摘要：湿式石灰石- 石膏脱硫技术是当前火力发电厂中应用最广泛的烟气脱硫技术，其节能减排的目的具有重要意义。从脱硫设施优化设计和运行的角度，分别对合理工艺系统、设备的选用及运行方式、设备和建筑物散热损失、运行调整与节能等对脱硫系统的节能影响进行分析和探讨，并提出了相应的节能措施和方法，对脱硫系统的建设和运行管理具有一定借鉴作用。
关键词：湿式石灰石-；石膏脱硫技术；隧道砖窑烟气脱硫系统技术
一、国内烟气脱硫现状
为了控制大气中二氧化硫，早在19世纪人类就开始进行有关的研究，但大规模开展脱硫技术的研究和应用是从二十世纪50年代开始的。经过多年研究目前已开发出的200余种So，控制技术。这些技术按脱硫工艺与燃烧的结合点可分为：①燃烧前脱硫（如洗煤，微生物脱疏）；②燃烧中脱硫（工业型煤固硫、炉内喷钙）；③燃烧后脱硫，即烟气脱硫（FlueGas?Desulfurization，简称FGD）。FGD是目前世界上唯一的大规模商业化应用的脱硫方式，是控制酸雨和二氧化硫污染的最主要技术手段。
烟气脱硫技术主要利用各种碱性的吸收剂或吸附剂捕集烟气中的二氧化硫，将之转化为较为稳定且易机械分离的硫化合物或单质硫，从而达到脱硫的目的。PGD的方法按脱硫剂和脱硫产物含水量的多少可分为两类：①湿法，即采用液体吸收剂如水或碱性溶液（或浆液）等洗涤以除去二氧化硫。②干法，用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂以除去二氧化硫.按脱硫产物是否回用可分为回收法和抛弃法。按照吸收二氧化硫后吸收剂的处理方式可分为再生法和非再生法（抛弃法）。
我国废气脱硫技术早在1950年就在硫酸工业和有色冶金工业中进行，对电厂^锅炉燃烧产生烟气二氧化硫的脱除技术在二+世纪70年代开始起步并在国家“六五”至“九五”期间有了长足的进步。先后有60多个高校、科研和生产单位对多种脱硫工艺进行了试验研究。
尽管我国对FGD系统的研究开始得很早，涉及的面也很宽，但大部分技术只停留在小试或中试阶段，远未达到大面积工业化应用的程度。而投入巨资引进的示范工程虽然设备先进、运行稳定但投资巨大，运行费用也相当高。因此加快对国外先进技术的消化吸收，使其国产化、低成本化，是当前重嬰面艰巨的任务。下表列出了我国引进的部分FGD装置情况。最近十几年来，我国加大了FGD技术研究的投入，“八五”、“九五”期间不断有大课题立项支持这方面的研究，取得了可喜的成绩，其中，旋流板塔脱硫技术就是在这段时间研究、开发、发展起来的。
二、国外烟气脱硫现状
经过多年的发展，至今为止，国内上已有2500多套FGD装置，总能力已达200，00000（以电厂的发电能力计），处理烟气量700Mm'/h，一年可脱二氧化硫近10Mt，这些装置的90%集中国内燃煤企业。
尽管各国开发的FGD方法很多，但真正进行工业应用的方法仅是有限的十几种。其中湿式洗涤法（含抛弃法及石膏法）占总装置数的73.4%，喷雾干燥法占总装置数的17.7%，其它方法占9.3%。美国的FGD系统中，抛弃法占大多数。在湿法中，石灰/石灰石法占90%以上。可见，湿式石灰/石灰石法在当今FGD系统中占主导地位。
尽管各国在FGD方面都取得了很大的进步，但运行费用相当惊人，而且各种方法均有其局限性，因此，至今许多研究者仍在不断研究开发更先进、更经济的FGD技术。
目前工业化的主要技术有：
①湿式石灰/石灰石一石膏法该法用石 灰或石灰石的浆液吸收烟气中的SO，生成半水亚硫酸钙或再氧化成石膏。其技术成熟程度高，脱硫效率稳定，达90%以上，是目前国；内外的主要方法。
②喷雾千燥法该法是采用石灰乳作为吸收剂喷入脱硫塔内，经脱硫及干燥后为粉状脱硫渣排出，属半干法脱硫，脱硫效率85%左右，投资比湿式石灰石.石膏法低。目前主要应用在美国。
③吸收再生法主要有氨法、氧化镁法、双碱法、W-L法。脱硫效率可达95%左右，技术较成熟。
④炉内喷钙-增湿活化脱硫法 该法 是一种将粉状钙质脱硫剂（石灰石）直接喷入燃烧锅炉炉膛的脱硫技术，适用于中、低硫煤锅炉，脱硫效率约85%。
三、工艺选择
目前国内外脱硫技术应用最广泛的是湿式石灰石一石膏法，但该技术工程投资大、运行成本高，设备和管路系统易磨损和堵塞。
双碱法是先用可溶生的破性清液作为吸收剂吸收S0，然后再用石灰乳或石灰对吸收液进行再生，由于在吸收和吸收液处理中，使用了不同类型的碱，故称为双碱法。钠钙双碱法是以碳酸钠或氢氧化钠溶液为第-一碱吸收烟气中的So，然后再用石灰或熟石灰作为第二碱，处理吸收液，再生后的吸收液送回吸收塔循环使用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于采用钠碱液作为吸收液，不存在结垢和浆料堵塞问题，且钠盐吸收速率比钙盐速率快，所需要的液气比低很多，可以节省动力消耗。
因此，本工程采用钠钙双碱法脱硫工艺。
四、本技术工艺的主要优点
1.工艺先进，技术指标完全能满足环保要求和厂家要求；
2.采用特制进口高效、防腐、耐磨喷头，喷雾液滴800~ 1200um，具有极大的比表面积，同时又不易引起二次夹带；
3.脱硫效果好，脱硫效率达65%~-95%，脱硫塔烟所出口浓度不高于130mg/m'：?投资省、运行费用低，具有良好的经济性；
4.防结垢、防堵性能好，运行稳定，安全性能高；
5.防腐性能好，使用寿命长（主体设备在10年以上）；
6.阻力小，压降低（湿法脱硫系统小于000Pa）；
7.操作弹性宽，运行管理方便，系统简便，投资省；
8.可确保风机安 全可靠长期运行。
五、合理利用能源的运行措施
1、采用合理的运行方式
a）为确保脱硫系统在变动工况或较低负荷条件下运行时，具有较好的节能效率，应尽量减少循环泵运行数量，节约电耗；
b）采用先进的控制系统，提高脱硫系统运行自动化控制水平，脱硫装置与全厂的运行管理实现网络化，为降低全厂能耗、实现经济运行创造条件。
2、运行调整与节能
在脱硫装置中，电能和水耗是最主要的运行消耗，其中电耗一般占机组发电量的1%～2%，电费占脱硫装置总消耗费用的80%以上。从脱硫系统高电耗设备入手，结合实际运行情况，采用间断启停的运行方式或选用可降低电耗的变频设备，可有效降低脱硫装置能耗。
六、需注意其他事宜
（1）事故喷淋用水泵的电源应按I类考虑，并接入保安电源。所涉及到的阀门类似。若无法满足，也可结合设计情况，将喷淋用设置为失电开（或失气开）。
（2）脱硫起用前对管路及喷嘴进行吹扫和带水喷雾试验，有条件的可进行热态试验。
（3）可能遇有低温的情况，需对相关管线进行伴热保温并定期检查管线。
（4）若喷淋点处于塔干湿交接面附近，需定期检测喷嘴是否堵塞，可设压缩空气定期吹扫。
（5）原净烟气温度测点可儿余配置。
（6）控制逻辑需考您在规定喷淋时间内事故若仍然存在，需向主机发送锅炉总燃料跳闸（MFT）信号。
（7）需优化设计和调整控制逻辑以缩短事故喷林响应时间。
七、结束语
在满足SO2达标排放的环保要求条件下，以能源消耗最小、资源利用最佳为原则，从工艺设计、工艺设备选型和建筑设计等方面，对烟气脱硫装置进行优化和调整；同时，采用高效、合理的运行方式，可有效降低烟气脱硫装置的能源消耗。在减排的基础上实现节能，为建设符合可持续发展战略的现代化火力发电厂提供有利保障。
总之，随着我国经济社会的快速发展和人们对环保要求的不断提高，火力发电企业应逐渐加大对脱硫系统有关技术工艺的重视程度，在密切联系企业自身实际生产情况的基础上，不断加强对脱硫系统有关工艺的探讨和研究，逐步完善并创新大型火力发电机组湿法烟气脱硫工艺流程，进一步提高湿法脱硫系统的工作效率，为我国大型火力发电机组湿法烟气脱硫技术的发展做出一定的贡献。
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论文作者:潘绪冰
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第23期
论文发表时间:2019/6/19
标签：烟气论文; 技术论文; 系统论文; 石灰石论文; 湿法论文; 装置论文; 石灰论文; 《建筑细部》2018年第23期论文;