火電廠煙氣脫硫工藝選擇分析

楊明秀

（國電浙能寧東發電有限公司工程建設部，寧夏 靈武 7 5 0 4 0 8）

火電廠煙氣脫硫工藝選擇分析

楊明秀

（國電浙能寧東發電有限公司工程建設部，寧夏 靈武 7 5 0 4 0 8）

火電廠生產中排放的煙氣存在二氧化硫超標問題，還需加大對煙氣治理技術的研究力度，提高煙氣脫硫處理工藝的應用效率。常用的脫硫工藝包括濕法脫硫技術、半干法脫硫技術、干法脫硫技術等，對上述脫硫技術進行工藝選擇，基于脫硫工藝的具體應用，文中提出火電廠煙氣脫硫工藝選擇指標與原則，力求促進火電廠可持續發展。

火電廠；煙氣；脫硫工藝；選擇

在工業生產的過程中會排放大量的煙氣，通常煙氣的二氧化硫含量處于超標狀態，若直接排放到的大氣中，則會造成環境污染，需要對其進行脫硫處理。常用的脫硫方法較多，各自的優缺點不同，因此在選擇的過程中，需要基于火電廠的實際情況，遵循脫硫工藝的選擇原則與指標來確定。

1 煙氣脫硫的意義

火電廠生產過程中使用的煤炭原料會產生大量的煙氣，煙氣中含有二氧化硫，若脫硫不徹底，危害到生態環境和給大氣污染，使得煙氣脫硫處理效果備受關注。加強對二氧化硫排放的控制，能夠促進我國工業可持續道路的發展進程，對此我國出臺了相關法律，對二氧化硫排放加以管制，基于《大氣污染防治法》，火電廠在進行煙氣排放時，必須經過脫硫處理，符合排放標準后再進行排放。

2 火電廠煙氣脫硫常用工藝

2.1 濕法脫硫工藝

在火電廠煙氣脫硫處理過程中，采取濕法脫硫工藝，其整個處理過程均需要在溶液中進行。脫硫劑以及生成物處于潮濕狀態下。濕法脫硫工藝原理是氣液反應，脫硫的效率高，能夠達到9 5%以上的脫硫效率。濕法脫硫工藝常用的方法包括：石膏脫硫法、海水煙氣脫硫法等。

石膏脫硫法，也叫做石灰石脫硫法，其在火電廠煙氣脫硫處理工作中應用的較為廣泛，具有工藝成熟的優勢。利用石灰與石灰石漿液，對煤粉鍋爐生產過程中所產生的煙氣，進行脫硫處理。在應用的過程中，需要嚴格控制石灰石漿液的p H值。石膏脫硫法的脫硫成本相對較高，主要產生于石膏的運輸與存儲環節，同時石膏會對設備造成腐蝕。

海水煙氣脫硫法應用的原理是海水屬于堿性，有吸附二氧化硫的能力，利用海水對煤粉鍋爐進行清洗，利用中和反應，實現脫硫處理，最后將處理后的海水進行處理后排入大海。海水煙氣脫硫法主要適用于近海的火電廠，因此使得該工藝的應用具有局限性。

2.2 半干法煙氣脫硫工藝

火電廠煙氣脫硫工藝中，應用半干法煙氣脫硫工藝，需要借助機械或者氣流的力量，將液漿液轉化為細小的霧滴，再利用霧滴和S O2發生反應，實現脫硫處理。其應用的原理是液漿能夠增加鍋爐的表面積，進而提高煙氣脫硫處理的效果，煙氣熱量在處理的過程中，將會被脫硫劑吸收，進而減少脫硫產物的含水分量，最終以固體灰渣的形式將脫硫產物排除。基于火電廠煙氣脫硫的經濟性，半干法煙氣脫硫工藝具有較強的應用優勢，其不僅脫硫效果好，而且脫硫系統運行與維護的成本較低。

2.3 干法脫硫

干法脫硫是利用一些粉狀的吸收劑，來處理煙氣中的S O2，該工藝的應用需要處于完全干燥的條件下進行，其處理后的產物為干粉狀。干法脫硫不會給設備造成腐蝕，同時也不會發生結露問題。干法脫硫的效率相對較低，主要采取的方法包括鍋爐內噴鈣法、鍋爐內部噴鈣尾部增濕氣法。鍋爐內噴鈣法主要是將處于全干狀態的熟石灰粉，采取噴射方法，將其噴到鍋爐內部中進行脫硫處理。鍋爐內部噴鈣尾部增濕氣法與鍋爐內部噴鈣，其不同之處在于需要鍋爐的尾部加裝增濕段，進而提高脫硫的效果。

3 火電廠煙氣脫硫工藝選擇

3.1 煙氣脫硫工藝選擇的指標

（1）脫硫效率。

火電廠在選擇脫硫工藝時，要概況脫硫工藝指標，來選擇脫硫工藝。基于煙氣脫硫工藝的效率，該指標能夠反映出工藝的脫硫效果，因此火電廠在選擇的過程中，需要重點考慮脫硫效率。安裝脫硫系統，對煤粉鍋爐進行脫硫處理，使其能夠符合二氧化硫的排放標準，因此安裝的脫硫系統，必須要具有較強的脫硫效率。

（2）產物的利用效率。

需要考察工藝對吸收劑的利用效率，通常情況下吸收劑的利用效率越高，則煙氣脫硫處理的效果就越好。對于脫硫后的生產物的處理，需要列在考慮的范圍之內，若脫硫處理過程中，產生的是硫磺、石膏等能夠實現回收再利用，就能夠降低火電廠煙氣脫硫處理的成本。

（3）工藝的影響。

在選擇脫硫工藝時，還需要考慮脫硫工藝使用的吸附劑的腐蝕性，部分脫硫處理工藝使用的吸收劑，會給火電廠機組設備造成一定的腐蝕效果，進而變相的增加了S O2處理的成本，在選擇時要重點考慮生成物是否會給機組運行造成不利影響，以及脫硫設備的實際占地面積、脫硫工藝的成熟度。

3.2 脫硫工藝選擇的基本原則

（1）經濟性原則。

火電廠在選擇脫硫工藝時，要遵循經濟性原則，主要是因為不同的脫硫工藝，其應用成本不同。對于火電廠而言，需要基于自身的資金情況而定，在確保能夠達到國家標準的前提下，選擇經濟性較強的脫硫工藝，進而確保自身資金的合理利用。基于火電廠使用的煤炭種類，以及火電廠機組容量考慮，選擇脫硫系統較為簡單、能量消耗較小、脫硫效率高的脫硫裝置，進而提高脫硫處理的經濟效益，可以選擇干法或者半干法進行脫硫處理。

（2）安全性原則。

火電廠煙氣脫硫處理過程中，利用吸附劑或者石灰石等材料，進行化學反應，配合脫硫設備完成處理工作，在處理時可能會產生大量的熱量，影響機組運行的安全性，因此在選擇的過程中，要加以重點考慮。對于燃煤含硫量較大的火電廠而言，則盡量選擇脫硫處理穩定性高的系統，以及具有高脫硫效果的工藝，選擇具有較強處理能力的裝置。部分煙氣脫硫工藝，其在應用的過程中，將會產生大量的混濁物，可能會造成煙道堵塞，因此需要作為選擇的重點衡量內容，考慮工藝應用的安全性和穩定性。

（3）資源合理利用原則。

火電廠煙氣脫硫處理過程中，重視資源的合理利用，能夠有效的避免環境污染問題的發生，同時還能夠促進火電廠的發展。因此在選擇脫硫工藝時，基于就近選擇，來選擇吸附劑，同時科學的計量吸附劑的用量，避免造成資源浪費。由于煙氣脫硫處理過程中，會產生含硫副產物，若能夠合理的利用，則能夠減少脫硫處理的成本，同時也能夠減少環境的污染。除此之外還需要遵循綜合利用原則，合理的利用資源，力求降低脫硫處理工藝設備運行成本，基于火電廠的地理位置優勢，若火電廠靠海，則可以采取海水法進行脫硫處理。基于火電廠鍋爐場地的實際情況，優化脫硫工藝系統的布設，合理的安裝系統設備，以此加強脫硫成本控制，實現經濟利益最大化。

4 結語

火電廠煙氣脫硫工藝中濕法脫硫處理的應用效果最佳，常被應用于含硫量大煙氣脫硫處理，但其應用成本相對較高，干法脫硫的經濟性較好，但是其脫硫效率與濕法脫硫相比要差，干法脫硫的經濟性較好，但是脫硫效果不佳。火電廠在選用脫硫工藝時，要遵循經濟性原則、安全性原則等，結合脫硫工藝選擇指標，來選擇適合的脫硫工藝。

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