脫硫超低排放技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用

狄娜

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和人們生活水平的提高，在日常生活中人們更加關(guān)注綠色生態(tài)和低碳環(huán)保，許多發(fā)電廠也推出脫硫超低排放技術(shù)，希望最大程度降低發(fā)電過程帶來的危害。本文通過分析脫硫超低排放技術(shù)，詳細分析該技術(shù)的在發(fā)電廠的實際應(yīng)用，為現(xiàn)階段我國脫硫超低排放技術(shù)發(fā)展提出參考意見。

關(guān)鍵詞：脫硫技術(shù)；超低排放；電廠；應(yīng)用

改革開放以來，我國發(fā)電產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，國民人均收入水平大幅度提升，但是在經(jīng)濟發(fā)展過程中消耗大量能源，且能源需求量正不斷擴大。目前，我國絕大多數(shù)火力發(fā)電廠的原料是煤，而煤在燃燒時會釋放大量有害氣體，不但降低空氣質(zhì)量，而且對所有人的生命造成威脅，所以在智能電網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)上，我國推出脫硫超低排放技術(shù)，并積極地將該技術(shù)應(yīng)用于大多數(shù)電廠。

一、脫硫超低排放技術(shù)分析

眾所周知，大多數(shù)火力發(fā)電廠通過燃燒煤發(fā)電，然而在燃燒煤的過程中會產(chǎn)生大量煙氣，煙氣中主要包含二氧化硫、氮氧化物等有毒氣體，對空氣造成嚴重污染，為了減少大氣中的污染物，我國明確出臺一項計劃要求發(fā)電廠采取措施降低污染排放量，并對超低排放標準做出明確規(guī)定，其中煙塵排放量低于每立方米五毫克，二氧化硫排放量低于每立方米三十五毫克，氮氧化物的排放量低于每立方米五十毫克。通常發(fā)電廠為了清潔煙氣而采取的措施是協(xié)同脫除集成技術(shù)，該技術(shù)可脫除煙氣中的污染物。

二、超低排放簡介及限值標準

在現(xiàn)行《火電廠大氣污染物排放標準》（GB 13223—2011）特別排放限值的基礎(chǔ)上，提出燃煤機組達到天然氣燃氣輪機組排放限值標準，即在基準氧含量6%條件下，煙塵排放濃度不大于5mg/m3（或10mg/m3）、二氧化硫排放濃度不大于35mg/m3、氮氧化物排放濃度不大于50mg/m3，稱之為“超低排放”。

要達到超低排放要求，需要集成各種先進高效的除塵、脫硫、脫硝技術(shù)，優(yōu)化工藝流程，充分發(fā)揮其協(xié)同脫除功效，我們將煙塵、二氧化硫和氮氧化物等多種污染物高效協(xié)同脫除集成技術(shù)稱為超低排放技術(shù)

三、脫硫超低排放技術(shù)在電廠中的實際運用

一般而言，發(fā)電廠的規(guī)模不同，其發(fā)電機組的容量也不同，然而無論何種容量的發(fā)電機組，都應(yīng)經(jīng)過脫硫脫硝技術(shù)處理。受到當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的限制，目前我國運用頻率最高的脫硫超低排放技術(shù)主要有三種，分別是石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)、雙循環(huán)脫硫技術(shù)以及單塔雙區(qū)脫硫技術(shù)，其中最后一種脫離技術(shù)是大多數(shù)電廠運行較為成熟的工藝，相比于脫離技術(shù)，除塵技術(shù)的工作原理更加簡便，主要包括濕式電除塵、低溫除塵等， 其中第一種除塵技術(shù)是規(guī)模較大的電廠運行成熟的工藝，本文主要以運行較成熟的工藝為例進行分析。

1、電廠“超潔凈排放”工藝流程

“超潔凈排放”工藝流程主要從鍋爐處入手，當(dāng)煤在鍋爐中經(jīng)過燃燒產(chǎn)生氣體后，第一步需要對煙氣混合物進行低氮燃燒處理，與此同時，需要建立爐底干渣收集倉對干渣進行收集。第二步在經(jīng)過低氮燃燒處理的氣體中加入氮氣，并運用選擇性催化還原法進行脫硝處理。第三步需要對氣體進行靜電除塵和布袋除塵處理，這個過程可得到干除灰，干除灰和與爐底干渣在其他方面有很重要的作用，工作人員可將其運送出去綜合利用。第四步需要運用到引風(fēng)機，引風(fēng)機的主要作用是將氣體運送至脫硫環(huán)節(jié)，在這個過程中需要加入一定量石灰石粉，以加快工序的進度，這個處理過程會生成一定量石膏，石膏可做建筑用途，也可外運綜合利用。第五步需對氣體進行濕式電除塵處理，經(jīng)過這一系列凈化處理后的氣體便可直接通過煙囪排出。

2、單塔雙循環(huán)濕法脫硫技術(shù)

塔雙循環(huán)的工作原理相對簡單，且塔結(jié)構(gòu)不復(fù)雜，單塔的吸收塔被一分為二，構(gòu)成上下兩個回路，上下兩部分都存在獨立的噴淋系統(tǒng)，當(dāng)有循環(huán)漿液進入吸收塔時，便會被吸入兩個不同的反應(yīng)罐，兩個反應(yīng)罐之間不會產(chǎn)生影響，罐內(nèi)設(shè)有獨立的漿液循環(huán)箱、漿液循環(huán)泵等，每個罐內(nèi)進行的不同PH值循環(huán)工序也相互獨立。通常，氣體進入反應(yīng)罐后最關(guān)鍵的步驟是對漿液酸堿度值的控制，該步驟對氣體脫硫效果和產(chǎn)物石灰石的使用效率有很大關(guān)系，一般而言，漿液的PH值越大，對化學(xué)反應(yīng)越有利，然而若漿液的PH值過高，會對石灰石發(fā)生溶解反應(yīng)起抑制作用，造成吸收塔內(nèi)管道結(jié)成垢。為了更好地控制漿液的酸堿度，需要將反應(yīng)后不同酸堿度的漿液進行分區(qū)，這使就需采用雙循環(huán)工藝，保證氣體和液體之間傳質(zhì)的平衡。

3、 濕式電除塵技術(shù)

濕法脫硫技術(shù)是運用頻率最高的技術(shù)，人類對該技術(shù)的探索程度最深，并且掌握程度最大，其中除塵器主要結(jié)合了濕式靜電除塵器以及水處理系統(tǒng)。該技術(shù)的工作原理非常簡單，當(dāng)粉塵經(jīng)過高壓直流電后，其周圍的氣體便會因為電壓發(fā)生分離現(xiàn)象，此時濕式法便可發(fā)揮作用將水霧和粉塵凝結(jié)在一起，凝結(jié)后的物質(zhì)便可在電場中放電，而電荷由于磁場作用被吸附至極板上，當(dāng)極板上出現(xiàn)水霧時，電荷與水霧結(jié)合形成一層水膜，從而達到清潔極板效果。

普通電除塵器受影響因素較多，且去除污染物的效果很差，相比較而言，濕式電除塵器在控制細微顆粒物方面有很明顯的效果，還能解決因脫硫塔引起的各種難題，所以，濕式電除塵器不僅脫硫效果良好，而且能為社會創(chuàng)造更經(jīng)濟的效益。

隨著科學(xué)技術(shù)的腳步不斷向前發(fā)展，電網(wǎng)技術(shù)的不斷更新，各種新型的脫硫超低排放技術(shù)會不斷涌現(xiàn)。目前，我國空氣質(zhì)量整體不高，含有害物質(zhì)的氣體、煙塵排放量很大，為了凈化空氣，應(yīng)從源頭進行控制，隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，會有更先進的脫硫除塵器運用于發(fā)電廠脫硫超低排放領(lǐng)域。

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