火电厂脱硫存在问题及工艺选择方法探讨
2016-10-21李立广
李立广
摘 要:一直以来,脱硫工艺的选择都是火电厂脱硫工作的关键所在。文章简要介绍了火电厂脱硫技术的发展历程和当前所用的主要脱硫工艺,重点分析了当前火电厂脱硫中存在的主要问题,介绍了脱硫工艺选择的原则和选择方法,并以此为依据对如何提高脱硫工艺选择的合理性和科学性提出了一些建议。
关键词:火力发电;发电厂;脱硫;工艺选择
引言
随着我国居民生活水平的不断提高,人们对生活质量和生活环境的要求也在不断提高,特别是在雾霾频发的当下,大气污染已经引起了人们的广泛关注。火电厂烟气排放一直以来都是大气污染的一个主要来源,根据相关的统计可知火电厂排放的SO2占到的全国总排量的三分之一左右,因此可见大力发展火电厂脱硫技术势在必行。
1 火电厂脱硫技术发展简介
我国的火电厂脱硫技术起步较晚,基础较薄,大部分技术都是在引进国外技术的基础上改进而来的,因此总体上而言还缺乏自主创新性。火电厂脱硫主要分为三个阶段:燃烧前的脱硫,燃烧中的脱硫,燃烧后的脱硫。燃烧前的脱硫主要是指对所用的煤炭进行脱硫处理,目前采用的主要方法有化学法、物理法和微生物法,燃烧前脱硫工作的质量将对后续的工作产生巨大的影响。燃烧中的脱硫作为整个脱硫工艺的中间环节,也具有至关重要的作用。该阶段运用的最主要的方法为流化床燃烧脱硫,该方法通过在流化床中添加固硫剂、提高通风条件等方式来提高燃烧效率,从而能够有效的减少SO2排放量,其具有成本低、效率高的优点。燃烧后的脱硫主要是在烟气排放之前对燃烧中已经形成的SO2进行处理,烟气侧脱硫有干法、半干法和湿法等多种方式,目前国内大部分火电厂都是采用石灰石石膏法,其具有脱硫效率高的优点。此外还有一部分沿海的发电站在使用海水脱硫的方法,该方式主要是运用海水的碱性特性来吸收SO2,该方法最大的优点是成本低,但是由于受到地域的严重限制,其难以得到推广。
2 当前火电厂脱硫存在的主要问题
2.1 技术落后,设备老旧
如前文所述,目前国内发电厂所用的脱硫技术几乎都是从国外引进的,不仅如此,很多关键的脱硫设备也基本上都是从欧美和日本等发达国家进口的,国内企业由于缺乏关键技术,其生产的设备市场竞争力还稍显不足。由于大部分关键的脱硫设备都需要从国外进口,而其价格又相当昂贵,这使得很多电厂都一直在使用老旧的设备进行脱硫作业,导致脱硫工作的质量受到巨大的影响。此外即使是从国外引进了一些脱硫的技术和设备,但是由于实际生产情况、管理能力和工作环境等多方面因素的限制,这些技术在国内有时也并不适用,再加上国内如今对环保的重视程度不断提高,当前的一些脱硫技术已经不能满足如今的发展要求了。
2.2 资金不足,场地有限
当前大部分国内发电厂的脱硫设备都存在设备老旧的问题,需要更新换代或者是改造的问题,但是由于资金和场地方面的限制,这方面的改造工作始终没有取得明显的进展。资金不足主要体现在以下两个方面:首先是购买设备的资金不足,其次是场地改造和设备维护资金不足。不同的脱硫技术对脱硫场地都有着不同的要求,所以在每次引入技术时都需对现有场地进行改造。因此在选择脱硫工艺时必须充分考虑到这方面的限制,只有在发电厂场地能够满足实际工艺需求的基础上,才有必要继续开展后续的工作。
2.3 产权不足,体系不完善
产权不足主要指的是国内大部分脱硫技术都是从国外引进的,缺乏自主创新性,因此关键技术的知识产权仍然掌握在别人的手里,这是阻碍国内脱硫工艺发展的主要因素。虽然说近些年来国内的脱硫产业也得到了一些发展,但是与西方的一些发达国家相比,国内的脱硫产业还存在体系不完善的问题,这主要体现在以下两个方面:(1)生产体系不完善。国内还没有形成完整的脱硫产业链,生产脱硫仪器设备的厂家众多,但是缺乏统一的行业规范。(2)技术体系不完善。目前国内火电厂采用的脱硫技术众多,有效技术也已经趋于成熟,但是由于缺乏一个合理的技术支持体系,很多技术都难以在短时间内得以推广。
2.4 重视不足,监督不力
近些年来环保问题得到了前所未有的重视,但是人们往往只是在雾霾频发时才会更多的关注大气污染这个问题,而在平时的火电厂脱硫的工作过程中仍然存在着重视不足、监督不力的问题,这主要体现在以下两个方面:(1)火电厂的领导和工作人员对实际的脱硫工作不够重视,没有充分认识到脱硫工作的重要性,特别是对一些细节工作没有給予足够地重视。(2)监督不力,既包括企业内部的监督不力,也包括环境部门的监督不力,出现这个问题的主要原因是监督人员没有充分地认识到环保工作的严峻性,平时的工作不够认真负责。重视不足、监督不力这两个问题的存在使得实际脱硫工作的质量受到了巨大的影响,有的时候甚至是流于形式,没有发挥其应有的作用。
3 火电厂脱硫工艺选择的依据与建议
3.1 脱硫工艺选择的技术原则与主要指标
火电厂脱硫工艺种类众多,不同的发电厂应该根据自身的实际情况选择合适的工艺。脱硫工艺的选择应该参考以下几个技术原则:(1)可持续发展的原则,只有所选择的工艺能够符合节能环保的理念,才值得推行。(2)实用性原则,任何工艺都选择都要在充分调研和考察的基础上进行,一定不能仅仅是停留在理论阶段的讨论,不能按部就班地学习,要学会学以致用。(3)经济性原则,即在实现有效脱硫的基础上还能产生一定的经济效益。具体而言,在选择脱硫工艺时主要要参照以下几个技术指标:脱硫效率、钙硫比、吸收剂利用率、工艺复杂性、副产品的可利用性和机组运行效率,其中脱硫效率、钙硫比和吸收剂利用率是衡量脱硫工作效率和质量的主要指标。
3.2 常用的脱硫工艺选择方法
在选择脱硫工艺时不仅要参考相关的原则和技术指标,还需要运用一些专业的方法来评估该火电厂运用该工艺的可行性、可靠性和经济性,在实际的运用当中最常用的脱硫工艺选择方法有以下几种:(1)专家会议法,通过组织相关专家开会讨论的方式,参考各方的意见,制定更加合理的工艺方案。(2)特尔菲法,该方法最大的优点能够让与会的各方充分的思考,有利于探索性解决问题。(3)层次分析法,通过分层的方式来衡量不同因素的实际权重,从而能够更加真实地反应所选工艺的科学性和合理性。(4)灰色综合评价法,该方法能够通过系统分析的方式,对工艺环节进行一种半定性半定量的评价,从而既能够保证评价结果的直观性,也能够保证评价结果的合理性和实用性。每一种方式都具有自己的优缺点,在实际的运用过程中,可以综合运用多种方法来选择脱硫工艺。
4 结束语
总而言之,当前国内火电厂脱硫工作的形式仍然十分严峻,存在各种问题急需解决。火电厂在选择脱硫工艺对一定要从自身的实际情况出发,坚持实用性、经济性的原则,充分地考虑各个潜在因素可能带来的影响,不断地进行改革和创新,唯有如此火电厂脱硫工作的质量和效率才能得以提高。
参考文献
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