徐莉

摘 要：文章根據(jù)我國(guó)國(guó)情，分析我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)現(xiàn)狀，概述電廠的脫硫方式，重點(diǎn)分析了石灰石/石灰—石膏法濕法脫硫技術(shù)的應(yīng)用，并就存在的問(wèn)題提出相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：火電廠；脫硫；一體化；環(huán)保

中圖分類(lèi)號(hào)：X773 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）29-0003-02

現(xiàn)階段，波浪發(fā)電技術(shù)正被逐漸研究和利用，但仍需很長(zhǎng)一段時(shí)間，煤炭依然是火電廠發(fā)電的最主要燃料之一。環(huán)境保護(hù)越來(lái)越受到人們的重視，而發(fā)電技術(shù)還不完善，煤炭發(fā)電會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染是必然的，在使用過(guò)程中排放出大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化合物等有害氣體對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的嚴(yán)重影響是不可忽視的。所以為了電力工業(yè)和環(huán)境保護(hù)能夠協(xié)調(diào)發(fā)展，必須采取有效措施控制火電廠SO2的排放。

1 我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)的現(xiàn)狀

脫硫工藝在生產(chǎn)中所處的部位可分為：燃燒前的燃料脫硫，燃燒中脫硫和燃燒后的煙氣脫硫（FGD）。煙氣脫硫即在鍋爐尾部電除塵后至煙囪之間的煙道處加裝脫硫裝備，是控制SO2和酸雨污染最有效最主要的技術(shù)手段，為國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用。煙氣脫硫方法按有無(wú)液相介入可分為：濕法、半干法、干法、電子束法和海水法。其中濕法脫硫技術(shù)占85%左右，而石灰石—石膏濕法約占36.7%。目前，大型機(jī)組煙氣脫硫核心關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備仍然依賴于國(guó)外，投資和運(yùn)行費(fèi)用仍然居高不下，不適合我國(guó)國(guó)情。本文對(duì)當(dāng)前我國(guó)火電廠煙氣脫硫一體化技術(shù)加以分析，提出存在的主要問(wèn)題，并給出幾點(diǎn)改進(jìn)的建議。

2 石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)

2.1 主要工藝

石灰石—石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)以石灰石漿液作為脫硫劑，在吸收塔內(nèi)對(duì)煙氣進(jìn)行噴淋洗滌，使煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣。主要流程為：煙氣從煙道引出后經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)增壓，進(jìn)入GGH煙氣加熱器冷卻進(jìn)入吸收塔。煙氣在吸收塔中與噴淋的石灰石漿液充分接觸，除掉SO2后生成亞硫酸鈣和硫酸鈣，落入沉淀池。吸收塔排出的凈空氣，經(jīng)GGH凈煙氣側(cè)加熱后進(jìn)入煙囪，排向大氣。技術(shù)系統(tǒng)圖如圖1所示。

2.2 化學(xué)反應(yīng)原理

石灰法：

SO2+CaO+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O

石灰石法：

SO2+CaCO3+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O+CO2

這種半水亞硫酸鈣含水率40%～50%，不易脫水，且難溶于水容易引起結(jié)垢。其中部分亞硫酸鈣與煙氣中的氧反應(yīng)生成石膏CaSO4·2H2O無(wú)法利用。我們大多采用強(qiáng)制氧化，即向吸收塔下部循環(huán)氧化槽中鼓入空氣，使其充分氧化生成石膏，氧化率高達(dá)99%。脫硫副產(chǎn)品為石膏，可以回收利用。

石灰石—石膏濕法工藝成熟，最大單機(jī)容量超過(guò)1 000 MW；脫硫效率≥95%，Ca/S≤1.03；系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，可用率≥95%；脫硫劑—石灰石，價(jià)廉易得；脫硫副產(chǎn)品—石膏，可綜合利用；且建設(shè)期間無(wú)需停機(jī)，經(jīng)濟(jì)便捷。但該工藝系統(tǒng)復(fù)雜，一次性投資大；運(yùn)行較多、運(yùn)行費(fèi)用高，占地面積大，耗水量大，造價(jià)高，副產(chǎn)品問(wèn)題如處理不當(dāng)，極易造成污染，在電廠沒(méi)有預(yù)留脫硫場(chǎng)地的情況下是有一定的難度，但它是目前應(yīng)用最多，技術(shù)最為成熟的一種脫硫工藝，成熟度見(jiàn)表1。

3 我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)存在的問(wèn)題

3.1 煙氣脫硫技術(shù)自主創(chuàng)新能力很低

自主創(chuàng)新能力低下一直是我國(guó)發(fā)展各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的硬傷，在煙氣脫硫技術(shù)上也不例外。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)所有的脫硫公司中只有為數(shù)不多的幾家公司有30萬(wàn)kW及以上機(jī)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煙氣脫硫技術(shù)，其他公司還在引進(jìn)大量外國(guó)的脫硫技術(shù)，技術(shù)引進(jìn)費(fèi)和技術(shù)使用費(fèi)等各項(xiàng)開(kāi)支加大了公司的生產(chǎn)成本，而且引進(jìn)回來(lái)的脫硫技術(shù)很大程度上不能與我國(guó)公司的實(shí)際狀況相符合，使用結(jié)果很不理想，因此就更談不上吸收再創(chuàng)造了。

3.2 煙氣脫硫市場(chǎng)的法制監(jiān)管力度不夠

在大力宣傳生態(tài)環(huán)保生產(chǎn)的國(guó)際大環(huán)境下，脫硫市場(chǎng)的規(guī)模和范圍也呈逐漸擴(kuò)大趨勢(shì)。然而我國(guó)的各種脫硫環(huán)境、市場(chǎng)還不夠成熟，雖然各種與脫硫環(huán)保有關(guān)的企業(yè)順勢(shì)大批量的出現(xiàn)，但是在脫硫人才的選擇、脫硫技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，脫硫公司的水平上還沒(méi)有明確的條文予以規(guī)定，相關(guān)制度的缺乏導(dǎo)致后期除了出現(xiàn)脫硫公司承包脫硫工程的效果不明顯，質(zhì)量不合格的后果，還出現(xiàn)了部分工程招標(biāo)存在走形式的現(xiàn)象。

3.3 部分脫硫設(shè)備難以實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定運(yùn)行

一方面由于我國(guó)的脫硫自主創(chuàng)新技術(shù)能力低下，多數(shù)設(shè)備源自于國(guó)外，因此在引進(jìn)、吸收、再創(chuàng)造上存在和大程度的不足，在后期的再設(shè)計(jì)上也出現(xiàn)了較大的缺陷，當(dāng)機(jī)器出現(xiàn)故障時(shí)不能及時(shí)的修復(fù)，脫硫設(shè)備不僅停產(chǎn)運(yùn)行還耽誤了工程進(jìn)度。另一方面脫硫市場(chǎng)的法制等監(jiān)管力度不夠強(qiáng)。為了獲得利益，火電廠存在不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)也導(dǎo)致脫硫設(shè)備不能實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定運(yùn)行。

4 對(duì)我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)的幾點(diǎn)建議

4.1 加強(qiáng)我國(guó)脫硫技術(shù)的自主創(chuàng)新能力

加強(qiáng)自主創(chuàng)新能力必須要依靠國(guó)家的支持。一方面，國(guó)家要加大資金的投放比例，對(duì)自主創(chuàng)新脫硫技術(shù)并有較強(qiáng)的適用性的企業(yè)予以資金支持和獎(jiǎng)勵(lì)，使脫硫主要裝置和設(shè)備實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化；另一方面，強(qiáng)調(diào)并落實(shí)自主創(chuàng)新的重點(diǎn)，降低工程造價(jià)和系統(tǒng)能源消耗并舉、提高設(shè)備可靠性和使用壽命并存。

4.2 加強(qiáng)對(duì)脫硫市場(chǎng)的法制監(jiān)管力度

國(guó)家要制定相應(yīng)的法律法規(guī)、政策制度，明確規(guī)定脫硫公司的市場(chǎng)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對(duì)從事煙氣脫硫的公司和相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的單位進(jìn)行考核，根據(jù)考核結(jié)果進(jìn)行清理和整頓，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)脫硫公司的良性循環(huán)發(fā)展，并對(duì)各種招投標(biāo)活動(dòng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，降低形式主義的發(fā)生頻率，建立健全煙氣脫硫技術(shù)的全套規(guī)則，提高脫硫技術(shù)的整體水平。

4.3 在脫硫技術(shù)選擇上，應(yīng)根據(jù)情況具體分析

應(yīng)遵循經(jīng)濟(jì)有效，可靠穩(wěn)妥，資源節(jié)約，可綜合利用的總體原則，在滿足大氣排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下，根據(jù)現(xiàn)有電廠可利用場(chǎng)地情況，工藝系統(tǒng)布置和煙氣系統(tǒng)設(shè)備等因素綜合考慮最優(yōu)脫硫工藝。首先，SO2排放和脫硫率要滿足環(huán)保法規(guī)要求，不能盲目追求高效率。其次，選擇工藝技術(shù)成熟，運(yùn)行穩(wěn)定；有良好的應(yīng)用業(yè)績(jī)，初投費(fèi)用少，運(yùn)行費(fèi)用低；脫硫吸收劑有穩(wěn)定可靠來(lái)源，且滿足脫硫需要；對(duì)煤種和機(jī)組容量適應(yīng)性強(qiáng)，能適應(yīng)燃煤含硫量一定范圍內(nèi)的變化；脫硫副產(chǎn)品能夠回收再利用，不造成二次污染。最后，因地制宜，選擇系統(tǒng)簡(jiǎn)單、占地面積小的易操工藝。

5 結(jié) 語(yǔ)

目前，脫硫脫硝技術(shù)的種類(lèi)多樣，但是鑒于我國(guó)在人力、物力、財(cái)力等各方面的水平差距，在引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備、投資運(yùn)行上還存在一定局限，所以我們必須在對(duì)各種有效的脫硫技術(shù)加以吸收的基礎(chǔ)上，再根據(jù)我國(guó)國(guó)情對(duì)其加以改進(jìn)，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，形成有效的脫硫技術(shù)，以改善生態(tài)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李恒慶，潘光，由希華，等.相對(duì)濕度對(duì)煙氣脫硫及煙氣監(jiān)測(cè)的影響[A].2010中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（第四卷）[C].2010.

[2] 尚慧.300 MW機(jī)組濕式石灰石/石膏煙氣脫硫?qū)嵤┓抡嫦到y(tǒng)研究[D].保定：華北電力大學(xué)，2010.

摘 要：文章根據(jù)我國(guó)國(guó)情，分析我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)現(xiàn)狀，概述電廠的脫硫方式，重點(diǎn)分析了石灰石/石灰—石膏法濕法脫硫技術(shù)的應(yīng)用，并就存在的問(wèn)題提出相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：火電廠；脫硫；一體化；環(huán)保

中圖分類(lèi)號(hào)：X773 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）29-0003-02

現(xiàn)階段，波浪發(fā)電技術(shù)正被逐漸研究和利用，但仍需很長(zhǎng)一段時(shí)間，煤炭依然是火電廠發(fā)電的最主要燃料之一。環(huán)境保護(hù)越來(lái)越受到人們的重視，而發(fā)電技術(shù)還不完善，煤炭發(fā)電會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染是必然的，在使用過(guò)程中排放出大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化合物等有害氣體對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的嚴(yán)重影響是不可忽視的。所以為了電力工業(yè)和環(huán)境保護(hù)能夠協(xié)調(diào)發(fā)展，必須采取有效措施控制火電廠SO2的排放。

1 我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)的現(xiàn)狀

脫硫工藝在生產(chǎn)中所處的部位可分為：燃燒前的燃料脫硫，燃燒中脫硫和燃燒后的煙氣脫硫（FGD）。煙氣脫硫即在鍋爐尾部電除塵后至煙囪之間的煙道處加裝脫硫裝備，是控制SO2和酸雨污染最有效最主要的技術(shù)手段，為國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用。煙氣脫硫方法按有無(wú)液相介入可分為：濕法、半干法、干法、電子束法和海水法。其中濕法脫硫技術(shù)占85%左右，而石灰石—石膏濕法約占36.7%。目前，大型機(jī)組煙氣脫硫核心關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備仍然依賴于國(guó)外，投資和運(yùn)行費(fèi)用仍然居高不下，不適合我國(guó)國(guó)情。本文對(duì)當(dāng)前我國(guó)火電廠煙氣脫硫一體化技術(shù)加以分析，提出存在的主要問(wèn)題，并給出幾點(diǎn)改進(jìn)的建議。

2 石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)

2.1 主要工藝

石灰石—石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)以石灰石漿液作為脫硫劑，在吸收塔內(nèi)對(duì)煙氣進(jìn)行噴淋洗滌，使煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣。主要流程為：煙氣從煙道引出后經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)增壓，進(jìn)入GGH煙氣加熱器冷卻進(jìn)入吸收塔。煙氣在吸收塔中與噴淋的石灰石漿液充分接觸，除掉SO2后生成亞硫酸鈣和硫酸鈣，落入沉淀池。吸收塔排出的凈空氣，經(jīng)GGH凈煙氣側(cè)加熱后進(jìn)入煙囪，排向大氣。技術(shù)系統(tǒng)圖如圖1所示。

2.2 化學(xué)反應(yīng)原理

石灰法：

SO2+CaO+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O

石灰石法：

SO2+CaCO3+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O+CO2

這種半水亞硫酸鈣含水率40%～50%，不易脫水，且難溶于水容易引起結(jié)垢。其中部分亞硫酸鈣與煙氣中的氧反應(yīng)生成石膏CaSO4·2H2O無(wú)法利用。我們大多采用強(qiáng)制氧化，即向吸收塔下部循環(huán)氧化槽中鼓入空氣，使其充分氧化生成石膏，氧化率高達(dá)99%。脫硫副產(chǎn)品為石膏，可以回收利用。

石灰石—石膏濕法工藝成熟，最大單機(jī)容量超過(guò)1 000 MW；脫硫效率≥95%，Ca/S≤1.03；系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，可用率≥95%；脫硫劑—石灰石，價(jià)廉易得；脫硫副產(chǎn)品—石膏，可綜合利用；且建設(shè)期間無(wú)需停機(jī)，經(jīng)濟(jì)便捷。但該工藝系統(tǒng)復(fù)雜，一次性投資大；運(yùn)行較多、運(yùn)行費(fèi)用高，占地面積大，耗水量大，造價(jià)高，副產(chǎn)品問(wèn)題如處理不當(dāng)，極易造成污染，在電廠沒(méi)有預(yù)留脫硫場(chǎng)地的情況下是有一定的難度，但它是目前應(yīng)用最多，技術(shù)最為成熟的一種脫硫工藝，成熟度見(jiàn)表1。

3 我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)存在的問(wèn)題

3.1 煙氣脫硫技術(shù)自主創(chuàng)新能力很低

自主創(chuàng)新能力低下一直是我國(guó)發(fā)展各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的硬傷，在煙氣脫硫技術(shù)上也不例外。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)所有的脫硫公司中只有為數(shù)不多的幾家公司有30萬(wàn)kW及以上機(jī)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煙氣脫硫技術(shù)，其他公司還在引進(jìn)大量外國(guó)的脫硫技術(shù)，技術(shù)引進(jìn)費(fèi)和技術(shù)使用費(fèi)等各項(xiàng)開(kāi)支加大了公司的生產(chǎn)成本，而且引進(jìn)回來(lái)的脫硫技術(shù)很大程度上不能與我國(guó)公司的實(shí)際狀況相符合，使用結(jié)果很不理想，因此就更談不上吸收再創(chuàng)造了。

3.2 煙氣脫硫市場(chǎng)的法制監(jiān)管力度不夠

在大力宣傳生態(tài)環(huán)保生產(chǎn)的國(guó)際大環(huán)境下，脫硫市場(chǎng)的規(guī)模和范圍也呈逐漸擴(kuò)大趨勢(shì)。然而我國(guó)的各種脫硫環(huán)境、市場(chǎng)還不夠成熟，雖然各種與脫硫環(huán)保有關(guān)的企業(yè)順勢(shì)大批量的出現(xiàn)，但是在脫硫人才的選擇、脫硫技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，脫硫公司的水平上還沒(méi)有明確的條文予以規(guī)定，相關(guān)制度的缺乏導(dǎo)致后期除了出現(xiàn)脫硫公司承包脫硫工程的效果不明顯，質(zhì)量不合格的后果，還出現(xiàn)了部分工程招標(biāo)存在走形式的現(xiàn)象。

3.3 部分脫硫設(shè)備難以實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定運(yùn)行

一方面由于我國(guó)的脫硫自主創(chuàng)新技術(shù)能力低下，多數(shù)設(shè)備源自于國(guó)外，因此在引進(jìn)、吸收、再創(chuàng)造上存在和大程度的不足，在后期的再設(shè)計(jì)上也出現(xiàn)了較大的缺陷，當(dāng)機(jī)器出現(xiàn)故障時(shí)不能及時(shí)的修復(fù)，脫硫設(shè)備不僅停產(chǎn)運(yùn)行還耽誤了工程進(jìn)度。另一方面脫硫市場(chǎng)的法制等監(jiān)管力度不夠強(qiáng)。為了獲得利益，火電廠存在不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)也導(dǎo)致脫硫設(shè)備不能實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定運(yùn)行。

4 對(duì)我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)的幾點(diǎn)建議

4.1 加強(qiáng)我國(guó)脫硫技術(shù)的自主創(chuàng)新能力

加強(qiáng)自主創(chuàng)新能力必須要依靠國(guó)家的支持。一方面，國(guó)家要加大資金的投放比例，對(duì)自主創(chuàng)新脫硫技術(shù)并有較強(qiáng)的適用性的企業(yè)予以資金支持和獎(jiǎng)勵(lì)，使脫硫主要裝置和設(shè)備實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化；另一方面，強(qiáng)調(diào)并落實(shí)自主創(chuàng)新的重點(diǎn)，降低工程造價(jià)和系統(tǒng)能源消耗并舉、提高設(shè)備可靠性和使用壽命并存。

4.2 加強(qiáng)對(duì)脫硫市場(chǎng)的法制監(jiān)管力度

國(guó)家要制定相應(yīng)的法律法規(guī)、政策制度，明確規(guī)定脫硫公司的市場(chǎng)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對(duì)從事煙氣脫硫的公司和相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的單位進(jìn)行考核，根據(jù)考核結(jié)果進(jìn)行清理和整頓，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)脫硫公司的良性循環(huán)發(fā)展，并對(duì)各種招投標(biāo)活動(dòng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，降低形式主義的發(fā)生頻率，建立健全煙氣脫硫技術(shù)的全套規(guī)則，提高脫硫技術(shù)的整體水平。

4.3 在脫硫技術(shù)選擇上，應(yīng)根據(jù)情況具體分析

應(yīng)遵循經(jīng)濟(jì)有效，可靠穩(wěn)妥，資源節(jié)約，可綜合利用的總體原則，在滿足大氣排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下，根據(jù)現(xiàn)有電廠可利用場(chǎng)地情況，工藝系統(tǒng)布置和煙氣系統(tǒng)設(shè)備等因素綜合考慮最優(yōu)脫硫工藝。首先，SO2排放和脫硫率要滿足環(huán)保法規(guī)要求，不能盲目追求高效率。其次，選擇工藝技術(shù)成熟，運(yùn)行穩(wěn)定；有良好的應(yīng)用業(yè)績(jī)，初投費(fèi)用少，運(yùn)行費(fèi)用低；脫硫吸收劑有穩(wěn)定可靠來(lái)源，且滿足脫硫需要；對(duì)煤種和機(jī)組容量適應(yīng)性強(qiáng)，能適應(yīng)燃煤含硫量一定范圍內(nèi)的變化；脫硫副產(chǎn)品能夠回收再利用，不造成二次污染。最后，因地制宜，選擇系統(tǒng)簡(jiǎn)單、占地面積小的易操工藝。

5 結(jié) 語(yǔ)

目前，脫硫脫硝技術(shù)的種類(lèi)多樣，但是鑒于我國(guó)在人力、物力、財(cái)力等各方面的水平差距，在引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備、投資運(yùn)行上還存在一定局限，所以我們必須在對(duì)各種有效的脫硫技術(shù)加以吸收的基礎(chǔ)上，再根據(jù)我國(guó)國(guó)情對(duì)其加以改進(jìn)，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，形成有效的脫硫技術(shù)，以改善生態(tài)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李恒慶，潘光，由希華，等.相對(duì)濕度對(duì)煙氣脫硫及煙氣監(jiān)測(cè)的影響[A].2010中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（第四卷）[C].2010.

[2] 尚慧.300 MW機(jī)組濕式石灰石/石膏煙氣脫硫?qū)嵤┓抡嫦到y(tǒng)研究[D].保定：華北電力大學(xué)，2010.

摘 要：文章根據(jù)我國(guó)國(guó)情，分析我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)現(xiàn)狀，概述電廠的脫硫方式，重點(diǎn)分析了石灰石/石灰—石膏法濕法脫硫技術(shù)的應(yīng)用，并就存在的問(wèn)題提出相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：火電廠；脫硫；一體化；環(huán)保

中圖分類(lèi)號(hào)：X773 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）29-0003-02

現(xiàn)階段，波浪發(fā)電技術(shù)正被逐漸研究和利用，但仍需很長(zhǎng)一段時(shí)間，煤炭依然是火電廠發(fā)電的最主要燃料之一。環(huán)境保護(hù)越來(lái)越受到人們的重視，而發(fā)電技術(shù)還不完善，煤炭發(fā)電會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染是必然的，在使用過(guò)程中排放出大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化合物等有害氣體對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的嚴(yán)重影響是不可忽視的。所以為了電力工業(yè)和環(huán)境保護(hù)能夠協(xié)調(diào)發(fā)展，必須采取有效措施控制火電廠SO2的排放。

1 我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)的現(xiàn)狀

脫硫工藝在生產(chǎn)中所處的部位可分為：燃燒前的燃料脫硫，燃燒中脫硫和燃燒后的煙氣脫硫（FGD）。煙氣脫硫即在鍋爐尾部電除塵后至煙囪之間的煙道處加裝脫硫裝備，是控制SO2和酸雨污染最有效最主要的技術(shù)手段，為國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用。煙氣脫硫方法按有無(wú)液相介入可分為：濕法、半干法、干法、電子束法和海水法。其中濕法脫硫技術(shù)占85%左右，而石灰石—石膏濕法約占36.7%。目前，大型機(jī)組煙氣脫硫核心關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備仍然依賴于國(guó)外，投資和運(yùn)行費(fèi)用仍然居高不下，不適合我國(guó)國(guó)情。本文對(duì)當(dāng)前我國(guó)火電廠煙氣脫硫一體化技術(shù)加以分析，提出存在的主要問(wèn)題，并給出幾點(diǎn)改進(jìn)的建議。

2 石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)

2.1 主要工藝

石灰石—石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)以石灰石漿液作為脫硫劑，在吸收塔內(nèi)對(duì)煙氣進(jìn)行噴淋洗滌，使煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣。主要流程為：煙氣從煙道引出后經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)增壓，進(jìn)入GGH煙氣加熱器冷卻進(jìn)入吸收塔。煙氣在吸收塔中與噴淋的石灰石漿液充分接觸，除掉SO2后生成亞硫酸鈣和硫酸鈣，落入沉淀池。吸收塔排出的凈空氣，經(jīng)GGH凈煙氣側(cè)加熱后進(jìn)入煙囪，排向大氣。技術(shù)系統(tǒng)圖如圖1所示。

2.2 化學(xué)反應(yīng)原理

石灰法：

SO2+CaO+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O

石灰石法：

SO2+CaCO3+1/2H2O——CaSO3·1/2H2O+CO2

這種半水亞硫酸鈣含水率40%～50%，不易脫水，且難溶于水容易引起結(jié)垢。其中部分亞硫酸鈣與煙氣中的氧反應(yīng)生成石膏CaSO4·2H2O無(wú)法利用。我們大多采用強(qiáng)制氧化，即向吸收塔下部循環(huán)氧化槽中鼓入空氣，使其充分氧化生成石膏，氧化率高達(dá)99%。脫硫副產(chǎn)品為石膏，可以回收利用。

石灰石—石膏濕法工藝成熟，最大單機(jī)容量超過(guò)1 000 MW；脫硫效率≥95%，Ca/S≤1.03；系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，可用率≥95%；脫硫劑—石灰石，價(jià)廉易得；脫硫副產(chǎn)品—石膏，可綜合利用；且建設(shè)期間無(wú)需停機(jī)，經(jīng)濟(jì)便捷。但該工藝系統(tǒng)復(fù)雜，一次性投資大；運(yùn)行較多、運(yùn)行費(fèi)用高，占地面積大，耗水量大，造價(jià)高，副產(chǎn)品問(wèn)題如處理不當(dāng)，極易造成污染，在電廠沒(méi)有預(yù)留脫硫場(chǎng)地的情況下是有一定的難度，但它是目前應(yīng)用最多，技術(shù)最為成熟的一種脫硫工藝，成熟度見(jiàn)表1。

3 我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)存在的問(wèn)題

3.1 煙氣脫硫技術(shù)自主創(chuàng)新能力很低

自主創(chuàng)新能力低下一直是我國(guó)發(fā)展各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的硬傷，在煙氣脫硫技術(shù)上也不例外。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)所有的脫硫公司中只有為數(shù)不多的幾家公司有30萬(wàn)kW及以上機(jī)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煙氣脫硫技術(shù)，其他公司還在引進(jìn)大量外國(guó)的脫硫技術(shù)，技術(shù)引進(jìn)費(fèi)和技術(shù)使用費(fèi)等各項(xiàng)開(kāi)支加大了公司的生產(chǎn)成本，而且引進(jìn)回來(lái)的脫硫技術(shù)很大程度上不能與我國(guó)公司的實(shí)際狀況相符合，使用結(jié)果很不理想，因此就更談不上吸收再創(chuàng)造了。

3.2 煙氣脫硫市場(chǎng)的法制監(jiān)管力度不夠

在大力宣傳生態(tài)環(huán)保生產(chǎn)的國(guó)際大環(huán)境下，脫硫市場(chǎng)的規(guī)模和范圍也呈逐漸擴(kuò)大趨勢(shì)。然而我國(guó)的各種脫硫環(huán)境、市場(chǎng)還不夠成熟，雖然各種與脫硫環(huán)保有關(guān)的企業(yè)順勢(shì)大批量的出現(xiàn)，但是在脫硫人才的選擇、脫硫技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，脫硫公司的水平上還沒(méi)有明確的條文予以規(guī)定，相關(guān)制度的缺乏導(dǎo)致后期除了出現(xiàn)脫硫公司承包脫硫工程的效果不明顯，質(zhì)量不合格的后果，還出現(xiàn)了部分工程招標(biāo)存在走形式的現(xiàn)象。

3.3 部分脫硫設(shè)備難以實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定運(yùn)行

一方面由于我國(guó)的脫硫自主創(chuàng)新技術(shù)能力低下，多數(shù)設(shè)備源自于國(guó)外，因此在引進(jìn)、吸收、再創(chuàng)造上存在和大程度的不足，在后期的再設(shè)計(jì)上也出現(xiàn)了較大的缺陷，當(dāng)機(jī)器出現(xiàn)故障時(shí)不能及時(shí)的修復(fù)，脫硫設(shè)備不僅停產(chǎn)運(yùn)行還耽誤了工程進(jìn)度。另一方面脫硫市場(chǎng)的法制等監(jiān)管力度不夠強(qiáng)。為了獲得利益，火電廠存在不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)也導(dǎo)致脫硫設(shè)備不能實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定運(yùn)行。

4 對(duì)我國(guó)火電廠煙氣脫硫技術(shù)的幾點(diǎn)建議

4.1 加強(qiáng)我國(guó)脫硫技術(shù)的自主創(chuàng)新能力

加強(qiáng)自主創(chuàng)新能力必須要依靠國(guó)家的支持。一方面，國(guó)家要加大資金的投放比例，對(duì)自主創(chuàng)新脫硫技術(shù)并有較強(qiáng)的適用性的企業(yè)予以資金支持和獎(jiǎng)勵(lì)，使脫硫主要裝置和設(shè)備實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化；另一方面，強(qiáng)調(diào)并落實(shí)自主創(chuàng)新的重點(diǎn)，降低工程造價(jià)和系統(tǒng)能源消耗并舉、提高設(shè)備可靠性和使用壽命并存。

4.2 加強(qiáng)對(duì)脫硫市場(chǎng)的法制監(jiān)管力度

國(guó)家要制定相應(yīng)的法律法規(guī)、政策制度，明確規(guī)定脫硫公司的市場(chǎng)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對(duì)從事煙氣脫硫的公司和相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的單位進(jìn)行考核，根據(jù)考核結(jié)果進(jìn)行清理和整頓，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)脫硫公司的良性循環(huán)發(fā)展，并對(duì)各種招投標(biāo)活動(dòng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，降低形式主義的發(fā)生頻率，建立健全煙氣脫硫技術(shù)的全套規(guī)則，提高脫硫技術(shù)的整體水平。

4.3 在脫硫技術(shù)選擇上，應(yīng)根據(jù)情況具體分析

應(yīng)遵循經(jīng)濟(jì)有效，可靠穩(wěn)妥，資源節(jié)約，可綜合利用的總體原則，在滿足大氣排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下，根據(jù)現(xiàn)有電廠可利用場(chǎng)地情況，工藝系統(tǒng)布置和煙氣系統(tǒng)設(shè)備等因素綜合考慮最優(yōu)脫硫工藝。首先，SO2排放和脫硫率要滿足環(huán)保法規(guī)要求，不能盲目追求高效率。其次，選擇工藝技術(shù)成熟，運(yùn)行穩(wěn)定；有良好的應(yīng)用業(yè)績(jī)，初投費(fèi)用少，運(yùn)行費(fèi)用低；脫硫吸收劑有穩(wěn)定可靠來(lái)源，且滿足脫硫需要；對(duì)煤種和機(jī)組容量適應(yīng)性強(qiáng)，能適應(yīng)燃煤含硫量一定范圍內(nèi)的變化；脫硫副產(chǎn)品能夠回收再利用，不造成二次污染。最后，因地制宜，選擇系統(tǒng)簡(jiǎn)單、占地面積小的易操工藝。

5 結(jié) 語(yǔ)

目前，脫硫脫硝技術(shù)的種類(lèi)多樣，但是鑒于我國(guó)在人力、物力、財(cái)力等各方面的水平差距，在引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備、投資運(yùn)行上還存在一定局限，所以我們必須在對(duì)各種有效的脫硫技術(shù)加以吸收的基礎(chǔ)上，再根據(jù)我國(guó)國(guó)情對(duì)其加以改進(jìn)，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，形成有效的脫硫技術(shù)，以改善生態(tài)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

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