脱硫超低排放技术在火力发电厂中的应用

狄娜

摘 要：随着我国经济的快速发展和人们生活水平的提高，在日常生活中人们更加关注绿色生态和低碳环保，许多发电厂也推出脱硫超低排放技术，希望最大程度降低发电过程带来的危害。本文通过分析脱硫超低排放技术，详细分析该技术的在发电厂的实际应用，为现阶段我国脱硫超低排放技术发展提出参考意见。

关键词：脱硫技术；超低排放；电厂；应用

改革开放以来，我国发电产业飞速发展，国民人均收入水平大幅度提升，但是在经济发展过程中消耗大量能源，且能源需求量正不断扩大。目前，我国绝大多数火力发电厂的原料是煤，而煤在燃烧时会释放大量有害气体，不但降低空气质量，而且对所有人的生命造成威胁，所以在智能电网发展的基础上，我国推出脱硫超低排放技术，并积极地将该技术应用于大多数电厂。

一、脱硫超低排放技术分析

众所周知，大多数火力发电厂通过燃烧煤发电，然而在燃烧煤的过程中会产生大量烟气，烟气中主要包含二氧化硫、氮氧化物等有毒气体，对空气造成严重污染，为了减少大气中的污染物，我国明确出台一项计划要求发电厂采取措施降低污染排放量，并对超低排放标准做出明确规定，其中烟尘排放量低于每立方米五毫克，二氧化硫排放量低于每立方米三十五毫克，氮氧化物的排放量低于每立方米五十毫克。通常发电厂为了清洁烟气而采取的措施是协同脱除集成技术，该技术可脱除烟气中的污染物。

二、超低排放简介及限值标准

在现行《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13223—2011）特别排放限值的基础上，提出燃煤机组达到天然气燃气轮机组排放限值标准，即在基准氧含量6%条件下，烟尘排放浓度不大于5mg/m3（或10mg/m3）、二氧化硫排放浓度不大于35mg/m3、氮氧化物排放浓度不大于50mg/m3，称之为“超低排放”。

要达到超低排放要求，需要集成各种先进高效的除尘、脱硫、脱硝技术，优化工艺流程，充分发挥其协同脱除功效，我们将烟尘、二氧化硫和氮氧化物等多种污染物高效协同脱除集成技术称为超低排放技术

三、脱硫超低排放技术在电厂中的实际运用

一般而言，发电厂的规模不同，其发电机组的容量也不同，然而无论何种容量的发电机组，都应经过脱硫脱硝技术处理。受到当前科学技术的限制，目前我国运用频率最高的脱硫超低排放技术主要有三种，分别是石灰石-石膏湿法脱硫技术、双循环脱硫技术以及单塔双区脱硫技术，其中最后一种脱离技术是大多数电厂运行较为成熟的工艺，相比于脱离技术，除尘技术的工作原理更加简便，主要包括湿式电除尘、低温除尘等， 其中第一种除尘技术是规模较大的电厂运行成熟的工艺，本文主要以运行较成熟的工艺为例进行分析。

1、电厂“超洁净排放”工艺流程

“超洁净排放”工艺流程主要从锅炉处入手，当煤在锅炉中经过燃烧产生气体后，第一步需要对烟气混合物进行低氮燃烧处理，与此同时，需要建立炉底干渣收集仓对干渣进行收集。第二步在经过低氮燃烧处理的气体中加入氮气，并运用选择性催化还原法进行脱硝处理。第三步需要对气体进行静电除尘和布袋除尘处理，这个过程可得到干除灰，干除灰和与炉底干渣在其他方面有很重要的作用，工作人员可将其运送出去综合利用。第四步需要运用到引风机，引风机的主要作用是将气体运送至脱硫环节，在这个过程中需要加入一定量石灰石粉，以加快工序的进度，这个处理过程会生成一定量石膏，石膏可做建筑用途，也可外运综合利用。第五步需对气体进行湿式电除尘处理，经过这一系列净化处理后的气体便可直接通过烟囱排出。

2、单塔双循环湿法脱硫技术

塔双循环的工作原理相对简单，且塔结构不复杂，单塔的吸收塔被一分为二，构成上下两个回路，上下两部分都存在独立的喷淋系统，当有循环浆液进入吸收塔时，便会被吸入两个不同的反应罐，两个反应罐之间不会产生影响，罐内设有独立的浆液循环箱、浆液循环泵等，每个罐内进行的不同PH值循环工序也相互独立。通常，气体进入反应罐后最关键的步骤是对浆液酸碱度值的控制，该步骤對气体脱硫效果和产物石灰石的使用效率有很大关系，一般而言，浆液的PH值越大，对化学反应越有利，然而若浆液的PH值过高，会对石灰石发生溶解反应起抑制作用，造成吸收塔内管道结成垢。为了更好地控制浆液的酸碱度，需要将反应后不同酸碱度的浆液进行分区，这使就需采用双循环工艺，保证气体和液体之间传质的平衡。

3、 湿式电除尘技术

湿法脱硫技术是运用频率最高的技术，人类对该技术的探索程度最深，并且掌握程度最大，其中除尘器主要结合了湿式静电除尘器以及水处理系统。该技术的工作原理非常简单，当粉尘经过高压直流电后，其周围的气体便会因为电压发生分离现象，此时湿式法便可发挥作用将水雾和粉尘凝结在一起，凝结后的物质便可在电场中放电，而电荷由于磁场作用被吸附至极板上，当极板上出现水雾时，电荷与水雾结合形成一层水膜，从而达到清洁极板效果。

普通电除尘器受影响因素较多，且去除污染物的效果很差，相比较而言，湿式电除尘器在控制细微颗粒物方面有很明显的效果，还能解决因脱硫塔引起的各种难题，所以，湿式电除尘器不仅脱硫效果良好，而且能为社会创造更经济的效益。

随着科学技术的脚步不断向前发展，电网技术的不断更新，各种新型的脱硫超低排放技术会不断涌现。目前，我国空气质量整体不高，含有害物质的气体、烟尘排放量很大，为了净化空气，应从源头进行控制，随着智能电网的发展，会有更先进的脱硫除尘器运用于发电厂脱硫超低排放领域。

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