厂选择这种脱硫工艺的很多。这项技术中涉及到很多的环节，最为主要的环节就是用石灰石进行洗涤[1]。其浆液和SO2气体发生反应会生成石膏，其实际原理就是还原反应和氧化反应，SO2被吸收形成亚硫酸钙，再将其氧化就会生成石膏。

2.3烟气脱硫技术

烟气脱硫技术是火力发电厂脱硫的常用手段，烟气脱硫技术体系中，具体可包括海水脱硫、烟气循环流化床脱硫、磷铵肥法烟气脱硫、石灰石+石膏法烟气脱硫等脱硫工艺。其中石灰石脱硫技术非常多见，在我国火电厂脱硫运行方式中占据着较大比例。根据火电厂脱硫过程中硫化物干湿状态、吸收剂可将烟气脱硫划分为“干法烟气脱硫”“湿法烟气脱硫”等技术。其中，湿法烟气脱硫技术是利用包含吸收剂的溶液在火力发电厂进行脱硫，针对性的处理废水、废气中硫化物和其他污染物质。湿法烟气脱硫技术具有反应速度快、脱硫设备简单、效果好等优势。干法烟气脱硫技术则是在硫化物、吸收剂处于“干状态”下实施的脱硫工艺，该工艺的脱硫优势较为明显，具有污染小、脱硫设备腐蚀性小等特点。

2.4高能辐射技术

这项技术是比较先进的一种烟气脱硫技术，其是利用对烟气施行辐射，从而实现脱硫。这项技术分为脉冲电晕等离子法、电子照射法。其中电子照射法是通过电子加速器生成的等离子体，将SO2氧化，使其在很短时间内被氧化成硫酸，之后在与氨反应生成细微粉粒，将之回收后就可用于施肥。这种技术的优点是可以对烟气量和烟气成分进行跟踪，远程控制，操作比较简单，脱硫效率高，没有废渣和废水。另一种为脉冲电晕等离子法。其是通过高能电子对烟气中的氧气、水分子进行裂解，生成大量的氧化型粒子，从而使其中的SO2脱离出来，这项技术有着低成本、运行费用比较低、不会出现再次污染等积极优势。

3 火力发电厂脱硫运行方式的优化措施

3.1积极引进先进技术，提升运行效率

就目前来说，脱硫技术是近年来我国在降低大气排放和环境污染基础上而重点支持的一套环保系统，这一系统中具有环保技术高效利用的优势。相关工作人员通过将先进的新型技术应用于其中，能够有助于提高管理质量，工作人员在燃煤电厂的系统控制进行升级时，可将自动化管理技术应用于其中，能够形成更加标准的管理体系，通过合理的管控使机组的管理质量得到提升[2]。火电厂的发电，煤燃烧后的烟气中含有大量的氮氧化物、二氧化硫的废气，这些废气在进入大气后则会形成酸雨，而火电厂的脱硫设备，最终的目的就是对这些含有大量氮氧化物、二氧化硫的废气进行处理。

3.2合理应用脱硫环保装置

火力发电厂脱硫运行方式中，烟气脱硫技术方案中，烟气会从锅炉炉膛排出后，分别经过SCR、空气预热器、ESP等装置，然后从锅炉烟囱排放。但是为预防脱硫后的二次污染，还需要合理应用脱硫环保装置，如在烟气脱硫系统中安装湿式电除尘器、净烟气排放系统+烟气加热机组等环保装置。在此过程中，为确保火力发电厂脱硫系统、环保装置安全稳定的运行，火力发电厂还需要布设多台浆液循环泵。从而在脱硫系统处于低负荷状态时，调整环保装置的用电率[3]。但此种方式会增加火力发电厂的能耗，所以在应用环保装置时，火力发电厂还应结合自身烟气脱硫需求，将脱硫系统的机组数量控制在2台或2台以上。

结束语

综上所述，电力行业是我国经济建设中的基础产业，火力发电厂是供应电力资源的重要设施，而煤炭是火力发电厂的主要消耗能源。根据当前的电力发展状况来看，由于其发展比较迅速，所以在实际生活上也出现了很多问题。二氧化硫的排放量随之增加，它就导致整体环境受到极大的污染。在脱硫过程中就要采取相应的措施将火电厂烟气脱硫系统的问题更好的得到改善。

参考文献：

[1]张阳.火电厂烟气脱硫一体化技术分析[J].数码设计(上),2020,9(11):53-54.

[2]石利银.火电厂烟气脱硫一体化技术研究[J].应用能源技术,2020(8):36-38.

[3]刘碧涛,王慧红.火电厂烟气脱硫技术的节能环保问题分析[J].环境与发展,2020,32(3):111-112.