摘要：近年来，由于我国电网的建设以及需求的不断增长，火力发电产生的含硫废气（主要是二氧化硫）对于大气环境有严重的破坏，造成了较大的经济损失，因此减少二氧化硫的排放成为摆在我们眼前的问题，烟气脱硫技术应运而生。本文将对燃煤发电厂烟气脱硫技术及应用进行探讨。
关键词：脱硫技术；发展；应用
一、烟气脱硫技术背景
近年来，由于能源结构中对于煤的依赖，我国已成为二氧化硫排放最严重的国家，燃煤发电机数量不断增多，使得我国成为全球第三大酸雨区，甚至影响了全球的大气环境，造成了巨大的经济损失，制约了我国经济的可持续发展。在此背景下，燃煤发电厂烟气脱硫技术引起了人们的关注，人们开始了相关研究，以期减少废气中硫的含量，控制大气污染。
二、烟气脱硫技术
（一）目标
目前，我国燃煤发电机烟气脱硫技术的目标是在成本可接受的前提下，尽可能减少二氧化硫的排放，控制大气污染，并且在全国范围内推广，实现可持续发展。
（二）选择原则
我国燃煤发电厂选择烟气脱硫技术的原则是技术成熟，脱硫效率高，操作简单，易于维护，投资费用小，适合大范围的推广应用。
（三）基本类型
目前，应用中的烟气脱硫技术主要有五种，分别是石灰石——石膏湿法脱硫、湿气烟气洗涤法、喷雾干燥法、吸收剂喷射法以及可回收再生工艺。不同类型的方法各有其优缺点，应根据不同的客观条件进行选择。
（四）我国烟气脱硫技术现状
由于经济发展等原因，相对于发达国家，我国的能源结构还未转型，仍以火力发电为主，对于烟气脱硫技术的研究起步较晚，且起点较低，发展较为缓慢。近年来，研究出了活性炭、喷雾干燥、炉内喷钙等烟气脱硫技术，但出于成本、脱硫效果等现实原因未能大范围的推广，相关技术仍需改进。
三、燃煤发电厂烟气脱硫技术
（一）石灰石—石膏湿法脱硫技术
石灰石—石膏湿法脱硫技术是目前世界上应用最为广泛的脱硫技术，采用石灰石或石灰作为吸收剂，烟气与吸收剂在吸收塔内进行充分混合，废气中的二氧化硫与石灰中的主要成分碳酸钙以及空气中的氧气发生化学反应，生成石膏并沉淀下来，使排出的烟气中二氧化硫浓度降低。
石灰石的价格较为便宜，运输以及保存不需要过于严苛的技术与环境要求，并且过程中的生成物石膏也能带来一定的经济价值，因此能够大规模地推广，目前我国90%以上的燃煤发电厂均采用此种技术。但此项工艺初期要建设大型吸收塔，投资费用较高，占地面积较大，运行过程中对于设备的磨损严重，提高了维修费用，且达到一定程度后，难以继续提高脱硫效率，容易形成“石灰石屏蔽”。
（二）旋转喷雾干燥法脱硫技术
旋转喷雾干燥法是将石灰制成的浆液喷成雾状，使烟气与之在吸收塔内进行充分反应，属于干法脱硫的一种，是对石灰石——石膏湿法脱硫技术的改进。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆石灰首先经过消化形成消石灰浆液，经过滤后在吸收塔内被雾化成细小的水滴并与烟气充分地混合，降低废气中硫的含量，水分能够及时被蒸发而无废水产生，但生成脱硫灰渣等固体物质，难以进行利用，后续的处理仍是一个问题。
（三）炉内喷钙炉后增湿脱硫技术
炉内喷钙炉后增湿脱硫技术是将石灰石粉作为脱硫剂，将其喷入高温区，此时石灰石在高温的作用下分解为氧化钙和二氧化碳，烟气中的二氧化硫与氧化钙发生化学反应从而降低废气中硫的含量，但在这个阶段，反应速度较慢，因此需要增加炉后增湿的步骤。将增湿水以雾状喷入反应器内，与氧化钙接触形成氢氧化钙，与烟气中的二氧化硫发生进一步的反应，消耗掉二氧化硫，降低硫含量。这项技术需要注意的是控制温度和反应物质的比例，提高二氧化硫的吸收率。
（四）钠碱法脱硫技术
钠碱法脱硫技术是将活性极强的钠碱作为吸收剂，与二氧化硫发生化学反应。采用的吸收剂对于二氧化硫的吸收能力极强，不易挥发，不会造成钠碱等物质的浪费以及空气的二度污染，但价格较高，因此难以普及。
（五）双碱法烟气脱硫技术
双碱法烟气脱硫技术是对钠碱法脱硫技术的改进，在利用钠碱作为吸收剂与烟气中的二氧化硫反应之后，对于生成物用碱土化合物进行处理，具体是用钙碱等物质与生成物中的酸式盐进行反应，使得吸收剂中的钠碱得以再生，循环利用降低成本。该技术脱硫效率高，对于反应设备无太多的腐蚀损坏，吸收剂循环利用从而降低投资和运行成本。但相较于钠碱法，多了一道工序，人力物力财力都需相应地增加，而且其中一道工序的产物硫酸钠无法再生，需要不断地进行补充，降低了生成石膏的质量，使反应产物难以得到充分的利用。
（六）氨法烟气脱硫技术
氨法烟气脱硫技术是将氨水作为吸收剂，烟气进入第一个洗涤室后，氨水对其进行喷淋，两者之间发生化学反应使二氧化硫含量降低，接着在第二个洗涤室内除去废气中的雾滴，加热后排放。这项工艺脱硫速度快，效率高，技术较为成熟，运行过程简单且费用较低。不足之处是氨水中的有效物质易挥发，造成反应物质的浪费。
四、我国烟气脱硫技术发展中应注意的问题
（一）降低成本
通过对现有烟气脱硫技术的分析，我们可以发现，很多技术普及的制约因素就是成本问题，且目前大部分的脱硫工艺所需设备都要从国外进口，增加了成本。如何在低成本下达到烟气脱硫的目的，是我们目前首先要考虑的问题。
（二）处理反应生成物
大多数的脱硫技术都是选用不同的物质作吸收剂与烟气中的二氧化硫发生化学反应进而降低硫的含量，而此过程中生成的反应物却难以处理，有的甚至会对环境造成二次污染。可以适当地考虑对生成的物质进行处理使之再生成吸收剂，或者为生成物的二次利用开辟新的渠道。
（三）避免二次污染
烟气脱硫过程大多在吸收塔内发生，有时由于物质的腐蚀性等原因易对相关设备造成损坏或产生沉淀物附着于反应设备上。同时，脱硫过程产生的废水、废气和固体物都可能对环境造成二次污染，循环利用或对其中的一些物质进行回收，可以增加经济效益，减少污染。
五、总结
本文主要讲述了燃煤发电厂烟气脱硫技术的应用以及发展中遇到的问题。我国作为二氧化硫排放的大国，烟气脱硫技术的研究和大规模的应用迫在眉睫，应当坚持预防为主、综合治理的原则，结合实际情况，大胆创新，实现经济与环境的可持续发展。
参考文献
[1]贺鹏.中国燃煤发电厂烟气脱硫技术及应用[J].电力科技和环保,2014,30(01):8-11.
[2]王娟.中国电力工业烟气脱硫技术的现状及发展趋势[DB/OL].2003-09-01.
[3]王海兵.关于我国电力工业烟气脱硫的现状及脱硫工艺的探讨[DB/OL].2007-10-19.
论文作者:关景瑜
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/21
标签：烟气论文; 技术论文; 石灰石论文; 二氧化论文; 发电厂论文; 燃煤论文; 生成物论文; 《电力设备》2019年第1期论文;