试论火电厂烟气脱硫工艺的选择

2015-03-24 11:58:30
电子测试 2015年23期
关键词:半干法吸收剂工艺技术

程 涛

(云南滇东雨汪能源有限公司华能雨汪电厂,655507)

试论火电厂烟气脱硫工艺的选择

程 涛

(云南滇东雨汪能源有限公司华能雨汪电厂,655507)

为加强对大烟气的治理,国家对火电厂烟气脱硫工艺技术提出了更高的要求。因此,本文对火电厂的主要烟气脱硫工艺展开了分析,并从原则和方法两方面对火电厂烟气脱硫工艺的选择问题展开了探讨,从而为关注这一话题的人们提供参考。

火电厂;烟气脱硫工艺;选择

1 火电厂的主要烟气脱硫工艺分析

1.1 湿法脱硫

湿法脱硫是火电厂常常采用的烟气脱硫工艺技术,具有反应快、脱硫效率高和设备简单等多种优点。在应用的过程中,其使用的吸收剂的浆液会在湿态状态下完成烟气脱硫,并且实现对脱硫产物的处理。但是,采取该种工艺技术存着着设备腐蚀严重、设备维护成本高和容易造成二次污染的问题。就目前来看,常用的几种湿法脱硫技术有石灰石-石膏法、海水法和氨水法。其中,石灰石-石膏法是使用石灰石粉制成的浆液进行烟气脱硫,海水法是利用海水天然碱性实现对烟气中的二氧化硫的中和,氨水法是以氨水为吸收剂进行烟气脱硫。

1.2 半干法脱硫

半干法脱硫工艺技术是利用机械或气流力量将吸收液浆液转化成细小雾滴,从而利用雾滴与二氧化硫的反应完成烟气处理。而将浆液转化成雾滴,可以增加其表面积,从而加强其与烟气的反应。同时,烟气热量也将被脱硫剂吸收,从而使脱硫产物的含水量减少,并以固体灰渣的形式排出。所以,采取半干法烟气脱硫技术将获得良好的脱硫效果,并且其系统投入、运行和维护费用相对较低。但是相较于湿法脱硫技术,半干法脱硫工艺的脱硫效率要稍低一些,目前也仅有少数应用实例。

1.3 干法脱硫

所谓的干法脱硫,其实就是利用粉状吸收剂进行烟气中的二氧化硫处理的一种工艺技术,整个工艺过程都需要在完全干燥状态下进行,得出的反应产物也为干粉状。所以,该工艺的应用基本不存在结露和设备腐蚀问题,但是脱硫效率普遍较低。就目前来看,主要得到使用的两种干法脱硫工艺技术有炉内喷钙法和炉内喷钙尾部增湿烟气脱硫技术。其中,炉内喷钙法是将干态熟石灰粉喷入锅炉炉膛内,将得到灰和钙化合物的混合物。而炉内喷钙尾部增湿法也是进行熟石灰粉的喷入,但是在锅炉尾部需要设置增湿段,从而提高该工艺技术的脱硫效率。

2 火电厂烟气脱硫工艺的选择

2.1 工艺的选择原则

2.1.1 遵循经济有效原则

火电厂进行烟气脱硫工艺的选择时,首先需要遵循经济有效原则。因为,使用不同的脱硫工艺装置,一般会产生不同的投资费用和运行费用。对于企业来讲,需要根据自身可用资金情况完成对该两项内容的比较分析,从而实现对更有效和更经济的脱硫工艺的选择。为此,火电厂需要进行燃煤含硫量和机组容量的考量,从而选择系统简单、能耗低、投资少和脱硫效率适中的工艺装置,比如可以选择干法或半干法中的相对成熟的工艺技术。

2.1.2 遵循安全可靠原则

烟气脱硫工艺方法和设备的选择,将直接决定烟气和二氧化硫的生产量。所以,对于燃煤含硫量较高的火电厂来讲,应该选择系统稳定、脱硫效率高、烟气处理能力大和吸收剂利用率高的装置。而部分脱硫工艺在使用的过程中会产生残渣和烟气等混浊物,以至于将导致火电厂烟道的堵塞。因此,还需要考虑到工艺使用的安全可靠性,从而确保火电厂的顺利运营。

2.1.3 遵循资源节约原则

适当进行资源的节约,不仅可以为火电厂的生产经营带来保障,还能够避免火电厂生产对周围环境带来污染。一方面,在选择脱硫工艺时,应该考虑到吸收剂来源问题。具体来讲,就是应该尽量选择容易获取的吸收剂,从而避免产生不必要的资源浪费。另一方面,任何脱硫工艺都将产生含硫副产物。但是,如果可以合理进行工艺产生的副产品的利用,并且实现对工艺废水的有效利用,就能减少工艺生产对环境的污染,并且节约大量的资源。

2.1.4 遵循综合利用原则

烟气脱硫工艺的选择,应该遵循综合利用原则。具体来讲,就是较好的进行周围资源的合理利用,从而降低和控制工艺设备的整体运行费用。一方面,火电厂需要进行自身地理位置和环境优势的利用,比如临海地区的火电厂就可以利用海水法进行烟气的脱硫处理。另一方面,火电厂需要进行自身场地条件的合理利用,从而根据场地情况、工艺系统布置和烟气系统设备等因素实现对工艺选择问题的综合考虑。

2.2 工艺的选择方法

2.2.1 满足国家排放标准及技术政策要求

在选择烟气脱硫工艺时,首先需要满足国家排放标准及技术政策要求。因为,火电厂的烟气脱硫工艺的应用必须达到国家强制性标准中的排放要求,所以火电厂就先要确定工艺的脱硫效果问题。而在工艺技术使用方面,火电厂运营也需要满足相关技术政策和工程技术规范要求,从而避免工艺应用的过程中出现安全问题,因此可以为工艺设备的稳定运行提供保障。

2.2.2 满足社会的排污控制要求

在环境污染越发严重的情况下,整个社会都对火电厂运营管理提出了排污控制要求。就目前来看,国家已经开始对二氧化硫实施总量控制方法,要求火电厂的脱硫工艺设备具备一定的脱硫效率。而按照排污即收费的排污收费原则,企业每排放一污染当量的二氧化硫就要进行相应的费用的增收。因此,考虑到工艺设备运行的经济性问题,企业也需要根据排污控制要求进行工艺的选择。

2.2.3 满足设备运行的可靠性要求

近年来,国家相继提出了要求火电厂提高脱硫设施利用率的要求。而这种要求考验了工艺装置运行的可靠性,需要火电厂选择具有较强可靠性的工艺设施。就目前来看,没有连续稳定运行的可靠数据,并且也没有大型工程化的业绩,一般的脱硫工艺也难以获得业界认可。为此,火电厂应该考虑到设备脱硫率的稳定性、设备维修工作量和设备运行性能等多个指标,从而较好的进行可靠的脱硫工艺的选择。

2.2.4 满足火电厂运营的经济性要求

火电厂的经营管理是为了获取一定的利润收益,所以脱硫工艺的选择需要满足火电厂运营的经济性要求。而发展循环经济可以促使火电厂取得可持续的发展,继而使火电厂的发展能够顺应循环经济的发展趋势。所以,火电厂在选择脱硫工艺时,应该尽量减少二次污染的生产,并且实现工艺副产物的资源化发展,从而使脱硫工艺的应用产生一定的经济效益。

3 结论

总而言之,随着政府对二氧化硫排放控制要求的逐步提高,火电厂想要取得更好的发展,就需要进行具有高效脱硫效率、能够满足排放标准和能够实现副产物资源化的烟气脱硫工艺技术的选择。因此,火电厂管理人员还要充分掌握烟气脱硫工艺的选择原则和选择方法,从而更好的促进火电厂的发展。

[1]朱永华.火电厂煤粉锅炉烟气脱硫工艺的分析与选择[J].科技与企业,2014,06:275.

[2]刘孔军.浅析火电厂烟气脱硫方法的选择与应用[J].科技创新与应用,2012,16:38.

Discussion on the choice of flue gas desulphurization technology in thermal power plant

Cheng Tao
(Yunnan Diandong Yu Wang Energy Co. Ltd.,Huaneng Power Plant Yu Wang,655507)

In order to strengthen the management of large flue gas,state of the thermal power plant flue gas desulphurization process technology put forward higher requirements. Therefore,this paper analyzes the main flue gas desulphurization technology of thermal power plant,and discusses the selection of the flue gas desulfurization process in the thermal power plant from two aspects:Principles and methods.

thermal power plant;flue gas desulphurization process; choice

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