燃煤电厂脱硫的现状分析和防治对策

何东明

摘 要：随着电能需求越来越大，火力发电成为一个必然趋势，在火力发电机的选择上，优先选择了容量较大的设备，提高了电厂生产效率，但同时也带来了严重的环境问题，即大量二氧化硫排放到空气中，造成环境污染。针对这一问题，燃煤电厂必须要积极研究脱硫技术，确保电力生产的同时，也能减少环境污染。本文对燃煤电厂的脱硫研究现状和防治对策进行分析。

关键词：燃煤电厂 脱硫技术 现状 防治对策

中图分类号：X701.3 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2019）02-0-01

燃煤电厂是电力生产的主要场所，对于燃煤电厂而言，除了要实现自身可持续发展之外，还必须要坚持生态发展理念，保护生态环境。因为传统的燃煤电厂生产过程中，排放大量二氧化硫到空气中，对大气污染严重，近年来工业发展越来越迅速，对环境的污染也越来越严重，传统的燃煤厂脱硫技术已经不能满足现代生产要求，燃煤电厂必须要采取切实可行的脱硫技术，降低烟气排放，才能促进燃煤电厂实现可持续发展。

一、燃煤电厂脱硫现状分析

火力发电是生产电能产品的主要途径，由于燃煤电厂的环境污染问题严重，从上世纪七十年代开始，我国的燃煤电厂就开始尝试烟气脱硫工艺试验，经过长时间研究总结，取得了成功经验。九十年代开始，我国从国外引进了一些先进的烟气脱硫工艺，对燃煤电厂的脱硫工作提供了技术保障。比如某燃煤电厂采用的简易石灰石-石膏法脱硫装置、电子束法脱硫技术等，都是从国外引进的脱硫技术，在电厂中应用广泛，发挥了很大作用。但随着燃煤电厂的生产规模不断扩大，煤炭燃烧量剧增，产生的烟气含量也越来越大，二氧化硫和二氧化氮的排放量更是大幅度增加，环境污染越来越严重，给然每次带来了很大的挑战。

传统的燃煤电厂主要采用干法和湿法脱硫脱硝技术，在一定程度上可以降低烟气对环境产生的污染，但是也存在一些不足之处，例如在干法脱硫脱硝技术中，采用炉内喷钙脱硫工艺，脱硫效率较低，而且在脱硫过程中还需要大量石灰石，濕法烟气脱硝技术的效率较高，但是运行成本较高，在燃煤电厂中的应用也不是很广泛。尽管效率较高，但运行费用却十分庞大，在燃煤电厂中很难得到广泛推广。另外，采用干法和湿法进行脱硫的时候，一般都会产生相应地废渣或废水，如果不能对其进行有效处理，则肯定会造成二次污染，对环境的破坏比较严重，达不到保护环境的目的。

因此，针对当前燃煤电厂的脱硫现状，必须要转变思想，对传统的脱硫脱硝技术进行创新，从电厂可持续发展的角度出发，对废物资源进行重新利用，避免产生二次污染，只有这样才可以提高燃煤电厂的经济效益、社会效益。

二、燃煤电厂脱硫对策

1.改变能源战略

我国的煤炭资源丰富，而且煤炭资源的消耗比重也非常高，煤炭作为一种常规能源，产生的污染也十分严重，目前很多国家都积极改变能源战略，尽量减少对以煤为主的传统模式，由于我国的工业结构限制，如果想要在短时间内改变以煤为主的能源结构是不可能的，从长远的角度来讲，必须要改变煤炭能源结构，缓解燃煤带来的环境污染问题，促进火力发电行业实现可持续发展。例如，根据电力市场的需求发展，可以大力发展水电、核电、风电等发电方式，逐渐改变以煤为主的能源结构。我国的水力资源也十分丰富，蕴藏量大约为680GW，可用于开发的有380GW，居世界首位，水电生产过程中不会排放二氧化硫，而且水资源是可再生资源。另外，还可以使用核电来代替燃煤，减少二氧化硫的排放，但人们比较担心的是核电安全问题，经过实践发现核电也是安全可靠的，可以成为我国长期发展的主要能源之一。

2.加强对新技术的应用

针对当前燃煤电厂的脱硫现状和脱硫技术问题，必须要积极加强对新技术的研究，从而提高脱硫效率，降低成本，并且能够最大程度的实现脱硫脱硝，降低对环境的污染。

第一，开发新材料。湿法、干法脱硫依旧是燃煤电厂常用的脱硫方法，为了提高脱硫效率，可以开发一些新的干法和湿法脱硫剂、催化剂、吸附剂，开发出更低廉、高效、复合型、多功能、可再生循环利用的脱硫剂、催化剂，降低脱硫成本，提高脱硫效率。

第二，研发新的脱硫工艺。未来可以积极研究脱硫技术的多联产工艺、多级脱硫工艺，对二氧化硫以及燃煤电厂生产过程中的废物进行充分利用，比如可以生产硫酸铵化肥、硫酸镁化肥作为农副产品，在脱硫的时候也可以对废物进行回收利用，产生价值。同时，还可以根据烟气中的二氧化硫的浓度进行多级脱硫，提高脱硫水平。

第三，研发辅助脱硫技术。辅助脱硫技术可以明显提高脱硫效率，指的是在不改变原来的生产工艺条件的基础上研发出更多新的辅助脱硫技术，如超声波、微波、电子辐射、电化学催化等技术手段，都可以实现辅助脱硫效果。新型辅助脱硫手段的应用，还可以提高传统脱硫工艺的适应性和针对性，在更多的场合中都可以应用脱硫技术。

第四，创新湿法脱硫技术。湿法脱硫工艺是当前世界上使用最广泛，也最成熟的一种脱硫技术，是未来燃煤电厂生产过程中发展的主要方向。采用湿法脱硫工艺必须要注意一些问题，比如湿法脱硫工艺设备容易结垢，对设备造成堵塞，针对这种问题，可以精简设备的内部构件或者使用添加剂来防止结垢，再比如生产过程中很容易产生腐蚀物质，对设备造成腐蚀，可以改变设备的材料，选择抗腐蚀能力更好的材料，降低设备损坏。对于脱硫过程中产生的废水，也必须要进行回收处理，防止二次污染，对废水进行清洁，分离出其中的有用物质，比如将废水中的硫转化为硫磺或石膏，经过处理之后的废水可以再次回收循环利用。

3.发展洁净煤技术

我国的煤炭含量丰富，煤炭也是工业生产中的主要原料，因此，为了对煤炭资源进行利用，同时降低污染，可以加强对煤炭洁净技术的应用，比如对煤炭资源进行洗选加工、限制开采含硫量较高的煤炭资源、煤炭气化或者液化等，都是常见的煤炭洁净技术，能够减少煤炭使用过程中的硫、氮排放量。

综上所述，火力发电是我国电力行业发展过程中的主要模式，燃煤电厂的生产可以为社会提供大量电能产品，但同时带来的环境污染问题也比较严重。目前应用于燃煤电厂烟气脱硫的技术很多，但其中依旧存在一些问题。未来必须要加强对脱硫脱硝技术的创新，确保其具有较强的实效性，降低对环境的污染，促进燃煤电厂实现长期、可持续发展。