火力发电厂烟气脱硫技术及防腐问题探讨

丁瑞卿

宁夏电投西夏热电有限公司，宁夏银川 750001

多种脱硫技术研究中，湿法脱硫技术相对比较完善，是一种比较成熟的烟气脱硫技术，但是从实际的脱硫效果来看，在经过湿法脱硫技术的处理后，烟气中仍然含有一些腐蚀性的砌体物质，这些物质会增加烟道的阻力，增加火力发电厂的运行成本；如果不加以处理，会造成对通道的腐蚀，影响到生产和作业的正常运行，因此，要提升其脱硫作业的可靠性，需要加强对防腐问题的探讨研究。

1 脱硫技术

从脱硫的具体形式来看，脱硫方法主要是在燃烧前、燃烧中和燃烧后三种，在燃烧前对原煤进行净化处理，运用物理等方法，包括原材料的洗选、加工、转变、做脱硫处理等，在源头上减少二氧化硫的产生；在燃烧中加强炉内的吸收，保证充分燃烧，减少二氧化硫的排放；在燃烧后，采用新的工艺手段进行控制，脱去烟气中的二氧化硫。这三种方法都有各自的优点和缺点，综合分析，燃烧前脱硫和燃烧中脱硫，都对相应的处理技术要求较高，一般情况下需要投入更多的技术水平，加大研究的力度，需要的物力、财力和成本较高，才能取得一定的成效；燃烧后脱硫处理，这种工艺在目前发展阶段，技术相对比较成熟，较之前两种脱硫技术，其投入相对比较少，在当前的火力发电厂烟气脱硫中，多采用燃烧后脱硫技术，这是一项有效减少二氧化硫排放的方法。当前，常规的火力发电厂烟气脱硫技术有三种。

1.1 常规火力发电厂烟气脱硫技术

1.1.1 干法脱硫处理

实施火电厂干法脱硫技术，在干燥的条件下，在这个过程中没有液体干预。相对来讲，这种方法的投资相对较少，操作比较便捷，操作过程耗时少，因为没有液体的使用，所以没有污水排放，而且对各种设备的污染程度和腐蚀程度都比较小。但相对而言，脱硫剂的利用率相对较低，会造成原料的浪费。

1.1.2 湿法脱硫

火电厂湿法脱硫技术是在液体和其他吸收潮湿状态下脱硫处理。由于炉内环境等因素将大大提高原料和催化剂的反应程度，该工艺设备相对简单，比干法脱硫效率更高。但由于设备腐蚀程度高，产品大多为糊状，脱硫率非常大。因此，许多国家也在申请该项技术的应用，如欧洲、美国等。

1.1.3 半干法脱硫技术

火电厂的半干法脱硫技术结合了湿法和干法工艺的一些特点，有时在干燥的环境中，但应用吸水放入潮湿的条件下，或在相反的过程中，环境比较潮湿，借助吸附剂干燥的特点。该方法经济性好、成本不高、脱硫效率处于中等水平，许多工业厂家逐渐推广应用该项技术。

在脱硫技术的应用中，除了借鉴先进的脱硫技术和经验外，还需要结合自身发展的实际，充分考虑多方面因素的影响，在减少对环境污染和破坏的前提下，应用科学的脱硫技术和手段。

宁夏电投西夏热电有限公司目前已采用石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺法，这种方法的优缺点也比较显著。

1.2 石灰石-石膏湿法脱硫

石灰石-石膏湿法脱硫得到了广泛的推广。在具体的应用中，其经济效益相对比较高，且在多年的发展研究中，技术相对比较成熟，与其他的脱硫激发相比，操作比较便捷，其应用的领域越来越广。其具体的原理是，以石灰石作为吸收剂，利用化学反应，使石灰石与二氧化硫完全反应后，二氧化硫被完全吸收，最终产生常见的石膏。这种方法和原理在除去酸雨中，也得到了很好的应用。

1.2.1 优点

石灰石-石膏脱硫法的应用，由于技术的相对成熟度高，脱硫的效率高，可吸收近100%的有毒污染气体，效果明显，已应用于大部分火电厂。这种技术所产生的产品，也是一种很好的资源。石膏在建筑中被广泛使用。这种产品非常实用。原材料比较好，价格相对便宜，资源丰富。烟气脱硫技术的研究，主要是为了使我国的环境和工业，能得到更好、更快的发展，因此在目前的情况下，烟气脱硫技术是一种较为有效的方法。

1.2.2 缺点

从投资项目的角度来看，还存在一些问题，主要是在具体的操作中，环节比较多，因此所使用的脱硫设备也比较多，对企业来讲，一次性需要投入大量的设备资金，增加了企业的成本。

2 烟气脱硫工艺影响因素和原则

2.1 影响因素

（1） 自然和社会环境。从自然资源的角度分析，脱硫工艺离不开吸收剂，因此，在自然资源比较丰富、石灰石等资源的产量高、质量好的地区，能更好地满足脱硫作业的需要；从社会环境的角度分析，脱硫后产生的石膏等产品，可以作为社会生产和建筑中的重要原材料，因此，在石膏需求量比较大的地区，可以减少运输的成本，增加企业的经济效益。

（2） 燃煤的含硫量。在同样的大气质量下，燃煤硫含量比较高的电厂，其对脱硫设备和技术的要求相对更高，因此，要选择吸收效率比较高、吸收量大的脱硫装置；对于含硫量比较小的火力发电厂，从投资方面来讲，可以选择操作相对简单、成本较低，效率适合的装置和设备。

（3） 环保要求。我国不同地区的环保标准和要求存在差异，一般地势比较低、人口密集的地区，环保要求较高，对脱硫工艺的要求也比较高，需要选择较好的设备和工艺；在相对比较偏远、人口稀少的地区，相对应的，其环保的水平相对比较低，可以选择相对比较低的脱硫工艺。

（4） 石膏等副产品的处理。脱硫装置都会产生含有硫的副产品，在石灰石的脱硫装置中，一般会产生石膏、CaCO3等，还会产生一些固态的混合物，这些混合物的李永兴较差，需要考虑其带来的二次污染的问题，考虑石膏等副产品的储存问题，一般要结合当地的产业结构，减少社会资源的浪费，提高其销路，考虑副产品的运输成本。

（5） 烟气系统。一些脱硫工艺会对现有的烟气系统等产生影响，如锅炉的燃烧、炉管的磨损，烟道积灰复试等，在工艺选择时，需要考虑其给烟气气筒带来的影响，减少对整个烟气系统的影响，以免影响设备的正常运行。

（6） 新工艺。当前世界各国都在加强对新工艺的研究，以期探究出一套成本比较低、运行效率高的生物脱硫法，这些能有效降低成本，也给当前的脱硫技术带来了新的参考，是未来脱硫技术新的发展方向。

2.2 脱硫工艺选择原则

脱硫工艺的选择原则，受到含硫量的影响，一般来讲，燃烧煤中的含硫量≥1%时，可以考虑使用石灰石-石膏脱硫工艺技术；含硫量＜1%时，机组容量不超过200MW时，一般可以采用干法或者是半干法，在保证脱硫效率的同时，也能降低成本。

在吸收剂的来源和销售产品的方式全面实施的前提下，通过国家有关部门的技术鉴定和规模的明确的应用，或成功运行的脱硫设施，在国内和国外具有相同或更大的容量，其他脱硫技术也可考虑。

脱硫工艺的选择原则，还要考虑脱硫工艺的优秀案例，并借鉴国内外先进的技术成果，并不是说工艺越先进越好，要结合火力发电厂自身发展的实际，从含硫量、自然因素、脱硫标准等方面考虑，在保证脱硫成效的同时，也要注意企业的投资成本。

3 防腐材料及施工

在湿法烟气脱硫过程中，橡胶具有很好的稳定性，价格也比较低，因此很容易想到用橡胶衬里进行防腐。另外，橡胶具有很好的弹性，当结构零件发生一定程度的变形时，不会因基体变形而产生裂纹，橡胶还具有良好的耐磨性。通过实验室试验和实践经验，认为丁基橡胶具有较低的渗透系数，更适合于湿法脱硫过程，如氯化丁基橡胶和溴化丁基橡胶，已广泛应用于烟气脱硫领域。

用于烟气脱硫的橡胶板，它是采用压延工艺形成的多层复合材料，可以减少针孔的可能性。为了使粘合板具有良好的粘接性、高抗渗性和耐磨性，这种橡胶板都是由不同的聚合物制成的，并根据橡胶硫化程度的不同来排列。如在底层，为提高粘接性，选用天然橡胶，中间为了提升其抗击渗透的能力，选用硬度较强的橡胶，表面层则可以采用磨损性比较强的软橡胶。

4 结语

综上所述，火力发电厂烟气脱硫技术的广泛应用，对我国经济社会的良好发展意义深远，尤其是生态环境的保护方面，具有很大的贡献；对于火力发电厂来说，有必要采取积极的措施，结合自身发展实际，改进自身设施，参与社会发展。为了使这一技术更加成熟，需要双向合作，企业和国家系统，个人和社会主体，并考虑各相关环节的协调发展。

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