浅谈火电厂脱硫超低排放改造技术

浅谈火电厂脱硫超低排放改造技术

司涛

身份证：370481198810011511

摘要：随着我国环保政策的日益严格，火电厂脱硫超低排放改造成为必然趋势。本文介绍了火电厂脱硫超低排放改造的背景、技术原理以及目前的主要改造技术，分析了各种技术的优缺点，为火电厂脱硫超低排放改造提供参考。

关键词：火电厂；脱硫；超低排放；改造技术；环保

引言：近年来，我国火电厂排放的二氧化硫对环境造成了严重影响。为减少火电厂污染物排放，提高环保标准，火电厂脱硫超低排放改造已成为当务之急。本文将对火电厂脱硫超低排放改造技术进行探讨。

1.火电厂脱硫超低排放改造背景及意义

1.1 火电厂污染物排放现状

随着我国经济的快速增长，火电行业作为主要的能源供应者，其规模和发电量逐年攀升。然而，火电厂在发电过程中，会排放出大量污染物，如二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、粉尘等，这些污染物不仅对大气环境造成了严重污染，还对人体健康产生了巨大威胁。据统计，火电厂每年排放的SO2和NOx分别占全国总排放量的40%和30%，成为我国大气污染的主要来源之一。粉尘排放也对空气质量产生了不良影响，导致雾霾天气频发，严重影响着人民群众的生活质量和身体健康。

1.2 环保政策对火电厂的影响

近年来，国家高度重视环境保护工作，相继出台了一系列环保政策，旨在降低火电厂污染物排放，改善空气质量。这些政策对火电厂产生了深远的影响，迫使企业进行技术改造和设备更新，以符合日益严格的环保要求。国家环保部发布的《火电厂大气污染物排放标准》对SO2、NOx等主要污染物排放浓度进行了大幅降低，要求火电厂实施脱硫脱硝等减排措施。这对火电厂来说，无疑增加了运营成本，但同时也推动了火电行业的技术创新和产业升级。

1.3 脱硫超低排放改造的意义

脱硫超低排放改造的实施，不仅能够有效降低二氧化硫排放浓度，减轻大气污染，更是响应国家节能减排政策的必然选择。通过超低排放技术，火电厂能够显著减少污染物排放量，从而改善区域空气质量，提升人民群众生活环境质量，为我国生态文明建设贡献力量。改造后的火电厂能够提高能源利用效率，降低生产成本，提升市场竞争力。超低排放技术的应用有助于火电厂延长设备使用寿命，降低维护成本。改造后的火电厂将符合国家环保标准，避免因环境污染而遭受政策限制或高额罚款，为企业可持续发展奠定基础。

2.火电厂脱硫超低排放改造技术原理

2.1 脱硫原理

火电厂脱硫技术的核心原理在于通过化学反应降低烟气中的二氧化硫含量。具体来说，脱硫过程主要依赖于烟气与脱硫剂之间的相互作用。脱硫剂，如石灰石、石膏等，在吸收烟气中的二氧化硫时，会发生一系列复杂的化学反应，将二氧化硫转化为无害的硫酸盐，而且还能促进脱硫剂自身的再生，使得脱硫过程更加高效。脱硫过程中，烟气中的二氧化硫与脱硫剂发生反应，生成硫酸钙等固态物质，这些固态物质在脱硫系统中积累，形成了所谓的脱硫渣。然而，脱硫过程中产生的脱硫渣也需要妥善处理，避免对环境造成二次污染。

2.2 超低排放技术

超低排放技术通过对烟气中的硫氧化物（SOx）、氮氧化物（NOx）等有害物质进行深度脱除，实现了排放浓度的大幅降低。超低排放技术的核心在于提高脱硫脱硝效率，降低污染物排放浓度。具体而言，该技术通过对烟气进行高效脱硫脱硝处理，将排放的SOx和NOx浓度控制在极低水平。脱硫效率可达到95%以上，脱硝效率可达到80%以上。超低排放技术还注重系统优化，通过改进脱硫脱硝装置的结构和运行方式，降低能耗，提高脱除效果。

2.3 脱硫超低排放技术结合

火电厂脱硫超低排放技术的结合并非简单的叠加，而是基于对现有脱硫技术的深入研究和创新。将脱硫技术与先进的超低排放技术相结合，如烟气再循环技术、烟气深度脱硫技术等，可以在原有脱硫效果的基础上，进一步提高SO2的去除率，从而实现真正的超低排放。传统的脱硫技术虽然有效，但已难以满足新时代的环保要求。脱硫与超低排放技术的结合，实现了从“能脱尽脱”到“超低排放”的跨越。通过优化脱硫系统、改进脱硫工艺，使得火电厂在保证稳定发电的显著降低污染物排放，为构建清洁、低碳、循环的生态环境做出了积极贡献。

3.火电厂脱硫超低排放改造主要技术

3.1 干法脱硫技术

干法脱硫技术通过物理或化学作用，直接在烟气中去除二氧化硫，无需用水，因而具有节水、减少废水处理的优点。干法脱硫设备结构紧凑，占地面积小，安装便捷，尤其适用于不宜采用湿法脱硫的火电厂。在火电厂脱硫超低排放改造中，干法脱硫技术凭借其高效、稳定、经济的性能，成为推动环保事业发展的关键。面对不同类型火电厂和不同工况，干法脱硫技术可通过调整反应器结构、添加催化剂等方法，实现针对性强、效率高的脱硫效果。干法脱硫技术对烟气的适应性强，可在不同温度、湿度条件下稳定运行，保证了火电厂脱硫超低排放改造的可靠性和稳定性。

3.2 湿法脱硫技术

湿法脱硫技术的原理基于将烟气中的二氧化硫与水、吸收剂等反应生成硫酸盐，从而降低烟气中二氧化硫的排放浓度。该技术通过优化脱硫塔结构、改进吸收剂性能、强化脱硫剂循环系统等措施，能够有效降低脱硫塔内的阻力，提高脱硫效率。通过优化脱硫塔结构、改进吸收剂性能等手段，可以显著降低脱硫剂的消耗量，从而降低运行成本。湿法脱硫过程中产生的废水可以通过处理后回用，减少废水排放量，实现节能减排。然而，湿法脱硫技术也存在一定的缺点，如脱硫塔占地面积大、脱硫剂对环境有一定影响等。因此，在实际应用中，需综合考虑脱硫效率、运行成本、环境效益等因素，选择合适的湿法脱硫技术，以实现火电厂脱硫超低排放改造的目标。

3.3 脱硫脱硝一体化技术

脱硫脱硝一体化技术通过将脱硫和脱硝工艺相结合，实现了对烟气中二氧化硫和氮氧化物的同时去除，大幅提高了烟气排放的洁净度。该技术不仅有效解决了传统脱硫脱硝技术存在的能耗高、占地面积大等问题，更在降低污染物排放浓度、提升环保效果方面取得了显著成效。该技术采用选择性催化还原（SCR）或选择性非催化还原（SNCR）技术对氮氧化物进行脱除，与湿法或干法脱硫工艺相互配合，实现了污染物的高效去除。一体化技术在设备选型、运行参数优化等方面具有较高灵活性，可根据实际需求进行调整。脱硫脱硝一体化技术还具有较好的环境适应性，能在不同地区、不同季节实现稳定运行。

3.4 烟气脱硫脱硝一体化技术

烟气脱硫脱硝一体化技术通过将湿法脱硫和选择性催化还原（SCR）技术进行整合，不仅降低了二氧化硫和氮氧化物的排放浓度，还提高了污染物治理的综合效率。在一体化技术中，湿法脱硫可以有效去除烟气中的二氧化硫，而SCR技术则针对氮氧化物进行选择性催化还原，使得氮氧化物排放量降低至超低水平。该技术通过整合脱硫和脱硝过程，实现了污染物治理的协同效应，提高了整体治理效率。一体化技术可以减少设备占地，降低工程投资和运行成本，具有良好的经济效益。再者，该技术具有优良的环保性能，能够有效降低火电厂的污染物排放，助力我国实现绿色低碳发展。然而，烟气脱硫脱硝一体化技术在实际应用中仍面临诸多挑战，如催化剂的选择、反应温度和压力的调控等，需要进一步研究和优化，以确保该技术在火电厂脱硫超低排放改造中的广泛应用。

结束语：火电厂脱硫超低排放改造技术的应用，有助于降低火电厂污染物排放，改善环境质量，促进火电行业的可持续发展。在今后的工作中，应继续加强脱硫超低排放技术的研究与推广，为实现我国能源结构调整和环保目标作出贡献。

参考文献

[1] 脱硫超低排放技术在电厂中的应用探讨. 黄俊.科技创新与应用,2017(02)

[2] 火力发电厂应用脱硫超低排放技术的研究. 王宏伟.科技资讯,2019(35)

[3] 火力发电厂脱硫超低排放改造技术探讨. 邵露洁.低碳世界,2020(09)