李立廣
摘 ?要:一直以來,脫硫工藝的選擇都是火電廠脫硫工作的關鍵所在。文章簡要介紹了火電廠脫硫技術的發展歷程和當前所用的主要脫硫工藝,重點分析了當前火電廠脫硫中存在的主要問題,介紹了脫硫工藝選擇的原則和選擇方法,并以此為依據對如何提高脫硫工藝選擇的合理性和科學性提出了一些建議。
關鍵詞:火力發電;發電廠;脫硫;工藝選擇
引言
隨著我國居民生活水平的不斷提高,人們對生活質量和生活環境的要求也在不斷提高,特別是在霧霾頻發的當下,大氣污染已經引起了人們的廣泛關注。火電廠煙氣排放一直以來都是大氣污染的一個主要來源,根據相關的統計可知火電廠排放的SO2占到的全國總排量的三分之一左右,因此可見大力發展火電廠脫硫技術勢在必行。
1 火電廠脫硫技術發展簡介
我國的火電廠脫硫技術起步較晚,基礎較薄,大部分技術都是在引進國外技術的基礎上改進而來的,因此總體上而言還缺乏自主創新性。火電廠脫硫主要分為三個階段:燃燒前的脫硫,燃燒中的脫硫,燃燒后的脫硫。燃燒前的脫硫主要是指對所用的煤炭進行脫硫處理,目前采用的主要方法有化學法、物理法和微生物法,燃燒前脫硫工作的質量將對后續的工作產生巨大的影響。燃燒中的脫硫作為整個脫硫工藝的中間環節,也具有至關重要的作用。該階段運用的最主要的方法為流化床燃燒脫硫,該方法通過在流化床中添加固硫劑、提高通風條件等方式來提高燃燒效率,從而能夠有效的減少SO2排放量,其具有成本低、效率高的優點。燃燒后的脫硫主要是在煙氣排放之前對燃燒中已經形成的SO2進行處理,煙氣側脫硫有干法、半干法和濕法等多種方式,目前國內大部分火電廠都是采用石灰石石膏法,其具有脫硫效率高的優點。此外還有一部分沿海的發電站在使用海水脫硫的方法,該方式主要是運用海水的堿性特性來吸收SO2,該方法最大的優點是成本低,但是由于受到地域的嚴重限制,其難以得到推廣。
2 當前火電廠脫硫存在的主要問題
2.1 技術落后,設備老舊
如前文所述,目前國內發電廠所用的脫硫技術幾乎都是從國外引進的,不僅如此,很多關鍵的脫硫設備也基本上都是從歐美和日本等發達國家進口的,國內企業由于缺乏關鍵技術,其生產的設備市場競爭力還稍顯不足。由于大部分關鍵的脫硫設備都需要從國外進口,而其價格又相當昂貴,這使得很多電廠都一直在使用老舊的設備進行脫硫作業,導致脫硫工作的質量受到巨大的影響。此外即使是從國外引進了一些脫硫的技術和設備,但是由于實際生產情況、管理能力和工作環境等多方面因素的限制,這些技術在國內有時也并不適用,再加上國內如今對環保的重視程度不斷提高,當前的一些脫硫技術已經不能滿足如今的發展要求了。
2.2 資金不足,場地有限
當前大部分國內發電廠的脫硫設備都存在設備老舊的問題,需要更新換代或者是改造的問題,但是由于資金和場地方面的限制,這方面的改造工作始終沒有取得明顯的進展。資金不足主要體現在以下兩個方面:首先是購買設備的資金不足,其次是場地改造和設備維護資金不足。不同的脫硫技術對脫硫場地都有著不同的要求,所以在每次引入技術時都需對現有場地進行改造。因此在選擇脫硫工藝時必須充分考慮到這方面的限制,只有在發電廠場地能夠滿足實際工藝需求的基礎上,才有必要繼續開展后續的工作。
2.3 產權不足,體系不完善
產權不足主要指的是國內大部分脫硫技術都是從國外引進的,缺乏自主創新性,因此關鍵技術的知識產權仍然掌握在別人的手里,這是阻礙國內脫硫工藝發展的主要因素。雖然說近些年來國內的脫硫產業也得到了一些發展,但是與西方的一些發達國家相比,國內的脫硫產業還存在體系不完善的問題,這主要體現在以下兩個方面:(1)生產體系不完善。國內還沒有形成完整的脫硫產業鏈,生產脫硫儀器設備的廠家眾多,但是缺乏統一的行業規范。(2)技術體系不完善。目前國內火電廠采用的脫硫技術眾多,有效技術也已經趨于成熟,但是由于缺乏一個合理的技術支持體系,很多技術都難以在短時間內得以推廣。
2.4 重視不足,監督不力
近些年來環保問題得到了前所未有的重視,但是人們往往只是在霧霾頻發時才會更多的關注大氣污染這個問題,而在平時的火電廠脫硫的工作過程中仍然存在著重視不足、監督不力的問題,這主要體現在以下兩個方面:(1)火電廠的領導和工作人員對實際的脫硫工作不夠重視,沒有充分認識到脫硫工作的重要性,特別是對一些細節工作沒有給予足夠地重視。(2)監督不力,既包括企業內部的監督不力,也包括環境部門的監督不力,出現這個問題的主要原因是監督人員沒有充分地認識到環保工作的嚴峻性,平時的工作不夠認真負責。重視不足、監督不力這兩個問題的存在使得實際脫硫工作的質量受到了巨大的影響,有的時候甚至是流于形式,沒有發揮其應有的作用。
3 火電廠脫硫工藝選擇的依據與建議
3.1 脫硫工藝選擇的技術原則與主要指標
火電廠脫硫工藝種類眾多,不同的發電廠應該根據自身的實際情況選擇合適的工藝。脫硫工藝的選擇應該參考以下幾個技術原則:(1)可持續發展的原則,只有所選擇的工藝能夠符合節能環保的理念,才值得推行。(2)實用性原則,任何工藝都選擇都要在充分調研和考察的基礎上進行,一定不能僅僅是停留在理論階段的討論,不能按部就班地學習,要學會學以致用。(3)經濟性原則,即在實現有效脫硫的基礎上還能產生一定的經濟效益。具體而言,在選擇脫硫工藝時主要要參照以下幾個技術指標:脫硫效率、鈣硫比、吸收劑利用率、工藝復雜性、副產品的可利用性和機組運行效率,其中脫硫效率、鈣硫比和吸收劑利用率是衡量脫硫工作效率和質量的主要指標。
3.2 常用的脫硫工藝選擇方法
在選擇脫硫工藝時不僅要參考相關的原則和技術指標,還需要運用一些專業的方法來評估該火電廠運用該工藝的可行性、可靠性和經濟性,在實際的運用當中最常用的脫硫工藝選擇方法有以下幾種:(1)專家會議法,通過組織相關專家開會討論的方式,參考各方的意見,制定更加合理的工藝方案。(2)特爾菲法,該方法最大的優點能夠讓與會的各方充分的思考,有利于探索性解決問題。(3)層次分析法,通過分層的方式來衡量不同因素的實際權重,從而能夠更加真實地反應所選工藝的科學性和合理性。(4)灰色綜合評價法,該方法能夠通過系統分析的方式,對工藝環節進行一種半定性半定量的評價,從而既能夠保證評價結果的直觀性,也能夠保證評價結果的合理性和實用性。每一種方式都具有自己的優缺點,在實際的運用過程中,可以綜合運用多種方法來選擇脫硫工藝。
4 結束語
總而言之,當前國內火電廠脫硫工作的形式仍然十分嚴峻,存在各種問題急需解決。火電廠在選擇脫硫工藝對一定要從自身的實際情況出發,堅持實用性、經濟性的原則,充分地考慮各個潛在因素可能帶來的影響,不斷地進行改革和創新,唯有如此火電廠脫硫工作的質量和效率才能得以提高。
參考文獻
[1]宋振勇,鄭云寧.試析我國火電脫硫技術現狀及發展[J].中國新技術新產品,2014(12):45-47.
[2]徐有寧,關多嬌.燃煤電廠煙氣脫硫技術及脫硫工藝選擇[J].東北電力技術,2014(6):12-13.
[3]楊巧云.火電廠脫硫技術綜述[J].環境保護科學,2014(3):5-6.