?

我國火電廠煙氣脫硫工藝現狀及發展綜述

2016-02-08 08:01
資源節約與環保 2016年4期
關鍵詞:濕法二氧化硫石膏

張 娟 艾 華

(中國重型機械研究院股份公司陜西西安710032)

我國火電廠煙氣脫硫工藝現狀及發展綜述

張娟艾華

(中國重型機械研究院股份公司陜西西安710032)

對于我國電廠煙氣脫硫工藝現狀及發展綜述的研究,其主要目的在于了解當前我國火電廠煙氣脫硫工藝的現狀,我國火電廠煙氣脫硫在發展過程中的應用效果,為日后提高脫硫工藝技術在我國火電廠煙氣脫硫中的應用水平提供寶貴的建議。本篇文章主要對當前我國火電廠煙氣脫硫工藝的現狀進行概括,對我國火電廠煙氣脫硫生成物的綜合性利用進行分析,同時對當前我國火電廠煙氣脫硫過程中存在的諸多問題和相應解決措施進行深入研究。

煙氣脫硫工藝;脫硫石膏;環保機制

我國在社會經濟文化不斷發展的進程中仍處于社會主義初級階段,作為燃煤大國,我國的煤炭使用量占一次性能源消費總量的65%,煤炭消耗量占世界燃煤消耗量的50%。燃煤過程中所產生的二氧化硫量致使酸雨現象日趨嚴重,氣候變化逐漸加強以及生態環境日益惡化的情況也普遍存在?;痣姀S煙氣脫硫是控制燃煤過程中二氧化硫排放量的主要途徑,火電廠煙氣脫硫工藝以其獨特的工藝特點對于控制二氧化硫的排放具有重要的意義,因此本文對于我國火電廠煙氣脫硫工藝現狀及發展綜述的研究具有現實意義。

1 當前我國火電廠煙氣脫硫工藝現狀

1.1我國火電廠普遍采用的煙氣脫硫工藝

當前我國火電廠普遍采用的煙氣脫硫工藝主要可以分為以下幾種,并概括為以下幾方面。首先是噴霧干燥法?;痣姀S煙氣脫硫噴霧干燥法在90世紀60年代末技術開始成熟,逐漸在電力工業中得到迅速的推廣和應用[1]。在西南電力設計院和四川白馬電廠開發噴霧干燥吸收法并加以試驗的基礎上,在火電廠進行中試試驗,為煙氣脫硫噴霧干燥法的應用和優化提供了數據支持。其次是石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝。石灰石-石膏濕法是當前煙氣脫硫技術最為成熟,并且應用范圍最為廣泛的煙氣脫硫方法。石灰石-石膏濕法的主要優勢在于成本相對較為低廉,脫硫效率高,可以達到超凈排放標準,同時使用過后的廢渣也可以作為商品石膏進行回收。再次是循環流化床法(CFB),循環流化床法技術的優點是排出的煙氣溫度高,煙囪不需要防腐,副產物是干態的,處理容易,系統消耗水量少。最后是氨法煙氣脫硫工藝技術。石灰石-石膏濕法消耗的石灰石粉數量及副產物(脫硫石膏)較多,部分地區脫硫石膏銷售困難。有廢氨水的化工廠使用氨法脫硫代替石灰石-石膏濕法煙氣脫硫,達到以廢治廢目的,不僅脫硫原料費用低廉,而且脫硫副產物為硫銨,硫銨可以作化肥出售[2]。

1.2火電廠煙氣脫硫工藝的種類

火電廠煙氣脫硫工藝的種類一般可以分為三種,其一是干法煙氣脫硫工藝。干法煙氣脫硫工藝主要是指用相對固用式粉狀或粒狀的吸收劑和催化劑,在火電廠生產過程中完全干燥的情況下使其與二氧化硫進行反應,并在完全干燥的狀態下對脫硫劑進行處理和再生[3]。煙氣脫硫的產物為干燥狀態,煙氣脫硫的流程相對較為簡單并且投資的費用較低,煙氣也能夠由于其干燥性而利于排放后的擴散,最重要的是煙氣脫硫設備不易被腐蝕。(2)濕法脫硫工藝。各國的濕法脫硫工藝在火電廠煙氣脫硫過程中所體現的工藝流程和形式等都基本相同,其主要的脫硫方式都是以堿性溶液為脫硫劑,對煙氣中的二氧化硫進行吸收,濕法煙氣脫硫工藝技術在社會不斷的發展進程中也不斷成熟,并且其脫硫效率最高能夠達到99%以上,完全可以達到35mg/Nm3超凈排放要求,濕法煙氣脫硫工藝所需要的鈣硫比較低,運行費用也相對低廉,但是該方法的工藝流程較為復雜,占地面積也較大,由于其濕性的特質,在排氣過程中煙氣脫硫設備容易被腐蝕。(3)半干法脫硫工藝。半干法的脫硫原料在進入脫硫塔前或在脫硫塔內是濕態的,但是排出脫硫塔的副產物和煙氣均是干態的,半干法脫硫的脫硫效率較高,可以達到95%以上的脫硫效率。排煙溫度在70℃以上,設備及煙囪均不易被腐蝕。

2 我國火電廠煙氣脫硫生成物綜合性利用

2.1脫硫石膏以及鈣化產物的利用

火電廠煙氣脫硫過程中所適用的煙氣脫硫法通常都能夠有效對煙氣中的二氧化硫進行吸收,但是排放過后所產生的廢物處理不當則會造成二次污染,因此為了解決二次污染的問題,火電廠應充分利用硫資源,采用經濟效益相對較好并且能夠對廢物進行利用的脫硫方法。石灰石-石膏法脫硫產生的脫硫石膏與天然石膏的主要成份都是二水硫酸鈣,其物理化學性質及其反應基本相同,而煙氣脫硫石膏作為工業的副產品,其有諸多特點,煙氣脫硫石膏的價格相對低廉并且粒徑細,同時也正是由于其細度、純度等均優于天然石膏,不宜作為廢物對其進行處理而脫硫石膏的特點便完全符合此要求,煙氣脫硫石膏以其獨特的特點使石灰石-石膏濕法能夠大規模應用于火電廠煙氣脫硫[4]。

2.2脫硫廢水的利用

在火電廠煙氣脫硫工藝中,石灰石-石膏濕法的市場占有率最高,市場占有率超過90%,該方法的脫硫效率較高,并且對燃煤的適用性較好,運行過程中也很可靠,但是由于該方法在使用過程中是濕式方法,因此不僅有容易腐蝕煙氣脫硫設備的不良特點,同時煙氣脫硫過程中所產生的脫硫廢水如不正確處理,將會嚴重影響火電廠周邊的環境,從而導致環境的二次污染,嚴重破壞生態環境由于濕法煙氣脫硫廢水的水質比較特殊,因此在對其進行處理和再利用前,應對相應的廢水水質進行了解,針對不同的水質特點進行合適的廢水處理,當前主要處理廢水使其能夠再利用的方法主要由流化床法和化學沉淀法[5]。

3 當前我國火電廠煙氣脫硫過程中存在問題

3.1火電廠煙氣脫硫環保機制不夠健全

火電廠煙氣脫硫環保機制不夠健全是當前我國火電廠煙氣脫硫過程中存在的主要問題。就目前我國煙氣脫硫環?,F狀而言,由于我國仍處于社會主義初級發展階段,我國相關環境保護法律法規仍不夠健全,部分環保法律法規的實際操作性仍受到一定的局限,實際環保問題沒有得到妥善的解決,環保法制規定和修訂的進程相對較慢,對于相關環境違法的行為由于尚缺乏相應配套的環保法律法規而處罰力度不強,執法不嚴的想象突出?;痣姀S煙氣脫硫環保機制不夠健全在一定程度上限制了我國火電廠煙氣脫硫工藝的發展[6]。

3.2火電廠煙氣脫硫經濟政策不配套

火電廠煙氣脫硫經濟政策不夠配套是當前我國火電廠煙氣脫硫過程中存在的重要問題。一方面,國家相關的貸款政策并未給治理二氧化硫的工程傾斜,我國對于治理二氧化硫的相關火電廠和企業等未實施任何經濟鼓勵政策;另一方面,目前國家仍缺乏相應的鼓勵治理二氧化硫工程的減免稅收政策。雖然國家有關于部分脫硫項目享有免征進口環節稅的規定,但在實際的操作中,申請免稅收的手續相對繁瑣,審批過程漫長?;痣姀S煙氣脫硫經濟政策不夠配套在一定程度上影響我國火電廠煙氣脫硫工藝的進步[7]。

3.3火電廠煙氣脫硫產業的發展技術不足

火電廠煙氣脫硫產業的發展技術不足是當前我國火電廠煙氣脫硫過程中存在的關鍵問題。當前我國火電廠煙氣脫硫產業發展過程匯總,由于國家缺乏對火電廠煙氣脫硫設施科學化和合理化的評價,導致煙氣脫硫設備市場存在脫硫技術重復并盲目引進的現象,相關煙氣脫硫技術人員嚴重缺乏,專業水平和綜合素質能力有限,低價競爭和質量管理環節相對薄弱等現象普遍存在,對我國火電廠煙氣脫硫產業的發展具有一定限制作用。

4 解決當前我國火電廠煙氣脫硫問題的相關措施

4.1建立健全火電廠煙氣脫硫環保機制

建立健全火電廠煙氣脫硫環保機制是解決當前我國火電廠煙氣脫硫問題的主要措施。我國火電廠煙氣脫硫的環境管理制度和法規等主要以達標為最終要求,而當前我國相關環境保護法律法規仍不夠健全,嚴重限制了我國火電廠煙氣脫硫工藝的發展,因此必須要建立健全火電廠煙氣脫硫環保機制,通過分析當前火電廠煙氣脫硫過程中存在的問題,建立健全的環境法律法規,并要求相應企業單位嚴格遵守,對于環境違法者通過相應法律規定對其嚴格處理,加大執法力度,逐漸解決我國火電廠煙氣脫硫中存在的問題[8]。

4.2完善火電廠煙氣脫硫的經濟政策

完善火電廠煙氣脫硫的經濟政策是解決當前我國火電廠煙氣脫硫問題的重要措施。在改善火電廠煙氣脫硫過程中,國家要對積極治理二氧化硫的工程或是企業實施相關的提高上網電價、給予貸款政策支持,使其能夠在經濟條件充裕的基礎上對二氧化硫進行更為有效的處理,同時國家也要實施相應的鼓勵治理二氧化硫工程的減免稅收政策,通過對積極治理二氧化硫的火電廠和企業單位實施相關免稅政策,降低免稅過程中的繁瑣程度,有效促進火電廠煙氣脫硫工藝的發展[9]。

4.3提高火電廠煙氣脫硫產業的發展技術

提高火電廠煙氣脫硫產業的發展技術是解決當前我國火電廠煙氣脫硫問題的關鍵措施。在提高火電廠煙氣脫硫產業的發展技術過程中,不僅要提高國家對火電廠煙氣脫硫工藝的重視程度,對相應煙氣脫硫工藝進行科學合理和的分析,從而提出相對合理的產業發展計劃;同時也要促進提高煙氣脫硫技術人員業務水平,相關的煙氣脫硫工藝的技術人員不僅要具有相對較高的專業水平,同時也要具有全面綜合素質能力,如此才能夠不斷提高火電廠煙氣脫硫產業的發展技術,促進火電廠煙氣脫硫工藝的發展。

4 結語

本文首先組要對我國火電廠煙氣脫硫工藝的現狀進行闡述,從脫硫石膏以及鈣化產物的利用和脫硫廢水的利用對我國火電廠煙氣脫硫生成物的綜合性利用進行分析,同時從火電廠煙氣脫硫環保機制不夠健全、火電廠煙氣脫硫經濟政策不夠配套以及提高火電廠煙氣脫硫產業的發展技術等方面對當前我國火電廠煙氣脫硫過程中存在的諸多問題進行探討,并提出相應的解決當前我國火電廠煙氣脫硝問題的相關對策。

[1]楊根生.對我國火電廠煙氣脫硫的現狀研究及未來發展展望[J].科技創新與應用,2013,03(25):61.

[2]孫志國,謝洪勇,梁尚云,等.可資源化煙氣脫硫技術研究概況[J].上海第二工業大學學報,2013,07(02):77-85.

[3]梁東東,李大江,郭持皓,等.我國煙氣脫硫工藝技術發展現狀和趨勢[J].有色金屬(冶煉部分),2015,06(04):69-73.

[4]王圣,巴爾莎,俞華.我國火電煙氣脫硫存在的問題及對策建議[J].中國環保產業,2010,05(03):12-15.

[5]燕中凱,劉媛,韓斌杰,等.我國煙氣脫硫工藝選擇及技術發展展望[J].環境工程,2013,01(06):58-61.

[6]賀鵬,張先明.中國燃煤發電廠煙氣脫硫技術及應用[J].電力科技與環保,2014,06(01):8-11.

[7]萬季霖.我國燃煤火電廠煙氣脫硫脫硝技術發展現狀分析[J].科技資訊,2014,03(11):104.

[8]馬克,李倩.關于火電廠煙氣脫硫新技術進展研究[J].環境與可持續發展,2015,04(02):94-96.

[9]顧衛榮,周明吉.火電廠煙氣脫硝國內市場分析[J].化工進展,2012,08(11):2581-2585.

猜你喜歡
濕法二氧化硫石膏
煤中硫的賦存形態及加熱時二氧化硫生成規律研究
湖北擬立法推動磷石膏污染防治
石膏之魂
濕法脫硫除霧器性能及堵塞原因分析
石膏鞋印
黨參中二氧化硫殘留量的測定
轉爐煙氣濕法除塵技術的發展及改進
磷石膏“變廢為寶”迫在眉睫
顯色法快速檢測10種中藥材中二氧化硫殘留
“二氧化硫與二氧化碳”知識歸納
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合