摘要：近年来，随着我国社会经济的快速发展，人们对煤炭的利用也在不断增加。火电厂在发电过程中，对环境的污染特别严重，尤其是燃煤锅炉产生的烟气，排放出的有害物质，不仅会给我国经济的发展带来影响，甚至还会对人们的身心健康造成影响。目前，加强对火电厂烟气治理是十分有必要的。基于此，本文主要对火电厂烟气脱硫新技术进行分析，以供参考。
关键词：火电厂；烟气脱硫；技术
1前言
火电厂排放物中由SO2和NOx等组成的锅炉烟气，对当地大气环境造成了一定程度的污染。目前烟气脱硫方法主要有两种——石灰石法（钙法）和镁法，其中镁法烟气脱硫不仅适合我国经济发展的需要，对于实现生态环境友好与经济结构转型、资源节约与可持续发展，也有巨大的推动意义。
2我国发电厂烟气脱硫现状
近年来，随着国民经济的发展，我国火力发电增长迅猛，相关数据表明，我国火力发电每年的增长比例达到35%。火力发电厂大多以煤炭为主要原料，在燃烧产生巨额能量的同时，排入空气中的烟气数量也是十分巨大的。电厂烟气中的主要污染物是二氧化硫。会严重破坏大气，危害自然环境，影响人类的身体健康。所以在发电量剧增的同时，对环境的破坏也越来越严重。
近年来，在国家和相关部门的督导下，电厂烟气的脱硫现状有所好转。总的来讲，首先是电厂烟气脱硫已经被纳入我国环境保护的根本大计中，在法律法规上，相对健全；其次，经过长期的实践应用，从技术手段上来讲，洁净煤技术、循环流化床燃烧技术以及烟气脱硫等等脱硫手段都已熟练掌握；在具体的实施过程中，也已经形成了相对完善的管理督导体系。经过长期的努力，我国的电厂烟气脱硫已经取得了巨大的成就，但是我国每年烟气生成量巨大，就目前来看，烟气脱硫必须做出进一步的改善，无论是脱硫的技术手段，还是电厂脱硫的经营管理，都还需要我们进一步努力，为实现国家的绿色发展尽一份力。
3湿式石灰石-石灰/石膏法脱硫工艺
该工艺广泛应用于大中型燃煤锅炉中，在我国有着高达85%的使用率。其原理是先用石灰石（CaCO3）或石灰粉（CaO）和水混合而成石灰浆液充入吸收塔中，洗涤并去除烟气中的SO2。其工艺流程主要分为三步，首先在烟气的进气口安装除尘器消除未燃烧的粉尘，使吸收塔底部进入烟气并向上流动，然后使SO2与由塔顶向下喷淋的石灰石或石灰浆液充分接触并最终氧化为硫酸根离子，与Ca2+生成CaSO3和CaSO4，最后沉淀物分离，烟气由烟囱排出。
该法经过多年的检验技术成熟，化学材料易得，脱硫效率高，反应原理简单、性能可靠。但是，该工艺占地面积及耗水量巨大，前期基础设置投资高，仅适用于大型的燃煤电厂，而且此法易结垢，设备易被磨损和腐蚀。石灰石的投放过剩，会产生二次污染，所以加大了维护成本。
4镁法烟气脱硫工艺
4.1镁法烟气脱硫原理
镁法烟气脱硫技术是用氧化镁作为脱硫剂进行烟气脱硫的一种湿法脱硫方法。其脱硫机理为：水与碱性的氧化物进行反应，得到氢氧化物；将二氧化硫与水反应生成亚硫酸溶液，并与氢氧化物进行中和反应，得到硫酸镁与亚硫酸镁。在脱硫环节中有多种因素影响氧化速率，例如pH值、SO2浓度、停留时间、温度、浆液排放量等。
4.2镁法烟气脱硫工艺设计
4.2.1脱硫剂制备与提炼系统
镁粉经过运输到达镁粉仓，由输料机输送至熟化槽，加水进行熟化。熟化后经过熟化泵进入浆液槽。加入一定比例的水，制成脱硫剂浆液（要保证其浓度在合适比例内），送至脱硫塔。在制浆过程中，熟化环节的温度控制在90℃，熟化的时间保持在3个小时左右，此时效果最好。
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氧化镁粉的质量很关键，如果其纯度达不到标准，就要进行杂质去除工作。在熟化后的浆液进入存储罐前即要将其中的杂质去除，而脱硫剂进入脱硫塔后，其调节控制工作主要依靠的是控制管道上的调节阀。为了保证镁粉的质量，需要在仓储环节上设置除尘通风系统。
4.2.2烟气系统
烟道位于引风机后。所有的烟气都由烟道引出，烟气经过吸收塔前端烟道进行降温处理，之后进入塔内进行脱硫净化。水雾经过除雾器后由烟囱排放，进入大气，在烟道上需要设置原烟道挡板门。当烟气温度超过了标准，从而导致设备停运时，烟气则经过原烟道挡板门，通过烟囱进行排放。
4.2.3 SO2吸收系统
吸收系统是整个系统的核心，其设施有吸收塔、除雾器、喷嘴、浆液循环泵等。烟气在吸收塔中其中所含有的SO2经过脱硫剂的洗涤，与浆液中所含有的Mg（OH）2发生反应，生成亚硫酸镁，以晶体的形式存在。为提升吸收效率，循环泵将反应液重复送入吸收塔，当亚硫酸浆达到一定浓度时，经过废液排出泵进入副产物处理系统进行脱水。除雾器设置在吸收塔的上部，其作用在于除去脱硫后烟气所带出的细小液滴，保证其含量值控制在合理的范围内。
吸收塔的结构简单，设备在运行过程中稳定性高，喷嘴在设计方面保证了液体能够均匀喷洒，在保证脱硫效率的同时，也能达到一定的除尘效果。当脱硫系统出现故障时，塔内浆液经过排浆泵排出，并存储到相应的罐体中，设备正常开启时可以再次使用。当循环浆液的浓度达到一定标准时，就会进入脱水处理的环节。
4.3副产物处理系统
镁法烟气脱硫作业副产物主要是亚硫酸镁。副产物经过脱水并干燥后成为固态副产物，可以进一步利用。副产物脱水的程度由其用途以及运输与存储的要求来决定。对于长期运输与存储工作而言，应该达到完全干燥的标准。如果在短时间内甚至是近期使用，则可以保留一定水分，如在制作复合肥时，配料时需加适量的水，副产物保留足够水分，以利于肥料生产工作的开展。
4.4废水处理系统
脱硫过程中废水的产生是不可避免的，并且废水中含有某些化学元素，如果直接排放，会对自然环境造成污染。就废水的pH值而言，其数值通常低于6，呈酸性。其中的悬浮物主要是粉尘与脱硫产物，包括金属与非金属元素：金属元素有汞、铜、铅、锌等，非金属元素则有砷、氟等。为了保证废水处理达到国家的排放标准，要结合具体情况而定。在处理工艺方面，通常是加入碱对废水进行中和，使废水中的重金属沉淀。在沉淀的基础上加入絮凝剂，促使沉淀物进一步浓缩，将污泥与水分离并分别处理，当废水的各项标准都达到排放标准时方可排放。
废水处理通常可以分为四个步骤：废水中和、金属沉淀、絮凝、澄清。中和环节采用的中和剂通常是石灰和石灰石，其中石灰由于价格低，应用较为广泛。采用化学沉淀的方法对于重金属沉淀比较有效。经过了前两个步骤后，废水处理已经达到了一定标准，但是其中还有悬浮物，絮凝剂的加入可以使其凝结在一起而沉淀。在澄清环节，因重力作用，沉淀物下沉浓缩，上部为净水而下部是浓缩的污泥。
5结束语
综上所述，随着我国现代化技术的不断发展，人们对生活质量以及环境的要求越来越高，烟气污染问题也会受到人们越来越多的关注，烟气脱硫技术是净化烟气污染的一项重要措施。所以，相关企业必须加大对火电厂脱硫技术的投资，并要积极开发新的脱硫剂，同时也可以引进国外先进的技术，并结合我国实际情况，从而更好的应用脱硫技术，使我国火电行业更快，更好的发展下去。
参考文献：
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[2]王小凤.关于火电厂烟气脱硫新技术进展研究[J].化工管理，2015（11）
[3]靳胜英 赵江.国外烟气脱硫技术应用进展[J].边钢月中外能源，2014（03）
论文作者:陈明磊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/5/30
标签：烟气论文; 浆液论文; 吸收塔论文; 火电厂论文; 技术论文; 石灰石论文; 废水论文; 《基层建设》2018年第10期论文;