茅干辰
国家能源集团谏壁发电厂，江苏 镇江 212000
摘要：经济的迅速发展决定了电能需求量的日趋攀升，近几十年来我国相继加大了电厂的建设规模，新建电厂主要以燃煤为主，电厂在生产电能过程中需要大量的燃烧煤炭，电厂消耗煤炭的增加直接加大了S02等大气污染物的排放量。因此作为煤炭消耗的大户燃煤电厂已经被国家归为重点的大气污染源之一。基于此，本文主要对电厂脱硫系统运行技术和环保技术进行分析。
关键词：电厂脱硫系统；运行技术；环保分析
1电厂烟气脱硫技术简述
目前，世界上烟气脱硫的技术种类达到几百种之多，如果按照脱硫方式和产物处理的形式划分，火电厂的烟气脱硫的技术可以分成干法和半干法以及湿法三个大类。所谓干法的烟气脱硫的技术，就是说脱硫吸收与产物处理都在干的状态之下进行，具有流程较短、没有污水废酸的排出、经过净化之后的烟气温度较高有利于烟囱的排气扩散以及设备的腐蚀较小等几个优点，但是存在着脱硫的效率低，其设备比较大等缺点。半干法的烟气脱硫的技术主要是结合了干法与湿法脱硫的一部分的特点，其吸收剂会通过湿的状态之下进行脱硫，通过干燥的状态之下对脱硫产物进行处理。湿法脱硫主要采用了液体的吸收剂对SO2的烟气洗涤来脱除SO2。常用的方法是石灰石-石膏的吸收法、铝法、钠碱法、催化氧化的还原法等，其中湿法烟气的脱硫技术因为其脱硫的效率高、其适应范围较广、钙硫比较低、技术比较成熟以及副产物的石膏可以作为商品来出售等许多优点，所以湿法脱硫成为了世界上普遍采用的烟气脱硫的方法。
2电厂脱硫系统运行技术
2.1烟气系统
煤炭燃烧后的烟气会被锅炉引风机经出口与烟囱之间烟道之上的旁路系统引入到石灰石-石膏的吸收装置中，首先要进行降温通入到吸收塔中，经过一段时间的化学反应后，绝大多数污染气体会被吸收固定在吸收塔中，然后经过吸收塔后的清洁烟气会进行加温除去气体中的水蒸气，防止其对装置的腐蚀作用，进一步减少对装置的损害，经过最后加温过程的气体可以排放到大气中，经过石灰石-石膏吸收装置的气体中的SO2含量已经达到了国家排放标准，对生态环境和人们的危害较小。
2.2 S02的吸收系统
煤炭燃烧后的烟气会从吸收塔的下方导入到吸收塔中与液体吸收浆进行充分接触，提高了化学反应的效率。由于反应后的产物多为酸性，故对建设吸收塔的材料提出了很高的要求，我国多数大型电厂均采用碳钢衬玻璃为主要的建设材料，同时为了提高反应效率和防止酸性产物的积累，每个吸收塔要配备三台浆液的循环泵和两个进行氧化的风机，还要布置两级除雾器与3层喷淋系统。
2.3吸收剂的制备系统
由于电厂中产生的烟气量极多，故用于吸收烟气的反应物的需求也极大，每个吸收塔均配备了石灰石浆液的制备系统。有些火电厂有自己的石灰石破碎系统、石灰石浆液箱的调浆系统以及球磨机的制粉系统，而有些厂则是直接采购石灰石粉进行石灰石浆液的制备工作。目的都是为了保证石灰石浆液制备系统的稳定以及吸收剂供应的充足。
2.4脱硫石膏处理系统
烟气与吸收塔中的吸收液反应后排除的反应产物多为石膏、石灰石、盐类的混合物等。吸收塔中设有真空皮带脱水机将反应产物进行脱水处理后，各种产物的含水量达到一定的标准，可以直接排放到石膏堆场中，并定期托运出去，再次作为商品出售。同时脱水中的滤出液将进一步返回到吸收塔中。由于烟气的反应产物石膏能对外销售，这样就减少了电厂的生产成本，提高了电厂脱硫系统的经济效应。
3脱硫系统投运率降低的原因及解决方法
3.1浆液循环泵叶轮及泵壳出现磨损
因为煤炭燃烧产生的主要为酸性气体，吸收酸性气体必须用到大量的碱性物质，最好是强碱，所以吸收塔中石灰石浆液的碱性较大，长期运行不可避免地会出现浆液循环泵叶轮及泵壳出现磨损及腐蚀的现象。若是浆液循环泵叶轮出现了磨损，则必然导致浆液循环泵的工作出现故障，严重影响泵的出力，导致浆液循环量减少，降低整个脱硫系统的效率。如果电厂的脱硫设备无法发挥它应有的工作效率，脱硫效果会严重降低，对外排放的气体废弃物中污染物质的含量必然会超过国家对于相关污染物的限定标准。若是泵壳内表面的冲刷磨损较大，也将导致浆液与烟气的反应效果较差，严重影响电厂脱硫设备的脱硫效率。针对这两种问题的解决办法如下：首先要对吸收塔的各种装置进行定期的清理和检查，防止出现浆液循环泵叶轮及泵壳磨损的问题。一旦发生浆液循环泵叶轮及泵壳严重磨损的情况，必须立刻停止该设备的运行，请专业修理人员进行及时抢修，防止泵壳严重磨损的情况进一步加剧，危害工作人员的安全。同时电厂应该在脱硫设备中安装必要的检测设备，定期进行检查和记录，再就是加强专业维护队伍的建设，加强对一线工作人员专业技能的培训，防止出现错误操作，以有助于提高工作效率和工作安全性。
3.2吸收塔内浆液品质的影响
烟气的吸收效率主要取决于吸收塔中内浆液品质，如果吸收塔中的浆液品质不高，必然导致烟气的反应效率很低，电厂的脱硫设备利用率也很低。若这些烟气直接排放到大气中将会造成严重的污染问题。解决办法：电厂必须采用质量好的内浆液来吸收烟气，同时也要提高和完善吸收塔的吸收剂制备系统，必要时定时更换内浆液，防止因长期使用而导致内浆液品质降低的问题。图1为吸收塔结构示意图。
图1吸收塔结构示意图
3.3废水排放问题
吸收塔中的内浆液在吸收烟气之后，pH值会大幅降低，并呈现出强酸性，若是这类废水在未经处理后直接排放进入到土壤和水中，会导致pH值出现降低的现象，破坏土壤原有的酸碱性，不仅会影响到人们的生产和生活用水，也会严重破坏生态的平衡，导致土壤和水中的生物出现大规模死亡的现象。所以必须要对这类废水进行科学合理的处理以达到国家标准才能进行排放，减少再次对环境造成污染。解决办法：利用科学合理的技术来处理废水，中和废水中的酸性物质，回收废水中的盐类，以提高资源的利用率。其主要的方法就是利用化学反应将废水中的低价可溶于水的金属离子氧化成高价金属离子生成沉淀，然后将废水进行多层过滤，除去固体杂质。
4结语
现在，全世界都在关注环保问题，我国也已经意识到环境保护的重要。由于电厂的脱硫技术可以减少排放的气体中SO2的含量，降低对环境造成的伤害。因此每个电厂都可以根据自身的情况，选择最有效的脱硫方法。石灰石-石膏湿法FGD系统庞大且复杂，不仅有很多进行SO2脱除的机械设备，还有大量在线的监控仪表来提高其自动化的程度，运行的过程能耗比较大，脱硫的成本控制与关系着整个机组的经济性运行。同时对于整个FGD系统复杂工艺过程和自动化控制对运行及管理具有较高要求，所以要对系统设备进行改造升级和运行、管理优化，这样不仅可以促进脱硫装置的可靠、经济运行，还能够在兼顾环保、社会效益的同时，降低电厂的脱硫成本。
参考文献：
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