半干法煙氣脫硫技術(shù)研究現(xiàn)狀及應(yīng)注意的問題

◎王鵬

半干法煙氣脫硫技術(shù)研究現(xiàn)狀及應(yīng)注意的問題

◎王鵬

半干法脫硫反應(yīng)過程比較復(fù)雜，只要是利用氣液固三種狀態(tài)進行，為了保證最終產(chǎn)物為干粉態(tài)，就需利用煙氣顯熱蒸發(fā)用以吸取里面的水分,這個過程包括SO2在液膜的吸取、SO2的電離等現(xiàn)象，整個過程就是傳質(zhì)與傳熱的過程，不僅如此，還有吸收劑在表面的溶解以及其他沉淀現(xiàn)象等環(huán)節(jié)，可見整個過程繁冗復(fù)雜。

半干法煙氣脫硫技術(shù)的國內(nèi)外現(xiàn)狀

噴霧干燥法脫硫、循環(huán)流化床脫硫、半干半濕法脫硫、粉末-顆粒噴動床脫硫、煙道噴射脫硫等都屬于半干法脫硫。

噴霧干燥法脫硫。噴霧干燥法脫硫得推廣和使用最早在歐美國家，對于上個世紀(jì)八十年代時，歐美國家對這種脫硫方法研制成功并使用到工業(yè)當(dāng)中。噴霧干燥法脫硫法一般情況下用于把吸收劑里面的漿液通過霧狀被吸收塔內(nèi)，由于吸收劑會和煙氣里面的SO2反應(yīng),以此完成對煙氣熱量不斷吸收。其主要優(yōu)勢在于投資成本費用比較少，操作運行性能強，且腐蝕性能小，一般情況下脫硫效率可達為82%左右。

循環(huán)流化床脫硫。循環(huán)流化床脫硫是一種以流態(tài)化為基礎(chǔ)的工藝，主要采用循環(huán)流化床為原理,最起初始于德國。

循環(huán)硫化床脫硫的主要優(yōu)點表現(xiàn)為:系統(tǒng)簡單,運行可靠;工程占地面積小，投資也比較少；處理后的煙氣不需要加熱可以直接排出；碳鋼制作，系統(tǒng)不存在腐蝕現(xiàn)象系統(tǒng)基本不存在腐蝕問題,適用于處理高、中、低硫煤;不存在廢水排出的問題，所以環(huán)境方面的影響較小。反之，循環(huán)流化床脫硫存在的缺點表現(xiàn)在:流化床的出塔煙氣溫度存在嚴(yán)格控制的問題，要保證在15～20℃;脫硫后的產(chǎn)物再利用存在一定的難度；循環(huán)流化床煙氣脫硫系統(tǒng)存在較大的阻力；循環(huán)流化床對Geldart顆粒分類法的C類粒子再留華商存在很大的難度，穩(wěn)定性相對不是很好。

半干半濕法脫硫。半干半濕法脫硫技術(shù)是一種新型的半干法脫硫技術(shù)，主要是針對旋轉(zhuǎn)噴霧法的一些不足制定胡來的，改變了原來的制漿系統(tǒng)龐大、設(shè)備磨損以及爐內(nèi)噴鈣尾部增濕法的鈣硫比過高等缺點，屬于半干法煙氣脫硫范疇。在Ca/S物質(zhì)的量比<2時,脫硫率高達80%以上。但是由于以下兩方面的原因胡導(dǎo)致出現(xiàn)“濕壁現(xiàn)象”:煙氣受到結(jié)構(gòu)的影響不能很好地流動，噴水的霧化粒度太大不能很好地會蒸發(fā)完全。這兩個原因第一個是主要原因。

煙道噴射半干法煙氣脫硫。煙道噴射半干法煙氣脫硫是一種簡單的方法，他不用額外的收容器，只是利用鍋爐和煙道發(fā)生作用就可以脫硫，不僅避免了一些工業(yè)上的繁瑣流程，難于管理等現(xiàn)象的出現(xiàn)，還可以減少投資，由于占地面積較小，操作簡便的優(yōu)勢，比較適合在我國應(yīng)用。半干法煙道噴射煙氣脫硫就是一種反應(yīng)產(chǎn)物最終以干態(tài)粉末出煙道的方法，整個過程是吸收劑漿液邊滴邊政法的過程。

噴霧-噴動床半干法煙氣脫硫。張少峰等人借鑒國內(nèi)外成功經(jīng)驗基礎(chǔ)上，進行了揚長避短的學(xué)習(xí)和研究，他們利用各種新的技術(shù)設(shè)計出了半干法噴霧噴動床脫硫裝置，該裝置不僅具有噴霧脫硫等技術(shù)的優(yōu)勢,與此同時，還綜合利用了噴動床結(jié)構(gòu)單一、使用效率高等特點，可見有著強大的功能。

半干法煙氣脫硫應(yīng)注意的問題

煙氣脫硫裝置的自動控制系統(tǒng)對技術(shù)有著較高的要求，要想保證脫硫裝置的穩(wěn)定和安全，就需要做好煙氣自動控制系統(tǒng)的研發(fā)。

脫硫裝置的高效穩(wěn)定運行離不開脫硫系統(tǒng)中固體顆粒物高濃度再循環(huán)的實現(xiàn),可見，分離裝置不僅要低阻還要高效，回料裝置則要運行穩(wěn)定，只有達到這個標(biāo)準(zhǔn)，才能保證脫硫技術(shù)工業(yè)化的發(fā)展和進步，這也是研究的新課題。

脫硫裝置的外在結(jié)構(gòu)要不斷地進行簡化，保證噴嘴不堵塞，這樣就能減少磨損，為了達到這個目的就要在噴嘴的設(shè)計和布置上下功夫，避免粘壁和結(jié)垢等問題的出現(xiàn)，以免造成裝置的停運。

干法和半干法脫硫裝置要在大型的電站鍋爐和工業(yè)鍋爐等范圍內(nèi)使用，運用干法和幫案發(fā)脫硫裝置，不能一味的集中在中小電站鍋爐上。

半干法煙氣脫硫技術(shù)研究的新趨勢

重視脫硫產(chǎn)物、飛灰的再循環(huán)。脫硫產(chǎn)物和飛灰的再循環(huán)在一定的條件下還可以提高脫硫效率，前提就是脫硫裝置在較低的鈣硫物質(zhì)的量比條件下進行脫硫，這樣還可以降低成本。

以循環(huán)流化床為基礎(chǔ)開發(fā)研究。脫硫劑的利用率和脫硫效率之所以能夠有所提高，主要是因為流化床內(nèi)的固體顆粒物混合、湍動的比較強烈，在整個上升空間促使傳熱傳質(zhì)速率加快，這樣就能保證脫硫劑和煙氣中SO2充分反應(yīng)，進而促使脫硫效率的提升。

利用工業(yè)廢棄物,以廢治廢。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和實力的增強，我國的很多學(xué)者和單位開始致力于“以廢制廢”的方法研究，因為這種方法不僅能夠節(jié)約資源，減少二次污染，還可以將粉煤灰、電石渣、硼泥以及廢石膏等作為鈣基脫硫劑。

燃煤電廠在煙氣的排放上沒有把好關(guān)，造成了大氣的污染，不僅如此，還對環(huán)境的整體造成了一定的沖擊，導(dǎo)致酸雨等自然災(zāi)害的出現(xiàn)，因此也給人民造成一定的損失，不僅在生活上，也給人們的生產(chǎn)造成了很大的負擔(dān)，由此可見，要嚴(yán)格治理煙氣的排放，制定相關(guān)的治理措施和控制方案，否則就會導(dǎo)致我國的而經(jīng)濟發(fā)展受到制約。干法脫硫在水資源緊張的今天比較受歡迎，就是因為他自身的操作簡單、投資小和腐蝕性曉得優(yōu)勢，但是半干脫硫的方法不僅投資和運行成本較低，脫硫率也非常高，而且不需要做廢水和固體處理，所以是脫硫技術(shù)的新發(fā)現(xiàn)。

（作者單位：浙江德創(chuàng)環(huán)保科技股份有限公司）