燃煤电厂脱硫技术的应用和发展

2017-03-04房寿春神华国华九江发电有限责任公司江西九江332504

化工管理 2017年26期

房寿春(神华国华九江发电有限责任公司，江西九江332504)

燃煤电厂脱硫技术的应用和发展

房寿春(神华国华九江发电有限责任公司，江西九江332504)

随着当前各国经济的不断发展，地球上的资源越来越短缺，而环境的污染问题却越来越严重。污染问题最为严重的就是燃煤电厂所排放的废气，如果不采用先进的技术进行处理，就很容易会导致对生态环境的极大破坏。本文以现如今国内的燃煤电厂脱硫技术现状为出发点，总结燃煤电厂常用的脱硫技术并对其进行分析比较，以研究脱硫技术的发展趋势。

燃煤电厂；脱硫技术；应用；发展趋势

经济和科技的飞速发展加剧了对地球资源消耗，由燃煤电厂排放的废气引起的污染问题已经受到人们的广泛关注。我国的主要能源是煤炭能源，在各类工业生产和农业生产中，煤炭能源已经成为不可缺少的能源之一了。然而燃煤电厂的废气排放也已经成为我国环境污染的最大源头。目前，我国正抓紧研究废气的脱硫技术来减少废气的排放，以减少燃煤电厂在造福人类的同时对环境的污染。

1 常用的脱硫工艺

(1)湿法脱硫工艺。湿法脱硫工艺的全称为湿式吸收法脱硫工艺，目前我国的湿法脱硫工艺已经成熟，适用的煤种不限，单机应用的经济规模是1000兆瓦以上，脱硫的效率大于百分之九十九。湿法脱硫的脱硫剂为石灰石-石膏，脱硫剂的利用率非常高。湿法脱硫所产生的副产品是石膏，可回收利用。

(2)喷雾干燥脱硫工艺。喷雾干燥脱硫工艺是集湿法脱硫与干法脱硫为一体，是指将吸收液从喷雾装置喷进干燥室同时将烟气一并吸入的脱硫工艺。我国的喷雾干燥脱硫工艺也是比较成熟的，但其只适用中硫煤和低硫煤。单机应用的经济规模是100兆瓦以上，脱硫的效率约为百分之八十。喷雾干燥脱硫工艺的吸收剂为石灰，其利用率为百分之六十，所产生的副产品亚硫酸钙不能回收利用。

(3)炉内喷钙脱硫工艺。炉内喷钙脱硫工艺主要是把石灰石在炉内煅烧后使其分解，利用分解出的氧化钙与烟气中的二氧化硫进行反应实现脱硫。我国的炉内喷钙脱硫工艺基本上成熟，但其也只适用中硫煤和低硫煤。单机应用的经济规模是200兆瓦以下，脱硫的效率约为百分之八十。炉内喷钙脱硫工艺的脱硫剂为石灰，其利用率较低，为百分之四十左右，所产生的副产品亚硫酸钙不能回收利用。

(4)电子束脱硫工艺。电子束脱硫工艺是利用了电子束辐照，将烟气中的二氧化硫和氮氧化物转化为硫酸铵和硝酸铵的一种脱硫工艺。我国的电子束脱硫工艺还不够成熟，目前处于工业性实验阶段，而且只适用于中硫煤和低硫煤。单机应用的经济规模是200兆瓦以下，脱硫的效率约为百分之九十。电子束脱硫工艺的脱硫剂为液氨，其利用率约为百分之八十，所产生的副产品硫酸铵和硝酸铵虽然可以回收，但其处理起来比较麻烦。

(5)氧化镁法脱硫工艺。氧化镁法脱硫工艺与喷钙脱硫工艺的原理相似，是利用氧化镁与硫化物的反应来脱硫的工艺。我国的氧化镁法脱硫工艺也十分成熟，但其也只适用中硫煤和低硫煤。单机应用的经济规模是200兆瓦以下，脱硫的效率约为百分之九十五以上。氧化镁法脱硫工艺的脱硫剂为氢氧化镁或者氧化镁，其利用率在百分之九十以上，所产生的副产品硫酸镁不能回收利用。

2 脱硫技术的发展前景

2.1 烟道喷钙脱硫工艺

烟道喷钙脱硫工艺是指用熟石灰或石灰作为脱硫剂，以粉末或水浆的形式喷入烟道里面。但在此之前要先将烟气作湿化处理，使的烟气的温度与其绝热饱和的温度相近，如此才能够使脱硫的效果达到最佳。为了将烟气中的水分全部蒸发干净，要设置一段足够长的烟道，或者使用其它方法来增加烟气在系统中的滞留时间，从而有利于更好地进行脱水处理，以此来减少其对除尘器所产生的影响。当然，烟道的长度和宽度受到雾化效果的限制，因而除尘器要有充足的容量来解决由于喷钙所导致的烟气中灰尘量的增加。在除尘器吸收到的灰尘中包含着还未来得及反应的熟石灰和原来的飞灰以及还有经过脱硫处理而生成的硫酸钙和亚硫酸钙等等。

2.2 炉内喷钙与喷雾干燥脱硫合并工艺

喷雾干燥脱硫工艺和炉内喷钙脱硫工艺的实践能够加以结合，从而产生了炉内喷钙与喷雾干燥这种脱硫工艺。在这种工艺中,首先将石灰石喷到炉里面，在炉内将部分硫化物进行脱硫处理，而剩余的石灰石则在炉内被氧化为氧化钙，这些氧化钙被用来当作尾部喷雾干燥脱硫的脱硫剂。炉内喷钙工艺的优点是投资低，这种技术把炉内喷钙工艺的优点与整个系统脱硫的高效率和吸收剂的高利用率相结合，比原来两个工艺分开脱硫的效率高出了一倍。

2.3 硫化物与氮氧化物的综合清除技术

硫化物与氮氧化物的综合清除技术是将吸收剂喷射脱硫工艺、液氨选择性裂解脱销工艺与除尘工艺巧妙地结合在一起，其工艺工艺流程是先在尾部的烟道中喷入氢氧化钙和液氨，待其和烟气的混合部分产生反应之后再通入一个高温和含催化剂的除尘器中经过一系列反应生成一些亚硫酸盐，与此同时氮氧化物会被催化分解为无害的氮气和水蒸气并且释放到空气中。