电厂锅炉排放治理中的烟气除尘与脱硫技术

醉清风

一、我国烟气除尘脱硫现状分析
随着我们对环境保护问题日益的重视，我国电厂烟气除尘脱硫技术也得到了巨大的发展，从脱硫装置的建设来看，已初具规模，说明我国在经济建设过程中，已加大了对电厂烟气除尘脱硫及大气污染治理的重视，我国也制定了相应的排放标准来限制电厂烟尘的排放，通过对燃煤机组建设的有效评价，来改善大气污染的状况。从烟气除尘脱硫脱硝技术工艺上来看，在脱硝过程中普遍采用了SCR技术，有效的控制污染物的排放。从脱硫技术设计和承包层面上来看，我国多数承包商具有完善的系统设计和调试能力，基本满足电厂烟气除尘脱硫的需求。从烟气除尘脱硫产业管理方面来看，环境保护观念已经深入人心。总体上来说，我国电厂烟气除尘脱硫脱销管理还处于探索起步阶段，在发展过程中，需要根据实际情况，建立自己的管理制度，从而达到有效控制污染物排放的目的。
二、电厂锅炉烟气排放除尘技术分析
电厂根据装机容量的大小，一般都会配备相应的锅炉，根据煤的燃烧方式不同，可以分为三类，但不管以何种方式燃烧，都会有部分粉尘排入到大气中，严重污染空气的质量，并可能造成人们的呼吸系统疾病，影响人们的身体健康。因此，在烟气排放前需要采取降尘除尘措施。
一般来讲，根据锅炉大小的不同，治理粉尘的设备也会有所不同，例如，对于大中型锅炉可采用电除尘器，可将烟气中粉尘浓度降低到100mg/Nm3左右，除尘效果明显。若是在刚启动阶段，由于烟气中含有的CO和没有完全燃烧的煤粉浓度较大，就需要离线停用。对于中小锅炉普遍采用的除尘技术有文丘里、斜棒栅除尘器等，该类除尘器的结构简单、投资成本低，但是除尘效果不理想，还容易引起二次污染。而FDYL型窑炉脉喷袋式除尘器是一种相对先进的除尘技术，其单机处理风量达到150～200万m3/h，能够满足5000～10000吨水泥窑窑尾废气处理和300MV机组锅炉烟气的除尘目标，该种除尘技术常用于新建水泥窑窑尾的除尘，也可用于对电厂锅炉烟气除尘的改造中。在经过除尘后，烟气排放中粉尘含量按照标准的规定应当小于或等于30mg/Nm3。
三、电厂锅炉烟气排放脱硫技术分析
当前，我国SO2排放量较大，因此需要对电厂锅炉烟气排放进行脱硫处理，有效的保护环境资源，避免大气过度污染。为了降低烟气中氮、硫的含量，我国提出了一系列的减排目标，并取得了一定的成效，目前我国也制定了严格的SO2排放标准，例如，要求火电机组SO2的排放量一般要小于或等于100mg/Nm3，氮氧化物浓度含量应当小于或等于900mg/Nm3。
目前，主要脱硫技术分为以下几类：
1、干法脱硫。干法脱硫使用的是粉状、粒状吸收剂或催化剂等材料脱除废气中的SO2。其工艺特点是在干燥的状态下进行，其产物是干粉状。由于在脱硫过程中没有水汽、废酸等的产生，从而二次污染的概率较低，同时还可以不腐蚀设备。通常该种方法还包括等离子体法、荷电干式喷入法。此外，干法脱硫还包括活性炭吸附法等技术。
2、半干法烟气脱硫技术。半干法的反应主要是发生在气、液、固三相中，利用烟气湿热蒸发吸收液中的水分，从而使得反应产物为干粉状。可配合袋装除尘器使用，能够有效地提高脱硫效率。该种方法包括旋转喷雾干燥法(SDA)、炉内喷钙增湿活化法(LIFAC)等。此外该法还包括排烟循环流化床脱硫法，脱硫效率也较高。
3、湿法烟气脱硫。该法主要是采用液体吸收剂对烟气中的SO2进行吸收，从而达到烟气脱硫的目的，该工艺也是目前应用最广泛的技术。随着经济技术的发展，在湿法烟气脱硫技术中，为了降低运行成本，近年来，采用了一些新的吸收剂，利用其中的碱性物质，达到吸收烟气中SO2的目的。在湿法工艺中还有钙法、氨法、双碱法、镁法等，这些方法均已投入工业使用。
一般来讲，湿法工艺的成本投入相对较高，适用于中高浓度的硫煤，且脱硫效率高，而半干半湿法和干法则成本相对较低，适用于中低硫煤，但脱硫效率不如湿法工艺。因此，在实际应用中，需要根据实际情况进行选择。