濕式石灰石—石膏煙氣脫硫技術在煙氣脫硫中的應用研究

劉校良

摘 要：科技行業的推動關聯使得環境問題日趨嚴重，人們意識到環境問題相比經濟增長更加值得重視。但遺憾的是相對技術依然存在短板，火力發電在近年間仍屬于主流行業。于是本著在維持電能生產效率的同時減少電廠污染，文章特此研究了石膏煙氣脫硫技術在煙氣脫硫中的應用，望能為相關研究人員提供一些字面幫助。

關鍵詞：濕式石灰石；石膏煙氣脫硫技術；電廠應用

中圖分類號：X701 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）25-0146-02

引言

當前電廠主流技術發展趨勢仍然處在火力發電范圍內。雖世界提倡節省用電，但電能在世界人類生產生活中的利用率，決定了短期內世界均無法做到取締燃燒發電形式。因此從片面角度思考，發電帶來的環境惡化問題已屬社會進程中的必然因素。電廠雖因技術限制無法摒除污染問題，但可從煙氣釋放入手，利用技術減少排放至空氣中的有害因素。

1 濕式石灰石-石膏煙氣脫硫技術概述

就當前煙氣脫硫技術在世界范圍中的應用覆蓋率來看，該種技術以其“少投入、多環保”的施用目的逐漸占領了污染處理手段的前端。且電廠發電功率越強的國家，應用煙氣脫硫技術的比重就越高。以電廠應用為例說明，該技術作用存在循環規則性。下文將以作用物——燃燒排放煙氣為軸探析石膏煙氣脫硫技術的主體步驟。

首先，廠內能源燃燒所產生的大量煙塵被升騰引導至廠內必然安置的電除塵器中，電除塵器利用灰塵電極屬性將煙氣中的大質量灰塵粒吸引至粘塵板上，由系統設定周期打擊粘塵板使灰塵被收入至塵土區。剩余的小顆粒構成煙氣群被增壓風機作用引入脫硫主程序中，經過煙氣加工設備使煙氣溫度下降形成松散結構避免顆粒粘結并保持形狀。再由增壓風機持續推動作用力下進入清洗漿液中，脫硫漿液成分構成與煙氣成分具有反應性，經過一系列成分變質，剩余大量污染性雜志就被板結成石膏呈固態置放。這時剩余煙氣帶有的污染雜質基本被清除脫硫，正呈緊湊狀，而后再經由煙霧加熱器將脫硫煙霧密度變小，導入至煙囪管道進行排放，正式完成煙霧脫硫去雜質程序。

由整套運行流程可看出，煙氣脫硫技術在運行中除使用幾種推動加熱設備外，并未耗費過多資源。且作用設備一次性購置即可，后期屬固定成本用量，同時脫硫漿液成本也非常可觀。并且此脫硫系統中所有的設備安放都可置于電廠外部或高空，基本不影響電廠正常發電做工。并且對中小型電廠而言，若要裝置煙氣脫硫系統，只需根據經濟負擔能力調整購買設備預算價格即可，其余方面不構成巨大開銷。

2 濕式石灰石-石膏煙氣脫硫技術在電廠煙氣脫硫中的應用

2.1 工藝設計

針對此技術開展施工規劃前，首要工作就是按照步驟流程將技術整體分為幾個主要安裝架構。觀察系統走向可列出六個主體構架。加工前煙霧活動置放區、煙霧成固態化學作用區、固態物質再加工區、反應物質處理區、煙霧流放區和加工廢物歸置區。為保證各區域內工作進程效率及銜接性，架構規劃前技術人員需對電廠周邊情況及電廠建筑內外部構造有系統全面的了解，包括往前電廠煙氣加工的優缺點和該電廠日常平均煙氣投放量等。針對電廠穩定特性和預算水準選購設備及加工用料。將技術置放施用中可能遇到的阻撓因素有效排除。

煙霧活動置放區包含建筑內制動煙氣的推動設備——增壓風機，建筑頂端煙霧輸送渠道以及脫硫吸收塔連接點。應用規劃要特殊注意相關設備的作用尺度標定，并將周邊環境因素放入考慮范圍中。

煙霧成固態化學作用區包含脫硫吸收塔、液體攪動裝置、漿液置出泵和滴式噴嘴裝置。吸收塔內部可分為三個加工層，從下至上分別為漿液主體置放層（循環攪動）、氣霧清洗加工層、氣霧上置層。設計過程中要參照塔內各個階段步驟的設備運作標定值進行調整。

固態物質再加工區嚴格意義上是將已成半液態的石膏物質進行進一步固化處理。因此整個區域內最核心的步驟則為脫水設備。在應用設計中，可提前進行小型的進程試驗，獲取實際的液態石膏各項成分系數，再依照具體數值對脫水進程的各設備活動項進行適當調控。

反應物質處理區是生產能夠與氣霧產生反應的脫硫漿液。原本的加工主體為石灰石，將石灰石經由濕式粉碎機調劑為配比泥漿狀液態物質，再將其通過運輸管道流入專用歸置區，也就是吸收塔中。就此類步驟而言，設計人員要提前調查好濕式粉碎機單次加工可承擔的加工量、配比水位和單次加工漿液收容箱體積等，以便計算出更加高效的石灰石加工用量。

2.2 應用問題

從石膏煙氣脫硫技術施用至今記錄中可看出，該技術在施用時會分別在電廠燃燒原料、脫硫核心裝置以及煙霧加熱器這三個層面出現技術遲鈍問題。下文將詳細說明：

其一，脫硫裝置即使是作用于分離硫物質，在分離過程中也會因分離負擔產生疲憊效應。分離負擔主要是指，燃燒能源中硫的含量比重。一般情況下技術人員在選用分離設備時會依照工廠提供的煤炭成分作為標準尺度。所以原本脫硫工作正負用量應是飽和狀態，然而一旦工廠為尋求片面效益使用了不合乎基本環保要求的煤炭，那么氣霧中硫含量就會增強，轉瞬間就將影響技術設備的整體脫硫作業效率。

其二，即便電廠維持了煤炭含硫量，當脫硫設備使用時間超出一定期限后，系統中類似于攪動裝置的攪動部件、排放管道內側等易沉積部位都會存有大量的氣霧雜質。并且在電廠日常作業中工作人員往往不會特意維護脫硫裝置石膏物質是否堵塞。從而導致石膏物質沉積問題在緩沖期被擱置處理，最終形成大塊阻隔物影響脫硫效能。

其三，煙氣溫度調整裝置貫穿整個系統流程，從氣霧下放到升高移動，無論是帶有大量污染雜質還是已經加工完成的氣霧都要經過該設備。設備帶有的熱效應會在氣霧輸送途中吸引一些雜質使其吸附在設備作用區內，長期以往可輕微影響設備溫度調控效率。相比于石膏漿液，氣霧能夠帶來的影響只是少量。石膏漿液本身就具有一定粘度，當操作中一些漿液被置掛于設備表體上時，設備機身帶有的溫度預熱就會迅速將石膏接觸面固化，并且此固化效應具有堆疊必然性，如若未及時清除，則必然會在可預見時間內影響設備使用現狀或使設備內存過熱產生故障。endprint

3 解決措施

首先，在施行維護脫硫系統運行效能手段前，也應從電廠盈利方面考慮。（1）燃燒煤炭前，技術人員要參照脫硫系統的上下負荷點尺度，合理的將不同成本的煤炭混合使用。同時為避免素質待提高人員私自調配不合格煤炭比例，應在日常燃燒作業期間嚴格要求此項調整指標，并隨時進行抽查。同時使用有力手段規范煤炭選購來源，確保廠家提供煤炭含硫指標可信。（2）調整運行參數，通過將石灰漿液供應量適當增大、吸收漿液pH值適當降低、吸收塔液位適當提高等措施，使煙氣脫硫系統與煙氣硫含量情況更好地協調，保證系統運行狀態良好；（3）使用合適的添加劑，比如氨鹽、鈉鹽以及鎂鹽等，提高對煙氣中二氧化硫的吸收能力。（4）建立電廠工作人員設備維護意識，詳細說明煤炭含硫量和設備使用壽命之間的利益關聯，務必讓員工明悉單一燃燒高硫煤炭反而會增加設備的維修費用。從根源上解決燃燒隱患。

其次，針對脫硫裝置結垢問題，解決措施有：（1）做好吸收塔漿液參數控制，確保其在實際范圍內運行，密度和pH值都要合理，預防出現pH值驟變情況，從而防止石膏大量析出或者亞硫酸鹽析出產生結垢；（2）對電除塵器進行調整，提高其除塵效率、可靠性，降低FGD入口煙塵濃度；（3）做好設備維護與檢查，定期對與漿液有接觸的設備、管道進行檢查，制定合適的停運、清洗計劃，避免長時間運行累積形成結垢。

再次，針對GGH結垢問題，解決措施有：（1）定期對GGH進行吹灰處理，應當做到每班至少一次，吹灰可以使用蒸汽或者壓縮空氣，當出現壓差增大情況時，可以適當提高吹灰頻率；（2）采取在線高壓水沖洗技術，當GGH出現高于正常值1.5倍壓差時，使用在線高壓沖水技術來對運行的GGH進行沖洗，將其上堆積物質沖洗干凈；如果沖洗效果不理想，應當將脫硫系統停運，改用人工高壓沖水的方式，將換熱片積灰徹底清除，減輕系統運行阻力；（3）做好脫硫裝置檢修，建立相應的檢修臺賬，在條件允許下，需將GGH納入檢查范圍，對于出現結垢的情況，可以將換熱元件取出，使用酸堿進行清洗。

4 結束語

縱觀全球綜合增長速度，從經濟到技術每天都有著突破性進展。人們所追求的高科技發展目標已經逐步實現。理論上人們本應對發展現狀感到幸福，但事實卻相反，科技推動反而降低了人們的生活舒適度。因此，筆者希望技術人員能夠加快改良步伐，盡早實現生產行業與環境的環保共存。

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