淺談燃煤鍋爐的脫硫除塵

李大為

摘 要：由于經濟水平所限，在現在乃至今后很長一段時間內，我國的能源結構都將以燃煤為主，燃煤產生大量粉塵和二氧化硫，對空氣造成污染，因此對于燃煤鍋爐的脫硫除塵研究非常重要。本文主要闡述了目前我國燃煤鍋爐脫硫除塵的市場現狀、相關技術和未來的發展方向。

關鍵詞：燃煤鍋爐；脫硫；除塵

中圖分類號：TK229.6 文獻標識碼：A

前言

我國是世界上最大的煤炭生產國和消費國，隨著經濟發展不斷加快，我國能源消費總量不斷增長，造成的粉塵和二氧化硫污染也進一步加重，已成為制約社會經濟發展的重要環境因素，控制煙塵和二氧化硫的排放，進行燃煤鍋爐的脫硫除塵，已經成為我國環境保護的重中之重。

一、我國燃煤鍋爐脫硫除塵的市場現狀

就行業而言，二氧化硫和粉塵的排放量具有非常明顯的行業特征。二氧化硫的排放上，火力發電業的二氧化硫排放量占據總行業的49%，水泥制造和化工業以8%和6%的份額緊隨其后；在粉塵的排放量上，水泥制造業的粉塵排放量，占全國重點工業粉塵排放量的64%；而在二氧化硫去除率中，火電廠占到10%。

從燃煤鍋爐脫硫除塵技術的發展過程來看，我國火電廠煙氣脫硫技術始發于60年代，進入70年代，取得階段性成果，但因經濟、技術等因素所限，未能得到實際應用。近年來，隨著經濟的加速發展以及環境標準的日益嚴苛，火電廠煙氣脫硫技術取得了長足發展：出現多個煙氣脫硫工程公司，培養了一批骨干技術力量，帶動國內相關機電產品的生產和開發，初步形成新的產業鏈。

隨著相關標準的細化及落地實施，燃煤工業鍋爐脫硫除塵技術發展迅速，在整個環保產業中處于逐步成長和成熟的階段，而我國逐步實行控制二氧化硫污染的減排政策，也為脫硫除塵技術和行業的發展提供了巨大市場。燃煤工業鍋爐、濕式脫硫除塵技術經過“八五”“九五”攻關項目，有力地推動了我國燃煤工業鍋爐煙氣脫硫技術的進一步發展。

二、目前我國燃煤鍋爐脫硫除塵的主要技術

在脫硫技術的選擇上，在經濟條件尚不充足的情況下，應該選擇脫硫率適當投資又少的工藝。目前我國燃煤鍋爐脫硫技術主要有以下三種：

1 濕法處理技術

濕法處理技術，相較于其他技術，具有設備簡單、占地少、易操作、運行費用較低等特點，在老工業鍋爐中非常有推廣價值。從具體的脫硫法工藝上看，濕法脫硫技術應用在麻石水膜脫硫除塵工藝、海水脫硫、石灰石-石膏法、廢堿液吸收法、亞鈉循環吸收法、氧化鋁法等方面。

麻石水膜脫硫除塵工藝一般采用耐腐蝕的麻石砌筑反應池，利用水來吸附二氧化硫，但這種工藝一般只適應于含硫量較低的煤的煙氣；海水脫硫主要利用海水的弱堿性來脫硫，特別適用于沿海工業脫硫，成本較低，前景良好；石灰石-石膏法主要是利用石灰石和石灰漿液與二氧化硫發生化學反應，脫硫效率高，是目前使用最廣泛的脫硫技術；廢堿液吸收法主要利用堿液和二氧化硫發生反應，在一些化工企業中應用比較多；亞鈉循環吸收法利用硫酸鈉吸收二氧化硫生成硫酸氫鈉，在化工和冶煉廠中應用較多；氧化鋁法是利用氧化鎂的漿液吸收二氧化硫，循環脫硫，但是對于技術要求比較高，目前在我國還沒有實現大范圍應用。

濕法處理技術反應過程和反應速度較快，吸收效果較好，但因為是化學反應居多，整個過程是氣液反應過程，設備易堵塞、易腐蝕，并且會產生反應廢棄物，易造成二次污染，后期處理需要的運行費用也較高。

2 干法處理技術

干法處理技術主要有荷電干粉噴射脫硫、摻燒含鈣物質爐內脫硫、電化學方法脫硫等。摻燒含鈣物質爐內脫硫主要是通過向鍋爐內添加含鈣物質，與二氧化硫反應生成硫酸鈣，在除塵器中將硫酸鈣收集起來，這種技術投資少，占地面積小，但是脫硫效率較低；荷電干粉噴射脫硫主要是將荷電石灰干粉噴射到煙氣中，利用荷電干粉同性相斥的原則，增加與二氧化硫發生反應的機會，提高脫硫效率，但是在我國目前還未得到實際應用；電化學方法脫硫主要是利用氧化反應，將二氧化硫分子激活或者分離，生成自由基，再與其他物質發生反應。

干法處理技術設備簡單，不存在腐蝕問題，但是因為相關技術尚處于研究階段，脫硫效率比較低，在我國尚未得到大范圍應用。

3 半干半濕法處理技術

半干半濕法處理技術一般有旋轉噴霧和爐內噴鈣尾部增溫方法，整個過程既有干法處理又有濕法處理，投資少、占地少、無腐蝕狀況。目前在國內應用也較少。

四、我國燃煤鍋爐脫硫除塵技術未來發展方向

根據目前主要運用的技術來看，不管是濕法還是干法，都存在著一定的問題，而且脫硫除塵效率有待提高。我國燃煤鍋爐脫硫除塵技術以濕法處理技術為主，因此在很長一段時間內，在濕法處理技術的基礎上，進行改進，解決設備的腐蝕問題，解決二次污染問題，將是主要的發展方向。

1 在管理環節上，減少二氧化硫的產生，這是從源頭上解決相關問題的關鍵，相關企業要開展節能低耗的研究，減少煤的耗用量，增加優質煤，特別是低硫煤的使用比例，加快轉變生產模式，提高燃煤效率，從而從源頭上減少二氧化硫的排放量。

2 加大對煤炭前期脫硫技術的研究和應用。簡而言之，就是減少原煤中的含硫量，對煤炭實行前期化學脫硫、微生物脫硫等，在燃煤前就將二氧化硫的排放量控制住，非常有效。

3 加大對燃煤中脫硫技術的研究，加大對高效燃煤的技術的研發力度，加大對煙氣中微生物脫硫技術的研究，減少處理成本，實現廢物再次循環利用，實現燃煤鍋爐脫硫除塵技術上先進，費用上經濟。

結語

我國燃煤鍋爐脫硫除塵進行時間較長，相關技術方法較多，在各個領域均有所應用，并且在實際生產實踐中，也得到重視。但是因為技術所限，存在諸多問題，脫硫效率也需要進一步提高，需要從煤炭生產、燃煤中、燃煤后等各個環節加大相關技術的研究力度。

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