（江苏盛凯环保工程有限公司南京分公司，江苏南京210003）
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使十分有必要的。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
前言
煤炭占据我国能源结构的首要地位，其消费量占一次能源的70%左右，这种局势在我国今后很长时间内不会改变。火电厂以煤炭作为主要发电燃料，其燃烧时放出大量SO2，造成严重的大气污染，并且随机组容量的增大，SO2排放总量不断增加。当前我国实施可持续发展战略，环境保护工作是其重要保障。所以，加大火电厂SO2的控制力度就显得非常紧迫和必要。
1火电厂烟气的危害
一般情况下，火电厂都会使用高烟囱对烟气进行排放，因此，烟气会扩散到空气中，且扩散的面积也是非常大的。在烟气中，二氧化硫转化是一个漫长的过程，所以会给空气环境带来巨大的危害。火电厂周围的农作物也会出现问题，比如说，种白菜会出现包心现象，火电厂排出的有害烟气给农作物带来危害，出现减产，企业就需要给受到损害的人们进行赔偿，使企业经济大幅下降。
2火电厂脱硫技术分类
根据脱硫工艺在电力生产中所处的位置，脱硫技术可分燃烧前、燃烧中和燃烧后脱硫三大类型。燃烧前脱硫主要指原煤洗选、煤气化等脱硫技术。原煤洗选是煤炭行业成熟技术，早在20世纪70年代就已在国内得到成功应用，可将煤中含硫从3%降低至1.5%左右，但由于洗选厂投资高，运行成本大，所生产的成品煤量小于入洗煤量，致使电厂燃煤价提高较多，目前已很少采用此法。燃烧中脱硫又称炉内脱硫，主要指常压循环流化床、增压循环流化床与炉内喷钙等脱硫技术。常压与增压循环流化床脱硫技术与煤气化技术等属于清洁煤燃烧技术。炉内喷钙脱硫技术单独使用时，效率较低，脱硫率不到50%，为了提高脱硫效率，降低钙硫比，往往与尾部加湿工艺联合使用。燃烧后脱硫又称烟气脱硫技术，主要有石灰石（石灰）—石膏法、氨法、海水法等湿法脱硫，旋转喷雾等半干法脱硫，循环流化床烟气脱硫，电子束脱硫以及脱硫除尘一体化技术等，下面将重点介绍火电厂烟气脱硫的几项新技术。
3烟气脱硫新技术分析
3.1烟气氨法脱硫
湿法氨法工艺过程一般分为3个步骤：脱硫吸收、中间产品处理、副产品制造。其中，脱硫吸收过程是氨法烟气脱硫技术的核心，它以水溶液中的SO2和NH3的反应为基础，得到亚硫酸铵中间产品；中间产品的处理主要分为两大类：直接氧化和酸解，直接氧化是在多功能脱硫塔中，鼓入空气将亚硫酸铵氧化成硫铵，酸解是用硫酸、磷酸、硝酸等酸将脱硫产物亚硫铵酸解，生成相应的铵盐和气体二氧化硫；副产品制造是将中间产品处理后得到的铵盐送制肥装置制成成品氮肥或复合肥。
由于氨是一种良好的碱性吸收剂，氨的碱性强于钙基吸收剂，而且氨吸收烟气中SO2是气—液或气－气反应，反应速度快、反应完全、吸收剂利用率高，可以得到很高的脱硫效率，相对于钙基脱硫工艺来说系统简单、设备体积小、能耗低。另外，其脱硫副产品是常用化肥，其销售收入可以大幅度降低运行成本。并且氨法脱硫工艺在脱硫的同时可以脱氮，脱硫过程中没有废水、废渣产生，从实际运行效果看，其脱硫效果满足各地环保要求，运行费用低，因此氨法脱硫是较适合中国国情的一项烟气脱硫技术。
3.2海水湿法脱硫
海水脱硫工艺，其使用的脱硫剂就是海水。海水是碱性，其自然碱度一般会达到1.2～2.5mmol/L，这就说明海水具有天然的酸碱缓冲能力并且可以吸收SO2。然而，在国外的某些脱硫公司，会合理利用海水的这种特性，对烟气中的SO2洗涤，从而达到烟气净化的目的。海水的脱硫工艺主要是由烟气系统、供排海水系统以及海水系统组成。
在吸收塔内，烟气中的二氧化硫被吸收以后，会生产亚硫酸根离子，然后它和海水中的重碳酸根离子进行相互作用，生成的二氧化碳使PH值不会太低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当海水流入到曝气池以后，亚硫酸根就会氧化，再生产稳定的硫酸根，多余的二氧化碳会排放到大气中，使PH值达到标准。然而，被洗涤后的SO2以硫酸盐的形式进入到海水，但是海水中含有硫酸盐，所以就不会造成污染。海水脱硫需要具备以下几个条件：滨海电池，要使用海水作为循环冷却水，海水资源要丰富；适用于燃用低硫煤的火电厂；海域中的海水扩散条件好。
3.3烟气循环硫化床脱硫
循环流化床是一种使高速气流与所携带的稠密悬浮颗粒充分接触的技术，是近几年新兴起来的具有开发前景的脱硫技术，由化工和水泥生产过程中的流化床技术发展而来。烟气循环流化床脱硫工艺由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘器及控制系统等部分组成。
该工艺一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂，也可采用其它对二氧化硫有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。
整个排烟循环流化床脱硫系统由石灰浆制备系统、脱硫反应系统和收尘引风系统组成。影响循环流化床脱硫效率的主要因素有床层温度、钙硫比、脱硫剂的粒度和反应性等。根据反应器进口烟气流量及烟气中原始SO2浓度控制消石灰粉的给料量，以保证要求的脱硫效率所必需的钙硫比。
循环流化床烟气脱硫工艺没有废水产生，占地面积小，基建投资相对较低，尤其适合于老机组烟气脱硫。脱硫副产品可用作混凝土掺合料、矿井回填料、路基等。循环流化床作为脱硫反应器的最大优点是：可以通过喷水将床温控制在最佳反应温度下，达到最好的气固间紊流混合并不断暴露未反应消石灰的新表面，而通过固体物料的多次循环使脱硫剂具有很长的停留时间，大大提高了脱硫剂的钙利用率和反应器的脱硫效率。能够脱除高硫煤中的硫，并在钙硫比1.1～1.5时达到85%以上的脱硫效率。
3.4电子束烟气脱硫技术
当电子束含有水蒸汽的烟气时，会使烟气中的分子O2、H2O等成分处于激发状态或者是分解，从而产生大量的O、OH、HO2和O3等。然后，它们会对烟气中的SO2和NO进行氧化作用，从而再变成SO3和NO2或者是相对应的酸。如果有氨气存在，就会生成硫硝铵以及硫铵固体，除尘器捕集后，就会达到脱硫脱硝的目的。
3.5石灰石-石膏法烟气脱硫技术
在上个世纪三十年代，英国的巴特西电站以及班科赛德电站拥有了世界上最早的石灰石-石膏FGD工业装置。经过多年的研究和发展，这项技术已经步入成熟阶段。这项技术的主要原理是利用石灰石的浆液对烟气中的二氧化碳进行吸收，这种工艺成本低并且脱硫效率非常高。其副产物为石膏，可以加入到水泥中作为缓凝剂，因此，在火电厂中被广泛应用。
3.6除尘脱硫一体化技术
该技术在半干法脱硫技术工艺基础上发展而成，是上世纪90年代后由瑞典ABB公司研究开发的，其技术原理是利用干反应剂石灰粉CaO或熟石灰Ca（OH）2吸收烟气中的二氧化硫。日前ABB公司应用此脱硫技术的最大机组容量为200MW，我国国内已开发用于100～200MW机组的设备。
此外，尚在试验中的火电厂烟气脱硫技术还有火星炭吸收脱硫技术、集脱硫除尘制浆一体化技术、脉冲放电烟气脱硫技术等。
4我国火电厂烟气脱硫技术发展趋势分析
从目前的情况来看，脱硫已经成为烟气净化发展的必然趋势，但多的脱硫系统不不仅占地面积比较大，投资费用以及后期的运行费用也特别高。火电厂烟气脱硫技术以后的发展方向是寻求没有污染的、廉价的、高效的脱硫剂，在以后的发展中，有相关人员的多方面研究及实验，一定可以尽快实现。
5结语
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，并结合我国是实际情况，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。
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论文作者:李海华
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年11月下
论文发表时间:2016/9/22
标签：烟气论文; 火电厂论文; 技术论文; 海水论文; 流化床论文; 工艺论文; 电子束论文; 《建筑建材装饰》2015年11月下论文;