浅析电厂锅炉排放烟气除尘脱硫综合治理技术

浅析电厂锅炉排放烟气除尘脱硫综合治理技术

许高锋程斌

（黄陵矿业煤矸石发电有限公司陕西延安727307）

摘要：近年来，由于环境污染的日益严重，雾霾等极端天气频发，人们对环境问题也越来越重视。由于电厂的废气排放对大气环境造成了一定的影响，因而，就目前来看，对电厂锅炉烟气进行除尘脱硫是十分必要的，对于改进我国的大气污染也有显著的作用。本文主要从电厂电厂锅炉的烟气进行除尘脱硫的现状出发，对除尘脱硫的综合治理技术进行了详细的探讨，从而使我国的环境污染得到有效改善，实现可持续发展。

关键词：电厂锅炉；烟气除尘；除尘脱硫

引言

一般来说，电厂排放的废气中的二氧化硫是对大气环境造成污染的主要元凶，同时，二氧化硫的过度排放还会导致酸雨现象的加重，从而对环境产生极大的危害。因此，针对这种情况，对电厂排放的废气进行除尘脱硫是十分必要的，可有效降低对大气环境的污染，缓解酸雨现象。并且，由于我国的电厂数量众多，如果不对其排放的废气进行除尘脱硫，所排除的二氧化硫对环境造成的影响是不可预计的，因而，对于电厂的锅炉烟气进行除尘脱硫也是极具紧迫性的。

一、我国烟气除尘脱硫现状分析

随着我们对环境保护问题日益的重视，我国电厂烟气除尘脱硫技术也得到了巨大的发展，从脱硫装置的建设来看，已初具规模，说明我国在经济建设过程中，已加大了对电厂烟气除尘脱硫及大气污染治理的重视，我国也制定了相应的排放标准来限制电厂烟尘的排放，通过对燃煤机组建设的有效评价，来改善大气污染的状况。从烟气除尘脱硫脱硝技术工艺上来看，在脱硝过程中普遍采用了SCR技术，有效的控制污染物的排放。从脱硫技术设计和承包层面上来看，我国多数承包商具有完善的系统设计和调试能力，基本满足电厂烟气除尘脱硫的需求。从关键技术和设备方面来看，多数燃煤电厂仍然以国外技术引进为主，并且在引进过程中进行了消化吸收，部分企业还形成了自己的知识产权，如声波吹灰器等都实现了国产化。从烟气除尘脱硫产业管理方面来看，环境保护观念已经深入人心，多数电厂自觉的按照规定的法律法规进行。总体上来说，我国电厂烟气除尘脱硫脱销管理还处于探索起步阶段，在发展过程中，需要根据实际情况，建立自己的管理制度，从而达到有效控制污染物排放的目的。

二、电厂锅炉烟气排放除尘技术分析

电厂根据装机容量的大小，一般都会配备相应的锅炉，根据煤的燃烧方式不同，可以分为粉煤炉、循环流化床锅炉、层燃炉三类，但不管以何种方式燃烧，都会有部分粉尘排入到大气中，严重污染空气的质量，并可能造成人们的呼吸系统疾病，影响人们的身体健康。因此，在烟气排放前需要采取降尘除尘措施。

一般来讲，根据锅炉大小的不同，治理粉尘的设备也会有所不同，例如，对于大中型锅炉可采用电除尘器，可将烟气中粉尘浓度降低到100mg/Nm3左右，除尘效果明显。若是在刚启动阶段，由于烟气中含有的一氧化碳和没有完全燃烧的煤粉浓度较大，就需要离线停用。对于中小锅炉普遍采用的除尘技术有文丘里、斜棒栅除尘器等，该类除尘器的结构简单、投资成本低，但是除尘效果不理想，还容易引起二次污染。而FDYL型窑炉脉喷袋式除尘器是一种相对先进的除尘技术，其单机处理风量达到150～200万m3/h，能够满足300MV机组锅炉烟气的除尘目标，该种除尘技术可用于对电厂锅炉烟气除尘的改造中。在经过除尘后，烟气排放中粉尘含量按照标准的规定应当小于或等于10mg/Nm3。

三、电厂锅炉烟气排放脱硫技术分析

烟气中的SO2可引起酸雨，其不但会造成农作物、森林等的破坏，影响生态系统，造成巨大的经济损失，还会影响人们的身体健康，同时酸雨还会腐蚀建筑，威胁人们的生命安全。当前，我国SO2排放量较大，因此需要对电厂锅炉烟气排放进行脱硫处理，有效的保护环境资源，避免大气过度污染。为了降低烟气中氮、硫的含量，我国提出了一系列的减排目标，并取得了一定的成效，目前我国也制定了严格的二氧化硫排放标准，例如，要求火电机组二氧化硫的排放量一般要小于或等于100mg/Nm3，氮氧化物浓度含量应当小于或等于900mg/Nm3。

目前，主要脱硫技术分为以下几类：

1、干法脱硫。干法脱硫使用的是粉状、粒状吸收剂或催化剂等材料脱除废气中的SO2。其工艺特点是在干燥的状态下进行，其产物是干粉状。由于在脱硫过程中没有水汽、废酸等的产生，从而二次污染的概率较低，同时还可以不腐蚀设备。通常该种方法还包括等离子体法、荷电干式喷射法。前者利用高能电子激活烟气中的硫氧化物，甚至电离裂解，从而产生大量离子和自由基等活性粒子，在注入氨后，生成硫铵和硝铵化肥。后者则主要是使吸收剂高速通过高压静电电晕充电区，从而使得吸附剂表面暴漏，增大与SO2反应的机会，该法缩短了反应时间，提高脱硫效率。此外，干法脱硫还包括活性炭吸附法等技术。

2、半干法烟气脱硫技术。半干法的反应主要是发生在气、液、固三相中，利用烟气湿热蒸发吸收液中的水分，从而使得反应产物为干粉状。可配合袋装除尘器使用，能够有效地提高脱硫效率。该种方法包括旋转喷雾干燥法（SDA）、炉内喷钙增湿活化法（LIFAC）等。SDA法主要是通过高速旋转喷雾设备将吸收剂液雾化来与烟气进行反应，其转速与脱硫效率成正相关，脱硫效率达70%～80%，并且投资成本较小。LIFAC法主要适合中低硫煤，通过在除尘间与空气加热器间增设一个活化反应器，同时喷水增湿，从而促进脱硫反应，脱硫效率达70%以上，其投资成本也相对较低。此外该法还包括排烟循环流化床脱硫法，脱硫效率也较高。

3、湿法烟气脱硫。该法主要是采用液体吸收剂对烟气中的二氧化硫进行吸收，从而达到烟气脱硫的目的，该工艺也是目前应用最广泛的技术。其中石灰石-石膏湿法技术是应用最为成熟的技术，并且脱硫效率在九成以上，脱硫效果理想，并且处理后的副产品可回收利用，也不会造成二次污染。随着经济技术的发展，在湿法烟气脱硫技术中，为了降低运行成本，近年来，采用了一些新的吸收剂，如废电石渣等，利用其中的碱性物质，达到吸收烟气中二氧化硫的目的。在湿法工艺中还有氨法、双碱法、碱性硫酸镁法等，这些方法均已投入工业使用。

一般来讲，湿法工艺的成本投入相对较高，适用于中高浓度的硫煤，且脱硫效率高，而半干半湿法和干法则成本相对较低，适用于中低硫煤，但脱硫效率不如湿法工艺。因此，在实际应用中，需要根据实际情况进行选择。

结论：

综上所述，电厂锅炉烟气排放是大气污染的主要源头之一，其中含的粉尘和硫氧化物不仅会影响生态环境，还会影响到人们的健康安全，因此，我们应对烟气排放除尘脱硫技术给予充分的重视，并且根据锅炉的实际情况选择适合自身条件的脱硫除尘技术，切实降低烟气中粉尘和硫氧化物、氮氧化物的含量，从而达到保护环境的目的。就我国目前常用的脱硫技术来看，现今已经形成了一套完整的体系。但是，仍然还有前进的空间。因此，在今后的实际运用中，对于除尘脱硫技术要进行进一步的发展研究，促进除尘脱硫技术的发展，提高对排放烟气的脱硫效果，从而使得排放的烟气中二氧化硫的含量更少，保护大气环境。

参考文献：

[1]陶晖，陶岚，袋式除尘技术在我国燃煤电厂的推广应用，中国环保产业，2015.01

[2]宋凯，除尘脱硫综合治理技术在火电厂锅炉烟气处理中的应用研究，河南科技，2014.10

[3]谷阳，浅谈烟气除尘脱销脱硫在电厂的同步应用，民营科技，2015.11

[4]李永芬，燃煤锅炉烟气治理技术及应用，辽宁城乡环境科技，2013.10