電廠煙氣脫硫技術與當前成熟的脫硫工藝分析

劉忠彥

神華陜西國華錦界能源有限責任公司,陜西榆林 719319

0 引言

當前，人們重點關注的問題之一就是電廠的煙氣脫硫，同時這也是我國保護環境得非常艱巨的任務之一。本文將力所能及的調訪情況以及手頭現有的資料進行綜合整理后，對電廠的煙氣脫硫技術及一些成熟的脫硫工藝提出了如下一些看法。

1 電廠煙氣脫硫技術的一般情況

1.1 國外電廠煙氣脫硫技術的發展概述

在本世紀初產生了最早的電廠煙氣脫硫技術。人們針對煙氣的脫硝和脫硫在近二十多年來進行了很多研究。在一些工業發達的國家，電廠的煙氣脫硫裝置應用的發展速度非常快，例如，一些西歐國家和美國都紛紛投入了財力和人力對煙氣的脫硫技術進行了研究和開發，同時形成了自身的特點。直到1998年，德、美、日等國已經成功建成的煙氣脫硫裝置可達數千套。又如，1970年日本安裝的各類煙氣脫硫裝置還沒達到100套，但到了1998年，就建成了1 400臺套大型的煙氣脫硫裝置，處理煙氣量可達1.3億Nm3/h。經過這些大量裝置的建設，煙氣脫硫已經逐步形成了產業，每年各國用在煙氣脫硫方面的投資也在逐步的增加。

1.2 國內電廠煙氣脫硫技術的發展現狀

目前我國還不能像發達國家一樣投入大量的財力和人力，因其技術條件和經濟條件還不允許，另外，至今我國還仍處在摸索階段，在治理二氧化硫的方面起步也很晚，所以，一些國內電廠的煙氣脫硫裝置只能處理很小的煙氣量，遠遠不夠成熟，大多數也是試驗性的或者引入的是國外的技術。

1.3 電廠煙氣脫硫技術的分類

世界上的煙氣脫硫技術種類目前可達數百種，根據處理產物的形式和脫硫的方式進行劃分，可分成三大類：濕法、半干法和干法。

1）干法工藝。干法煙氣脫硫工藝是指，吸收劑以干粉形式進入吸收塔,所產生的脫硫副產品（脫硫后）是干態的工藝流程；2）半干法工藝。半干法煙氣脫硫工藝是指，吸收劑以漿液形式進入吸收塔,所生成的脫硫副產品（脫硫后）是干態的工藝流程；3）濕法工藝。濕法煙氣脫硫工藝就是指，吸收劑以漿液形式進入吸收塔,所生成的脫硫副產品（脫硫后）是濕態的工藝流程。

2 幾種較為成熟的脫硫工藝

結合調查情況和有關資料以及我國的具體國情，本文認為適合國內引進，推廣并應用的有如下幾種脫硫工藝。

2.1 循環流化床反應器脫硫工藝

此種技術是分別把水分與粉狀的Ca(OH)2噴入到循環流化床的反應器里，使得吸收劑被增濕活化，而且可以得到充分的循環利用，同時能使大顆粒的吸收劑被其他粒子碰撞破碎，提供更大的反應面積給脫硫反應。此類工藝的缺點是：增大了灰場的面積，副產品需要廢棄，沒有什么用處；該工藝的優點是：適用于改造老電廠、占地面積比較小、需要的運行費用和造價較低、脫硫效率高可達93%以上。在研究和開發此項技術方面，丹麥的FLS公司形成了自身的特點，與我國的國情比較適合，有一定的發展前途。

2.2 NID脫硫工藝

為了對東歐和亞洲地區的新興市場進行開拓，ABB公司開發出了(FGD)-MD技術，此項煙氣脫硫技術投資較低，是一項電廠煙氣中二氧化硫污染排放治理的先進技術，使用該項技術的脫硫效率能達到90%以上，而且不會受到燃煤中硫含量多少的限制。與其它煙氣的脫硫工藝相比，此技術比較適合中國目前的國情以及老電廠的技術改造，具有投資費用少(在中國東方電氣集團公司，ABB公司總部的相關人員在對NID煙氣脫硫技術進行介紹時稱，此項技術的造價比濕法石灰-石膏法脫硫技術的1/2還要低)、占地面積小、系統結構緊湊等優點，此外，此工藝在改造已建項目中也適用，同時在不需要加大投資的前提下，還能夠提高除塵的效率，無需再加熱就可以使排出的凈化煙氣通過已有的煙囪排出去。所以，NID脫硫技術的造價較低，在國內外具有廣闊的發展前景。

2.3 石灰石-石膏脫硫工藝

這種煙氣脫硫技術比較成熟，它是利用石灰石漿液和石灰將煙氣中的SO2除掉。漿液pH值和煙氣流量的控制是此項工藝的關鍵所在。此項技術的缺點是：需要較高的運行費用、需要場地堆放處理（石膏無法利用的情況下）、耗費的石灰量或石灰石量比較大、存在酸性廢水的二次污染、存在較為嚴重的設備腐蝕；此項技術的優點是：設備運行比較可靠、工藝較為成熟、脫硫效率高達90%以上。當前，在比較了解的一些外商中，本文認為奧地利能源及環境公司與日本川崎公司研發的濕式石灰石-石膏法技術相對適合于我國的國情，具有造價較低、工藝成熟等優點，具備一定的推廣價值。

2.4 其它脫硫工藝

再者，還有一些脫硫技術也在我國境內進行了試驗性的研究，本文列舉兩種:

1）海水煙氣脫硫技術

通常海水呈現堿性，這就使得海水具備了天然的吸收SO2的能力及酸堿緩沖的能力，經過海水洗滌，煙氣中的SO2就會被海水所吸收，然后再將海水經處理后流回至海里,這是此項技術的基本原理。我國廣東省的西部電廠采用了該項脫硫工藝，關于此技術是否會導致海水污染的問題，據說國家環境保護部門和海洋管理部門持保留意見。

2）磷銨肥法煙氣脫硫技術

這項脫硫技術是由國內自行開發的，這種脫硫方法是在煙氣脫硫的過程中采用氨和天然磷礦石作為原料將磷銨復合肥料直接生成。

3 結論

由于我國的國民經濟受大氣污染而導致的影響及損失愈來愈大，所以環境污染已引起了社會和國家的重點關注，國家也加大了對環境污染控制的重視，同時逐漸加大了保護環境的力度。在我國國內已經開始形成了環保產業，而且可能會成為新的經濟增長點和投資熱點。本文認為，我們可以結合國內具體的項目，對國外先進技術進行有選擇的引進，然后逐漸的吸收消化，實現國產化。

[1]李力.我國火電脫硫市場分析[J].中國環保產業，2004(12).

[2]王健，姜開明.我國煙氣脫硫技術現狀綜述[J].節能與環保，2003(12).

[3]李津，于德爽.我國煙氣脫硫技術的應用現狀與發展趨勢[J].科技資訊，2007(26).

[4]汪艷紅.我國火電廠煙氣脫硫工藝現狀及發展綜述[J].硫磷設計與粉體工程，2008(2).