摘要:随着经济的发展和科技的进步,人们对环境的保护意识越来越强烈,在热电厂发电过程中,需要对烟气进行脱硫除尘,这样有助于降低酸雨造成的环境危害。本文对热电厂锅炉烟气脱硫除尘工程一体化装置展开了分析和探讨。
关键词:热电厂;锅炉烟气;脱硫除尘
中国主要是通过燃煤的方式来获得燃气进行生产和生活,所以是燃煤污染物排放量最大的国家。所以燃煤污染物给我们的环境和社会带来的压力不容小觑,因此要充分利用燃煤烟气脱硫技术来解决现在日益增长的环境问题,所以对脱硫除尘一体化技术进行研究已经成为今后处理环境问题的必然趋势。
一、火电厂烟气脱硫现状
随着社会不断的发展,我国经济水平逐渐提升,各个领域发展迅速,对于煤炭能源的使用率增加,从而导致我国每年煤炭燃烧量处于一个持续增长的状态。其中煤炭燃烧量最大的行业主要指火电厂,煤炭在燃烧过程中所排放出来的物质破坏自然生态环境、引发酸雨,对人们的日常生活来说造成了很大的影响。要想从根本上解决这一问题,就应该加强对脱硫除尘技术的应用,火电厂锅炉排放出来的物质进行全方面处理,减少对环境的污染,保证火电厂企业可以健康的发展下去。因此,电力企业在发展过程中应该加强对烟气中脱硫除尘工作的重视程度,只有这样才能减少有害物质传播。而脱硫除尘技术在火电厂锅炉烟气中的应用可以有效的减少其中的有害物质,同时也是电力企业在未来发展的必然趋势。我国现有的脱硫除尘技术主要以国外的先进技术手段为基础进行,其在应用过程中为了保证电力企业可以健康、可持续的发展下去就应该将现有的脱硫除尘技术创新、完善。
1.湿式锅炉烟气脱硫除尘一体化装置
1.1SSX湿式双旋脱硫除尘装置
此类装置一般是采用水帘,水膜以及喷淋来进行除尘脱硫的。第一步,引风机防腐装置会开始加热烟气,使得排烟温度得以提高,烟气腐蚀引风机的概率就会更小。第二步,使烟气达到除尘器的顶端,通过进口旋流板之后再灌入旋流除尘器的内筒之中。一般而言,除尘水喷淋头会置于内筒顶部之中,并且喷淋方向会跟烟气方向保持一致。在整个喷淋环节,碱液会吸收烟气中的二氧化硫。之后再依靠离心作用下将尘和水甩向内壁从而形成水膜,最终就会形成水膜除尘的效果。第三步,气流在进入内筒下方之后会经过水帘,经过旋流进板的气流会进入外筒,然后脱水。最后再到引风机防腐装置之中,在温度达到预定高度时就到了提进入引风机的时候了。此类装置主要的适用对象是较小或者更小的锅炉。不过在运行的时候,因为无法完全处理烟气带水的问题,所以不仅在除尘器底部而且在引风机叶片都极易积累灰,就需要在三个月左右进行一次清灰处理。此类装置的除尘效率和脱硫效率都极高。
1.2湍流塔板烟气脱硫除尘装置
在此类装置运行的时候,烟气会在通过文丘之后进入水膜除尘器。并且在水膜除尘器的下方进行水膜除尘脱硫处理。之后烟气上升进入塔板孔和塔板上的填料。在除湿板的位置进行脱水处理之后在通过出口出去。其次,从上至下通过喷淋装置淋入脱硫剂,在经过填料层之后通过塔板孔,直至从除尘器底部排出。所以此类装置主要是塔板孔和填料层发挥着脱硫作用。不过因为脱硫剂在喷淋的过程之中主要会作用在填料塑料球的表面上,所以脱硫剂一般会向下流,而烟气会往上升,所以极其容易产生沸腾现象。而净化液又会跟烟气之间产生剧烈混合反应,所以可以达到极好的脱硫除尘目的。这种装置的除尘脱硫效率也很高。不过它存在缺点,那就是烟气流通阻力很大,所以必须进行配套改造,投资额和电耗也随之增高。
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1.3旋流板塔烟气脱硫除尘装置
此类烟气脱硫技术的主塔内旋流塔板的形状与汽轮机的隔板十分相似。在具体的运行环节,烟气从塔底进入塔。在塔顶喷入或淋入除尘水,再均匀的通过旋流塔板的叶片往下流去。烟气通过叶片的作用而接触到除尘水,在液滴与烟气进行接触以后得以分离。因为塔板叶片上的开孔率比较大,液层也比较薄,所以吸收塔之中的阻力不多,要比常规塔少一半左右。除此之外,它还具有弹性好以及抗堵性强等特点。此类装置的除尘效率近乎100%,而且脱硫效率也较高。不过脱硫的效果极其容易受到喷淋水的pH值影响。一般而言,pH值越高的话,脱硫效果就会好。并且其液气比比较高,这给除尘脱硫效率带来了很好的影响。不过由于锅炉排烟的温度比较低且烟气带水,所以很容易使得引风机产生积灰,烟囱产生腐蚀等现象。同时烟囱的浮升力也有所降低,因此不利于烟尘的扩散。
2.干湿结合除尘脱硫一体化装置
立式塔是此类装置的关键设备,在塔中既有干式形式,又有湿式形式。它的下端是旋风除尘段,而中间部分是配置有筛板的吸收段,最上面的部分就是脱水段。第一步,烟气通过旋风除尘段,目的是除去较大颗粒物,之后再进人吸收段通过满是吸收液的筛板,使得烟气和吸收液完全接触从而产生传质吸收,目的是去除微细的粉尘。烟气进行除尘脱硫之后,会于脱水段中进行脱水除雾操作,目的是阻止烟气带水。之后再通过出口到烟囱。此类装置中的液气很小,但是塔内的持液量却很大,能够使气液接触充分。所以除尘效率近乎100%,不管是高硫煤脱硫率还是低硫煤的脱硫率都是中上等水平,所以主要的适用对象是小型层燃锅炉。
3.干式锅炉烟气脱硫除尘一体化装置
3.1电子束照射烟气处理装置
此类装置其中主要有烟气冷却塔以及反应器,还有集尘器和供氨设备,同时还有副产品处理设备、电子束发生装置以及通风设备等。因为大约50℃是烟气的露点,因此冷却塔中的喷淋水是能够完全气化的,所以一般不会造成废水排放问题。集尘器指的就是高效的电集尘器,不仅能够对粉尘颗粒进行捕集,还能够对副产品粉体微粒进行捕集。此类装置不需要脱硝催化剂,但是脱硫率和脱硝率却又较高。同时不会产生废水排放问题还可以回收硫酸铰等副产品。不过投资较大,所以适用于大型燃煤锅炉。
3.2电旋风脱硫除尘器该装置
此类装置不仅包括立式旋风除尘器,还包括管式静电除尘器。它的配套设备不仅含有可调式的高压直流电源,还有引风机等。此类装置不会产生二次污染并且投资量小,不过除尘脱硫效果明显。不过受制于旋风除尘方式,所以不能承受较大负荷。不过优点在于高效经济,所以适用于煤锅炉,并且除尘效率能够超过96%。
4.结语
我国现代热电厂锅炉尾气净化一般会使用到脱硫除尘一体化技术,并且能够产生很好的社会效益。在运行管理方便,它能够有效降低企业运行的管理成本,在经济效益方面,它能够最大程度的为企业带来经济效益。脱硫除尘一体化装置的优点很多。湿法装置主要的优点在于投资较少且操作简便的。在我国,大多是运用湿法脱硫除尘一体化装置。不过在发展过程中还是有诸多不足,所以要不断发展完善脱硫除尘技术,力求让更多的燃煤锅炉企业能够接受和运用此类技术,从而更好地治理烟气污染问题。
参考文献:
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[2]蒋锡根,胡海亮.探讨火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术[J].化工设计通讯,2017(10).
[3]罗锡艺.大型火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘方案探究[J].科技创新与应用,2016(29):126-126.
论文作者:张琦
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/24
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