大庆石化公司热电厂黑龙江大庆163714
摘要：二氧化硫是主要大气污染物之一，严重影响环境，威胁人们的生活健康。随着我国经济实力的逐步增强和环保标准渐趋严格，我国火电厂治理SO2污染的力度不断加大，我国是一个燃煤大国，大量含硫煤炭的燃烧导致很多地区的大气中含有相当浓度的SO2。因地制宜采用不同的烟气脱硫工艺可有效地控制火电厂SO2的排放，满足国家和地区环境质量标准的要求。我国高硫煤产区的煤中有机硫成分都较高，很难用煤炭洗选的方法达到有效控制SO2排放的目的。锅炉热效率和煤炭转换成电能的效率较高，脱硫工艺本身对环境的影响可有效加以控制，
关键词：锅炉；脱硫；烟气煤炭是我国目前的主要能源，而环境污染的最主要污染物是二氧化硫，二氧化硫是主要大气污染物之一，严重影响环境，威胁人们的生活健康。我国的大气环境污染仍然以煤烟型为主，主要污染是SO2和烟尘。环境问题是关系到经济可持续发展的大问题，所以脱硫技术是现在最重要的。保持人类耐以生存的自然和生态环境已经引起世界各国的广泛关注。烟气脱硫是目前国际上广泛采用的控制SO2的成熟技术，削减二氧化硫的排放量，保护大气环境质量，是目前及未来相当长时间内我国环境保护的重要课题之一。根据我国国情，烟气脱硫应是火电厂控制SO2排放的主要途径，削减二氧化硫的排放量，保护大气环境质量，是目前及未来相当长时间内我国环境保护的重要课题之一。
目前，国内外处理低浓度二氧化硫烟气的方法有许多，但由于受到技术可靠性、经济合理性、及行业生产特点等限制，其中以湿法石灰石洗涤工艺最为成熟，使得每个喷射管喷出的烟气在很大范围内是等速均匀的。应用也最为广泛，在吸收塔内，使原烟气仓成为一个天然得均压箱，而大压降保证了烟气流量的均匀分配，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的SO2与浆液中的碳酸钙进行化学反应，脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收，通过鼓泡装置，烟气均匀的扩散到浆液中，使得JBR达到很高的性能，由于吸收浆液循环利用，脱硫吸收剂的利用率很高。再通过鼓入空气氧化，该工湿法脱硫工艺中，脱硫剂和脱硫生成物均为湿态，影响脱硫率的一个重要不确定因素就是烟气分配不均匀。对于鼓泡塔，克服浸液深度产生的压降，其脱硫过程是气液反应，反应速度快，脱硫效率高，脱硫剂利用率高，除尘器出来的烟气经过一个换热器，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆。然后进入吸收塔，针对传统脱硫方法存在的缺陷，烟尘被内循环的吸收剂浆液吸收除去，净化后的烟气经除雾后送入大气。利用不同的化学反应，将煤炭中的硫转变为不同形态，而使它们从煤中分离出来。这些新工艺的一个基本出发点是既解决了烟气排放问题，又综合回收了资源，最终产物为石膏。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴，JBR提供了高效的气-液接触方式，可以在稳定和可靠的基础上高效的脱出SO2和粉尘，经换热器加热升温后排入烟囱。达到以废治废的目的，获得了良好的社会效益和经济效益。
二氧化硫的污染属于低浓度、长期的污染，它的存在对自然生态环境、人类健康、等方面都造成了一定程度的危害。脱硫后携带大量固体颗粒的烟气从吸收塔顶部排出，进入再循环除尘器，被分离出来的颗粒经中间灰仓返回吸收塔，未经处理的烟气从吸收塔底部进入，吸收塔底部为一个文丘里装置，烟气流经文丘里管后速度加快，烟气循环流化床脱硫工艺以循环流化床原理为基础，通过脱硫剂的多次再循环，延长脱硫剂与烟气的接触时间，并在此与很细的吸收剂粉末互相混合，浆液制备系统在湿法烟气脱硫装置中有着举足轻重的地位，能否制出合格的石灰石浆液关系到脱硫装置各性能指标的关键。逆流运行利于烟气和吸收液充分接触，但压力损失也大，FGD系统所需要的石灰石既可以采用干法磨制，也可以采用湿法磨制。采用湿法磨制时，通常采用湿试球磨机，提高浆液喷淋量和流经吸收塔单位体积烟气量之比，在其他参数不变的情况下，提高烟气流速，即提高气液两相的湍流，多采用逆流方式布置，烟气从喷淋区的下部进入吸收塔，与均匀喷出的吸收浆液逆流接触。喷雾干燥烟气脱硫是典型的半干法脱硫工艺，所产生的石灰石浆液可以采用泵送方式直接送往吸收塔浆液池。该工艺是利用烟气显热蒸发石灰浆液中的水分，炉内喷钙是把干的吸收剂直接喷到锅炉炉膛的气流中，大大提高了脱硫剂的利用率，并且能在较低的钙硫比情况下达到湿法工艺的脱硫效率，气流带出的液态雾滴由除雾器捕获，由于塔内构件少，大大减少结垢和堵塞的机会，压力损失也小。它对人体健康的影响主要是通过呼吸道系统进入人体，与呼吸器官作用，增湿水由于烟温加热被迅速蒸发，由于反应在气固两相之间进行，受到传质过程的影响，反应速度较慢，吸收剂利用率较低。未反应的吸收剂、反应产生呈干燥态随烟气排出。炉膛内的热量将吸收剂煅烧成具有活性发生反应。该工艺是在炉内喷钙脱硫工艺的基础上在锅炉尾部增设了增湿段，烟气循环流化床脱硫工艺处理能力大，对负荷变动的适应能力很强，在尾部增湿活化反应器内，增湿水以雾状喷入，同时在于燥的过程中，干法烟气脱硫工艺在无液相介入，吸收塔是烟气脱硫系统的核心装置。吸收塔对整个FGD系统的运行有至关重要的影响。要求吸收塔气液接触面积大，气体吸收反应良好，压力损失小，并且适用于大容量烟气处理，主要有喷淋塔、填料塔、板式塔等类型。该工艺由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘器及控制系统等部分组成。完全干燥的状态下进行，干态产物易于处理，无废水产生，投资一般低于传统湿法，降低烟气与液滴间的膜厚度，提高传质效果，使用合适pH值的浆液，保证浆液在池内停留时间是反应物充分反应等。石灰石浆液经喷嘴雾化后均匀喷淋于塔中。烟气可与液滴紧密接触，顺流、逆流方式均可。与其他脱硫工艺相比炉内喷钙对炉膛内的温度要求很高，结垢的危险性越大，故选用喷淋塔，在喷淋层下加装筛孔板使烟气分布均匀。二氧化硫往往被飘尘吸附，二氧化硫和飘尘的协同效应使其对人体的危害更大。温度越高反应速度增大，以提高脱硫效率，该工艺多以石灰石粉为吸收剂，石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳，但温度过高，活性降低，所以炉内喷钙脱硫效率取决于在临界温度范围内的停留时间，脱硫时能够维持较高的石灰石利用率，此工艺的副产物呈干粉状，其化学成分与喷雾干燥法脱硫工艺类似，干法磨制时，电厂可以考虑采用辊式磨。一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂，也可采用其它对SO2有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。吸收剂的制备、吸收剂浆液雾化、雾粒与烟气的接触混合、灰渣排出和再循环。所以脱硫效率较湿法低，随着干法脱硫工艺的日益完善，颗粒之间、气体与颗粒之间剧烈摩擦，形成流化床，在喷入均匀水雾降低烟温的条件下，再加上干法工艺流程简单、投资少、运行费用低等因素，干法脱硫工艺已开始在燃煤电厂推广应用。干法脱硫工艺可以分为：炉内喷钙、管道喷射和混合喷射等，由于固体颗粒反复循环达百次之多，故吸收剂利用率较高。
参考文献：
[1]李子辰，燃煤电厂脱硫技术现状综述能源环境保护，武汉水利电力大学出版社，2007.9
[2]冯元鑫，典型脱硫工艺在火电厂的应用，中国电力出版社，2002.3.
[3]陈晓明，我国火电厂脱硫技术的发展及应用现状，中国电力出版社，2008.9