火力發電廠應用脫硫超低排放技術的研究

王宏偉

摘 ?要：近年來，工業污染較為嚴重，在火力發電廠關注硫的排放，是環保工程的重點方向。火力發電廠屬于傳統的資源能源消耗，以及環境污染比較重的工業企業，采用脫硫超低排放技術，可以顯著降低火力發電廠，對于周邊造成的環境污染，提高其發展的低碳環保水平。基于此，該文主要分析脫硫超低排放技術在火力發電廠中應用的重要性，并結合超低排放技術要點，分析優化超低排放技術應用效果的路徑。

關鍵詞：火力發電廠 ?超低排放技術 ?脫硫工藝

中圖分類號：TU19 ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）12（b）-0068-02

火力發電廠是我國電力供應環節當中的基礎環節之一，目前，我國有80%以上的火力發電廠，都采用石灰石—石膏濕法煙氣脫硫技術，進行燃煤煙氣處理。對這種煙氣處理工藝進行脫硫超低排技術改造，可以顯著提高脫硫效率，并且在保障石膏品質不發生變化的情況下，對于脫硫漿液濃度進行優化測算，從而減少脫硫廢氣的產生。

1 ?煙氣脫硫與污染零排放

火力發電廠在燃煤煙氣處理過程當中，會產生比較多的脫硫廢氣，目前隨著我國經濟發展水平的不斷提高，國家發展以及環保部門，對于燃煤電廠廢氣排放以及發電水耗量的限制水平越來越高，大多數的火力發電廠，都需要進行廢氣管理方面的改革，并結合廢氣的梯級管理與利用，針對生產過程當中的脫硫廢氣排放，進行工藝改造與技術升級。從目前的生產工藝以及流程來看，脫硫廢氣相當于是整個燃煤電廠全廠終端廢氣，對其進行優化處理，減少它排放過程當中的污染物質含量，可以實現整個廢氣排放的環保等級提升，甚至在一定情況下，實現污染物質的零排放。

（1）目前大多數的燃煤電廠，主要采用石灰石—石膏濕法進行化學沉淀，來去除脫硫廢氣當中的一些重金屬和懸浮顆粒物，這種濕處理方式可以起到氧化、中和、沉淀、絮凝等綜合處理工藝，使得處理之后的脫硫廢氣，達到國家相關《脫硫廢氣水質質量控制標準DSAT 997-2006》當中相關排放要求[1]。

（2）根據該標準的相關測算方法，落實《國務院辦公廳關于印發能源發展戰略行動計劃（2014—2020年）的通知》（國辦發〔2014〕31號）要求。

（3）新時代以來，很多燃煤電廠根據國家發布的脫硫廢氣零排放相關管理標準，對脫硫廢氣工藝進行了改造，通過各方面的重視，目前火力電廠的脫硫廢氣零排放，工程發展水平已經取得了顯著進步。

2 ?脫硫廢氣零排放技術具體應用

2.1 脫硫廢氣負離子控制技術

一般來說，脫硫廢氣的水質呈現出弱酸性，國外的脫硫廢氣酸堿值在5.0～6.5之間，國內的脫硫廢氣酸堿值在4.0～6.0之間，大多數的燃煤電廠主要采用三聯箱工藝，對這些脫硫廢氣當中的懸浮功力物進行綜合處理[2]。

（1）很多脫硫廢氣當中的重金屬含量、COD、氟化物等都呈現出超標的特點，甚至還有一些企業生產的脫硫廢氣當中，含有砷鉛汞等重金屬有毒元素。（2）大部分燃煤電廠排放的脫硫廢氣當中，鹽分可以高達3萬mg/L到7萬mg/L。（3）這些廢氣當中還含有大量的三氧化硫離子、四氧化硫離子、氯離子、鎂離子、鈣離子等。

2.2 脫硫廢氣吸收塔改造

在目前的燃煤電廠生產過程當中，脫硫廢氣當中的主要污染物質都是通過鹽酸氣體接入的形式，經過洗滌作用，融入到濾池當中的。這些脫硫廢氣當中與其他水處理工藝的其他氯氣，也會經過廢氣處理系統進入到吸收塔當中[3]。

第一，經過這樣的循環處理流程，吸收塔莊中的脫硫系統要想正常運行，氯離子含量的濃度就會不斷提高。要想將氯離子濃度控制在一定的范圍內，就要不斷增加脫硫廢氣的實際排放量，這對于燃煤電廠的水資源利用情況，是一個比較大的負擔。第二，煤炭燃燒會產生比較多樣的污染物質，不僅會增加石膏和脫硫廢氣的最終排放量，也會對于脫硫系統資源利用的平衡性造成負面的影響，燃煤電廠要想增強塔內水位的平衡性，就要通過排除部分廢氣的形式來實現整個脫硫塔內的平衡。

2.3 脫硫廢氣除渣蒸發技術

（1）在脫硫過程當中，可以通過部分飛灰的增勢作用，減少燃煤電廠飛灰的散失過程，通過這種有效的重金屬移除工藝，對后續的飛灰造成持續的利用。目前燃煤電廠采用的除渣控制技術，在脫硫廢氣酸堿性質控制、金屬管保護方面，已經有了比較好的成果。對沖渣廢氣進行二次處理，就可以實現真正的廢氣零排放。

（2）蒸發塘技術主要是采用自然蒸發的方式，從而減少廢氣的體積，壓縮廢氣當中的污染物質，通過陽光的熱力、風力以及相對環境濕度的控制，提高整個廢氣的蒸發量。這種蒸發塘技術應用在目前燃煤電廠的脫硫廢氣當中，可以顯著降低廢氣的處理成本，并且防止周圍的土壤以及水體受到脫硫廢氣的二次污染。脫硫廢氣可以形成一種高鹽廢氣，減少整個蒸發塘的使用面積，輔助風速蒸發方式，還可以避免含鹽粒被吹到空氣當中，減少對于周圍生態環境造成的二次污染[4]。

（3）濃縮結晶技術可以應用在目前蒸餾水以及含鹽固體廢棄物的綜合處理當中，有效降解脫硫廢氣當中含有的鈣鎂等硬化陽離子。例如，我國廣東省某燃煤電廠就采用了這種脫硫廢氣蒸發結晶流程，對于脫硫廢氣的處理進行集中把控，這套處理體系采用預處理+深度處理的三級處理方式，通過混凝沉淀、廢氣質軟化和污泥處理等相關處理工藝，使得深度處理可以對脫硫廢氣當中的大部分污染物質進行集中降解[5]。

（4）膜法濃縮技術是目前廢氣處理方面一種比較成熟的技術，該技術可以應用反滲透，進行脫硫廢氣的集中處理，利用膜的低壓進行雙向清洗，這種方式可以減少脫硫廢氣處理設備的清洗周期。例如，浙江某燃煤電廠就利用這種反滲透+正向滲透+蒸發結晶的綜合脫硫處理工藝，進行相關的蒸發[6]。

3 ?結語

綜上所述，通過這種綜合化的脫硫零排放處理技術，可以降低燃煤電廠對于周邊生產環造成的污染。從該文的分析可知，研究脫硫排放處理技術有利于我們從問題的角度，看待目前燃煤煙氣處理過程當中拖流廢氣的環境污染問題，因而我們要加強系統性研究，探討脫硫零排放技術的發展空間。

參考文獻

[1] 談智玲，彭歌亮，付江濤.燃煤電廠煙塵超低排放協同脫硫廢氣零排放改造實踐探索[J].華電技術，2019，41（5）：52-55.

[2] 余學海，張翼，常林.超低排放燃煤電站濕法脫硫和濕式電除塵器中硒含量分布及形態演變[J].潔凈煤技術，2019，25（3）：100-104.

[3] 張劍，王志，申志峰.MIP催化裂化裝置煙氣脫硫脫氮技術的應用[J].化工管理，2019（22）：101-103.

[4] 周正，丁衛華，劉紅興.燃煤電廠濕法煙氣脫硫廢水零排放工藝研究進展[J].清洗世界，2019，35（7）：12-14，19.

[5] 萬杏波，曾芳.我國鍋爐煙氣脫硫除塵技術的應用分析[J].節能，2019（7）：103-104.

[6] 王迪勇，閆家亮.硫磺回收裝置煙氣脫硫系統結垢分析與對策[J].煉油技術與工程，2019（7）：8-11.