摘要：现阶段，随着国内社会经济发展的加快，以及网络科技时代的到来，电能成为人们生活中必需品，国内发电厂依旧以燃煤火电厂为主，电能需求增加的同时燃煤量也是不断增加。在火电厂实际发电过程中，燃煤产生的气体对大气自然环境有着严重的影响，尤其是烟气中含有硫会导致酸雨的形成，这一状况严重影响着人们的身心健康，阻碍着国内社会经济的发展。本文简要对火电厂烟气脱硫技术分类和相关技术研究现状进行介绍，并在此基础上分析海水湿法脱硫技术和氨法烟气湿法脱硫技术，探讨国内火电厂烟气脱硫技术的发展趋势，以此作为相关研究的主要理论依据，促进火电厂烟气脱硫技术的发展。
关键词：火电厂；烟气脱硫；技术进展
在国内能源结构中，煤炭占据着重要的地位并且发挥着重要的作用，现下国内主要发电厂——火电厂在实际产生电能过程中会燃烧大量的煤炭资源。煤燃烧产生的烟气会排放出大量的SO2，二氧化硫在大气中会导致酸雨的产生，并且在过去的几年里酸雨已经对国内各个省市和地区造成了严重的影响，如果减少二氧化硫的排放，对大气环境进行保护城市现下国内社会发展面临的重要问题。作为主要燃煤的主要来源，火电厂在大气污染中占据着独特的地位，因为它关系着国内用电情况，因此，为保证火电厂在节能环保的基础上产生符合现下社会发展的电能，需要采用新的烟气脱硫技术对火电厂烟气实施脱硫处理。下文将在对火电厂脱硫技术分类的基础上探讨现下火电厂烟气脱硫技术的发展状况。
1 火电厂脱硫技术的分类
在火电厂实际产生电能过程中，燃烧的煤炭资源需要经过复杂的流程和环节实施脱硫处理，依据脱硫工艺在电力生产中所处的位置，可以将火电厂的脱硫技术分为煤炭燃烧前、煤炭燃烧时、煤炭燃烧后三种类型。
1.1煤炭燃烧前脱硫
煤炭燃烧前脱硫主要是指对原煤进行洗选，煤气化等脱硫工艺，在煤炭行业中，原煤洗选是较为成熟的技术，早在上世纪70年代就已经在国内一些电厂应用并且技术应用较为成功，可以将原煤中含硫量降低一半左右，但是由于洗选厂需要较高的投资和运行成本，原煤洗选过程中生产的成品煤量远小于洗煤量，导致煤炭燃烧价格增长，现阶段这种技术已经被摈弃，只有很少的火电厂应用这种烟气脱硫技术。
1.2煤炭燃烧时脱硫
煤炭燃烧时脱硫处理主要是指增压循环流化床、常压循环流化床、炉内喷钙等相关脱硫技术，其中煤气化技术和常压、增压循环流化床脱硫技术在本质上属于环保、清洁燃烧技术，在单独使用炉内喷钙脱硫技术时，由于相应的脱硫率较低需要结合尾部加湿工艺实施相关处理。
1.3煤炭燃烧后脱硫
煤炭燃烧后脱硫主要是应用氨法、旋转喷雾等半干法、石灰石-石膏法、海水法等湿法除硫，以及电子束脱硫、循环流化床烟气脱硫、脱硫去尘一体化技术等，煤炭燃烧后脱硫统称为烟气脱硫，本文主要就是进行相关技术的探讨。
2 火电厂烟气脱硫技术
2.1 氨法烟气湿法脱硫技术
这种工艺在实施过程中需要经过三个环节：脱硫吸收、处理中间产品、副产品制造，其中第一个环节是这种方法技术的核心，它是通过水溶液促使烟气中的二氧化硫和氨气发生化学反应，中间会产生亚硫酸铵中间产品；在处理中间产品时相应的技术可以分为两类：酸解和直接氧化，酸解是通过磷酸、硝酸、硫酸等酸将脱硫产物亚硫酸铵酸解，也就是通过酸将中间产品转化为相应的铵盐；直接氧化是发生在多功能脱硫塔中，在塔内通入空气促使亚硫酸铵被氧化为硫铵。制造副产品是将中间产品处理后得到的一系列产品传送至制肥装置制作成复合肥或成品氮肥。
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由于氨具备碱性比钙基吸收剂要强，属于一种良好的碱性吸收剂，并且氨吸收烟气中的二氧化硫是气-气或气-液反应，发生反应的速率很快，并且反应比较彻底和完全，吸收剂具备较高的利用率，相应的脱硫效率也是相对较好。另外，系统简单方便，设备占地体积较小，不需要消耗很大的能耗。工艺中产生的副产品是常用的化肥，通过化肥的销售可以很好地降低脱硫技术运行成本，并且这种技术在脱硫的同时还可以实施脱氮处理，整个过程不会有废水、废渣等产生，属于较为环保的工艺。
2.2 石灰石-石膏湿法脱硫技术
这种技术的脱硫吸附剂是廉价易得的石灰石，在所有的烟气脱硫技术中这种技术相对来说比较成熟，在运行的过程中消耗的成本较低，并且运行稳定安全，在很多火电厂中普遍广泛应用。这种技术在应用过程中需要一套工艺系统，其中主要有烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统，在实际脱硫过程中首先是先通过电除尘对锅炉烟气实施除尘处理，然后烟气通过GGH和增压风机换热器实施降温处理后输送到吸收塔中，烟气在吸收塔内是向上流动并且被被向下流动循环浆液逆向洗涤，其中喷浆层内设置的喷嘴会将循环浆液喷射到吸收塔内，将二氧化硫和三氧化硫、氯化氢等脱除。同时，在强制氧化工艺中会有副产物硫化钙产生，这种副产物在空气的氧化下会转变为石膏，成为吸收剂的石灰石。循环泵经过的循环浆液在向上传输到喷淋层时，循环液会经过雾化处理，促使液体和其中的气体充分接触。在吸收塔中，二氧化硫和石灰石经过相应的反应会产生石膏，不过这部分的石膏浆液会在石膏浆液泵的处理排到石膏脱水系统。烟气在经过净化处理后，会经过两级除雾器实施除雾处理，另外，在特定程序下会用工艺水对除雾器实施冲洗处理。
技术特点：物质传递速度在高速气流设计中得到了很大的提升，系统成本得到了有效的降低，并且在脱硫处理中，物质接触比较充分，脱硫效率较高，并且其中能耗较低，一些产生的副产品可以得到循环利用，在任何含硫量煤种烟气脱硫处理中都十分适用。
发展趋势：脱硫系统向大型化发展；脱硫、除尘、氧化一体化处理；引入计算机控制可以依据实际脱硫情况进行吸收循环浆液等参数实施控制。
2.3 海水湿法脱硫
这种技术中是以海水作为脱硫剂，二氧化硫在吸收塔内被转化为亚硫酸根离子，同时，二氧化硫与生成的亚硫酸根离子发生反应会产生二氧化碳促使溶液的酸碱度不会出现过酸的情况。在海水流入曝气池后，在空气氧化下亚硫酸根会转化为硫酸根，剩余的二氧化碳会排放到大气中，促使酸碱值符合相应的标准。经过洗涤处理的二氧化硫会变为硫酸盐流入海水中，因为海水中自身就含有大量的硫酸亚，因此这一过程不会造成污染，但是由于经过洗涤处理的灰分中会有大量的重金属，在长期情况下会对海底污泥造成严重的污染，在相应的过程中一定要加以重视。
2.4 循环流化床烟气脱硫技术
这种技术是促使烟气携带稠密悬浮颗粒与高速气流充分接触，是近几年来最具有发展前景的脱硫技术，是从水泥和化工生产过程中逐渐演变和发展过来。整个脱硫系统主要有脱硫反应系统、石灰浆制备系统、收尘引风系统。在实际脱硫过程中，这项技术不会有废水的产生，并且系统设备占地面积较小，在投资建设时不会需要较大量资金的投入，十分适合老机组的烟气脱硫。并且脱硫过程中产生的副产品可以当作混凝土掺合料，真正实现了废物利用，这种脱硫技术在国内和国外一些火电厂都已经投入使用。
3 结束语
现阶段，国内脱硫设备国产化率基本上达到了90%，国内一些脱硫公司具备脱硫自主知识产权和工艺技术，积累了大量的脱硫经验，并且国内火电厂烟气脱硫工程建设需求在相应工程承包能力范围之内，随着相关技术的发展，脱硫工艺成本越来越低，并且已经开始产业化发展管理体系的建立。但是其中依旧存在一定的问题，在实际脱硫过程中，还要加强节能减排，以及加强相关技术和设备的投入。
参考文献：
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[3]沈振彬，彭小彪，朱剑.关于火电厂烟气脱硫新技术进展研究[J].工业c：00315-00315.
论文作者:宋建勋
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
标签：烟气论文; 火电厂论文; 技术论文; 过程中论文; 煤炭论文; 浆液论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第27期论文;