【摘 要】火力發電廠在其生產運行的過程中不僅會消耗大量的能源,而且排放出大量的二氧化硫會造成嚴重的空氣污染。基于此,本文先從濕法煙氣脫硫技術的特點入手,通過實際案例簡要闡述了火力發電工業中應用的濕法煙氣脫硫技術。
【關鍵詞】火力發電;濕法煙氣脫硫技術;特點
隨著我國經濟的迅猛發展,人民的生活水平也得到了極大的提高,越來越多的人們開始關注空氣環境的問題。火力發電廠在其生產運行的過程中不僅會消耗大量的能源,而且排放出的二氧化硫會造成嚴重的空氣污染。據科學統計,全球68%以上的二氧化硫都來自火力發電廠。因此,我們必需重視對火力發電廠排放二氧化硫的管理工作,只有對其加以控制才能切實保證人類的健康和生態的平衡。
1 簡述濕法煙氣脫硫技術的特點
濕法煙氣脫硫技術的工作原理主要是利用氣液反應來處理煙氣中伴生的SO2,是通過具有吸附作用的液體來吸收工業排放出的SO2并最終將其轉變為液態的一種技術。濕法煙氣脫硫技術特別適合一些能夠產生大量二氧化硫并對空氣造成嚴重污染的火力發電廠,該種技術使用面極為廣泛,且在生產運作的過程中不僅反應迅速,脫硫的效率極高,而且安全性能也能夠得到保障。
2 實例概況
某地一中小型發電廠配有4臺鍋爐,該設備均為全鋼構架且半露天布置。4臺鍋爐全部使用0號輕柴油來點火和穩燃。每臺鍋爐都配有較為齊全的設備,比如說葉可調軸流式增壓風機和電場靜電除塵器等。
3 關于濕法脫硫技術的工藝以及脫硫系統的描述
3.1 簡述FGD系統及其脫硫工藝
該發電廠采用濕法脫硫技術去除煙氣中的SO2,1-4號機組的裝置均為一爐一塔,所有裝置統一采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫的工藝,經測定,采用此法能在煙氣量為100%的額定工況下使得脫硫率達到94%以上,較好的控制了SO2的排放量,避免造成環境污染的問題[1]。
該發電廠為使濕法煙氣脫硫技術發揮出更好的效果,特為每套脫硫裝置分別增設一臺葉可調軸流式增壓風機和一臺噴淋式吸收塔。其余的一些輔助系統(石灰石漿液制備系統、煙氣系統、SO2吸收系統、石膏排放系統等均為輔助系統)則不設置GGH。所有脫硫裝置都應當在保證發電機組正常安全運行的前提條件下進行脫硫操作,因此,要將脫硫系統預設為100%的煙氣旁路,以保證各項工作的平穩運行。該發電廠采用石灰石漿液作為吸收劑,所需石灰石在購進之后均通過專用設備進行預先破碎后才將其貯存在石灰石儲存室,方便隨時制備石灰石漿液。當進行漿液的制備操作時,應在脫硫系統中調設好濕磨制漿系統,確保經過打磨后的石灰石粒度均達到90%以上通過325目。該發電廠為提高脫硫石膏的利用率,因此,將脫硫石膏經過脫水專用的真空皮帶脫水機進行處理后存放在了石膏庫中,隨用隨取,方便為后續操作及時供應材料。
3.2 利用石灰石制備SO2吸收劑
該發電廠選擇吸收效果較好的石灰石漿液作為吸收SO2的處理劑,所購進的石灰石經過石灰石破碎機預先破碎操作后均傳送到石灰石儲存倉妥善保管,當需要準備石灰石漿液時,只需要利用稱重皮帶將破碎后的石灰石傳送到濕磨機內即可得到石灰石漿液。之后漿液全部流入磨機漿液箱,通過磨機漿液泵被傳送到石灰石旋流器中,這里所用的石灰石旋流器主要起著分離漿液的作用,經過分離后所得到的溢流物料會被儲存到石灰石漿液箱中,最終通過石灰石漿液泵被完整的傳送到吸收塔中完成它作為吸收劑的使命,而經旋流器分離得到的另一種產物,即底流物料則會經過再次循環利用,從而形成新的吸收劑。將石灰石漿液箱與吸收塔連接起來的供漿管路并不是單項傳送的,為避免造成多余石灰石漿液浪費的問題,供漿管路設計為循環回路,石灰石漿液泵將吸收劑通過供漿管路傳送時,將提供給吸收塔足夠量的物料,多余的部分則會通過循環回路進入到漿液箱內進行儲存,既保證了為吸收塔充足供料,又能避免因不當處理多余漿液的操作而造成極大的浪費。
3.3 利用煙氣系統實時排放煙氣
煙氣系統的主要作用就是排出干凈煙氣,引入帶硫煙氣,也就是說,當煙氣經過脫硫操作變為干凈無污染的煙氣后,經由煙氣系統排放到主煙道中;部分沒有脫硫的煙氣則要經過煙氣系統引入到脫硫裝置內進行凈化煙氣的操作[2]。
3.4 利用吸收系統充分吸收二氧化硫
該發電廠利用增壓風機將沒有經過脫硫操作的熱煙氣升壓后輸送到吸收塔中,當煙氣在吸收塔中緩慢上升的時候便會與塔內的吸收劑進行充分的交融接觸,直至將煙氣中伴生的SO2去除干凈。當吸收塔中的石灰石漿液在循環泵的傳送下通過供漿管路的循環回路返回到吸收塔的頂部時,位于吸收塔上部的噴淋層噴嘴會對其進行優化,然后緩慢上升的煙氣遇到均勻下落的漿液后被充分吸收并隨之掉落到循環氧化池中等待下次使用。
3.5 利用石膏排放系統提高石膏的利用率
石灰石漿液經旋流器分離后,底流物料會在真空皮帶脫水機的處理下形成可利用的且其表面含水量在10%以下的石膏固體,該發電廠將脫水處理后得到的石膏固體統一貯存石膏庫內以便綜合利用,提高材料的使用率。
4 結束語
不論從目前的狀況來看,還是從長遠的角度來看,FGD仍然是火力發電廠去除SO2的最好方式。各發電廠應當根據自身產業的實際情況進行調整,力爭實現清潔生產、技術一流、能源利用的目標,通過不斷優化產業結構、提高技術水平來達到降低火力發電廠排除大量SO2的目的,切實保護當地的生態環境。
【參考文獻】
[1]火電廠煙氣脫硫脫硝技術應用與節能環保及國家強制性條文[Z].
[2]馬果駿.燃煤電廠煙氣脫硫技術概況[C]//中國環境保護產業協會,2004.
[責任編輯:丁艷]