淺析電廠電除塵、脫硫技術的綜合治理

摘 要：我國在大力發展經濟的同時，給環境帶來了一定程度的污染，近幾年由于國際環保組織的宣傳與影響，民眾的環保意識日益增強，各工廠在對污染物的排放上也實行嚴格管理制度并引進了新的技術。火電廠在生產電力的過程中會排放相當多的對人體有害的氣體及可吸入顆粒物等，引進科學性的除塵脫硫技術才能將危害降到最低。本文重點分析并研究新型除塵脫硫技術，以供電廠在對污染物的處理方面提供一些參考意見。

關鍵詞：電除塵器；脫硫技術；工作原理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.155

1 當前火電廠除塵器的種類及應用情況

（1）我國發電廠除塵技術起步較晚，1980年左右才將一些國外先進除塵技術引入到本土企業中。盡管如此，我國電除塵技術的發展卻是非常迅速，引入之后其生產規模就不斷擴大發展，目前我國的電除塵技術在國際上也能夠數得上名號。電廠以裝機容量為基礎配有相應的鍋爐，按照煤燃燒的方式可以分為三類：粉煤爐、層燃爐、循環流化床鍋爐。煤一旦燃燒，定會有粉塵排放到空氣中，不但污染環境還對人的身體健康產生不良影響，所以煙氣在排放前進行除塵是必不可少的步驟。

（2）目前除塵裝置主要有兩類，一是電除塵裝置，二是布袋除塵裝置。二者在結構組成、工作原理以及功能性質都截然不同。布袋除塵器就是通過布袋來達到除塵目的，顯而易見，除塵效果不是那么好。而電除塵器是通過高壓靜電來達到除塵效果，操作方便快捷，除塵率也相當高，更為大眾偏愛。我國在之前的工業化道路走得太快、太急躁，工業動力來源大部分是通過煤炭燃燒，因此在環境問題上留下了很多漏洞。推廣電除塵器可以有效緩解環境污染問題，增加經濟效益。

2 新型電除塵器的種類及作用原理

2.1 濕式電除塵器

濕式電除塵器主要用于治理鋼鐵行業的污染問題，作用對象是粉塵和霧滴，作用原理是以普通濕式除塵以及靜電除塵為基礎。把污染水霧于放電極和與電暈極之間，借助于芒刺電極的電暈作用下進行裂解霧化，在電場力以及帶有自由電荷的水霧的不斷碰撞攔截、吸附下實現除塵目的。濕式電除塵器工作穩定可靠、除塵種類較多、電損耗率低，因此應用范圍廣泛。其缺點是要進行廢水處理及防腐處理，加大了作業量及資金浪費。

2.2 移動電極除塵技術

移動除塵技術是借助清灰刷對粉塵進行清掃，其內部的集塵極能保持著一直清潔的狀態，煙塵都集中在灰斗中，一并被清除。由于該技術應用原理復雜、結構繁多、安裝困難以及可靠性一般，因此推廣起來較為困難。目前我國對這一技術的應用還未成規模，在此不多討論。

2.3 電袋負荷除塵器

該除塵器是目前應用最為廣泛的除塵器，它的除塵原理是，借助于獨立分開的靜電除塵器榜首電極和布袋除塵單元進行串聯以達到除塵目的。榜首電場就可以吸附約80%-90%的較大顆粒的粉塵，再通過濾袋作用可以達到吸附98%左右的極細粉塵顆粒，高效率、高質量的完成除塵工作。此外，兩極串聯除塵技術還可以延長除塵器的使用壽命，因此獲得大眾的認可。

3 脫硫技術的種類及工作原理

3.1 干法脫硫

借助吸收劑（粉狀、粒狀為優選）和催化劑來脫去廢氣中的二氧化硫的過程成為干法脫硫。其工作特點是在全干燥的環境下，得到的產物也是干粉狀。干法脫硫的優點是不腐蝕脫硫設備，且出現二次污染的幾率小。等離子體法、荷電干式噴射法和活性炭吸附法都屬于其概念范疇。等離子體法從名稱上就可以看出其工作原理，即借助蘊含大量能量的電子激活甚至電解煙塵中的硫元素氧化物，以此產生相當數量的自由基等活性粒子。通入氨氣后，可以生成于農業有益的硝銨化肥，實現變廢為寶。荷電干式噴射法主要借助于吸附劑和二氧化硫的化學反應來進行作業的。高壓靜電電暈充電區令吸附劑表面張開，可快速與污染氣體進行反應，提高脫硫效率。

3.2 半干法煙氣脫硫

其最終產物狀態跟干法脫硫是一樣的，都是干粉狀，其區別是體現在反應環境上的——半干法的反應環境包括氣、液、固。該技術搭配著上文提到的袋裝除塵器可以顯著降低脫硫時間、提高脫硫效率。Spray dryer absorbers、LIFAC與排煙循環流化床脫硫法都屬于半干法煙氣脫硫技術。前者的工作原理是吸附劑在噴霧設備中轉為液化狀態（準確說，是霧化）再與污染煙氣反應來到脫硫效果，這種作業方式可以脫去約65%-85%的污染硫，以其成本來說，是相當劃算技術了。從芬蘭引進的LIFAC技術主要用于中低硫煤的脫硫，在其組成配件中，新增加了一種活性反應器，工作過程中保持非干燥狀態（可以進行定時噴水）即可進行脫硫反應。其脫硫效率在60%-85%，成本相對也不高。

3.3 濕法煙氣脫硫

濕法煙氣脫硫技術是目前工廠應用最為廣泛的技術。它的工作原理和干法脫硫類似，都是以吸附劑吸收二氧化硫來實現脫硫效果。區別在于吸附劑的選擇上，該技術選取的是液態吸附劑。目前脫硫效果最為理想的是利用石灰石-石膏做吸附劑的濕法技術，脫硫的效率可以達到95%左右，除此之外，它還可以實現副產品的廢物利用。隨著國民經濟的不斷發展，在科學技術的投入資金量上也越來越多，技術的創新更替周期也越來越短。最近幾年，在對濕法煙氣脫硫的研究中，發現了一些新型吸附劑，如廢電石渣等。由于二氧化硫是酸性氧化物，因此，就可以借助廢電石渣組成部分里的堿性物質與其發生化學反應而達到脫硫效果，既節省了成本，又做到了廢物利用避免造成環境污染。

4 總結

改革開放以來，我國工業化步伐邁得很大，對電力能源的需求也與日俱增，導致環境污染問題也越來越嚴重，不僅給自然造成許多不可逆的傷害，對人們的身體健康也造成惡性影響，并且，對于農業經濟的發展造成非常大的損失。隨著科技的進步，除塵、脫硫技術越來越完善，在對酸雨及硫化物的污染治理問題上，也愈加深入。然而在脫硫效率上仍還未實現100%，所以我們仍然要加強對其治理方面的研究，爭取做到完美，從而最大程度地實現保護環境以及增加經濟效益的目標。

參考文獻：

[1]王洪亮.淺析電廠鍋爐煙氣除塵脫硫綜合治理技術[J].中國新技術新產品，2013（06）.

[2]陳雨.鍋爐煙氣除塵脫硫綜合治理技術應用[J].石化技術，2016（04）.

作者簡介：冀長坤（1986-），男，山東濰坊人，本科，助理工程師，技術員，研究方向：電廠電除塵器、脫硫等環保設備機務方面。