燃煤锅炉烟气脱硫除尘技术分析

发表时间:2021/8/12   来源:《科学与技术》2021年10期   作者:王方杰
[导读] 燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺是当前燃烧煤炭锅炉装置生产应用过程中非常重要的工艺,对于大气环境保护也有非常重要的意义。
        王方杰?
        ?上海绿澄环保科技有限公司?上海???201707
        摘要:燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺是当前燃烧煤炭锅炉装置生产应用过程中非常重要的工艺,对于大气环境保护也有非常重要的意义。本文笔者针对燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺进行了分析研究,文章中主要介绍干法除硫脱尘工艺以及湿法除硫脱尘工艺两种除尘工艺,并总结了当前燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺的不足之处,也提出当前我国燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺的发展创新策略。
        关键字;燃烧煤炭锅炉装置;除硫除尘;环境保护
        燃烧煤炭锅炉装置在工作过程中要对经过煤炭燃烧工作,而煤炭燃烧中要释放大量的烟尘以及二氧化硫等气体成分,无论是烟尘还是硫化气体成分都会对大气环境造成一定程度的污染,所以在我国的工业生产以及燃烧煤炭锅炉装置使用过程中,使用到除硫脱尘工艺十分必要,将有利于大气污染气体的减少,同时完成环境净化。但是,当前而言,燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺还存在脱硫效果较低的问题。所以,针对燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺进行优化研究是当前我国环境保护部门以及工业生产当中必要的研究工作。
        1常见的燃烧煤炭锅炉装置除尘工艺
1.1干法除硫脱尘工艺
        干法除硫脱尘工艺是当前燃烧煤炭锅炉装置生产中使用到的重要除尘工艺之一。干法除硫脱尘工艺具体是指利用干燥固体制剂以及固体粉末作为尘埃以及硫化成分的吸附剂,从而做到清理煤气中的烟尘以及扣划物质。当前,在我国的燃烧煤炭锅炉装置除硫脱尘工艺应用的过程中,选择使用到的除硫脱尘工艺主要包括活性炭干法除硫脱尘工艺、氧化锰法除硫脱尘工艺以及催化氧化法除硫脱尘工艺等多种。活性炭法除硫脱尘工艺是国内外经常使用到的高浓度二氧化硫烟气治理工艺,干燥固体状的脱硫活性炭具有良好的吸附作用,可以对烟气当中的污染物质进行吸附。尤其是在煤炭燃烧过程中,产生了大量的二氧化硫气体,而二氧化硫更是极易与活性炭当中的水分进行融合,从而形成较浓的硫酸成分,并停止流动到大气当中。在活性炭吸附二氧化硫成分中,其反应化学方程式具体为2SO2+2H2O → 2H2SO4。当前,在燃烧煤炭锅炉装置产生高浓度二氧化硫气体中选择使用到固定床、移动床以及流动床活性炭脱硫法进行脱硫处理。并且脱硫完毕后用水清洗可以将活性炭吸附表面的硫酸清洗掉可以实现回收利用。但是,采用到干法脱硫过程中,煤气炉的排烟系统温度迅速增加, 一般达到100℃之上,对排烟系统造成影响,并且其在具体使用的过程中也出现了使用成本过大的问题。
1.2湿法除硫脱尘工艺
        湿法除硫脱尘工艺也是实际烟气脱硫使用中经常使用到工艺之一。湿法脱硫工艺与干法脱硫工艺的应用原理相同,都是利用物质进行反应吸附原理,而其在具体进行除硫脱尘的过程中选择使用液体吸收吸附剂作为除硫脱尘的主要方式,固称之为湿法除硫脱尘工艺。而在使用的使用过程中,湿法除硫脱尘工艺主要包括有氨法脱硫、钠法脱硫等多种液体除硫脱尘方式。1.氨法除硫脱尘方式具体是指在脱硫中使用到氨水进行脱硫,利用氨水与煤气炉烟气中的硫化成分发生反应,生成亚硫酸铵和硫酸铵,从而完成硫化物质的吸收和吸附,据相关计算显示使用到氨水进行烟气除硫脱尘处理可以达到80-90%的吸收效率。2.钠法除硫脱尘工艺具体就是指在实际的除硫脱尘中使用到氧化钠、碳酸钠或亚硫酸钠等液体溶液进行烟气硫化气体吸收吸附,实际反应过程中会形成Na2SO4 晶体、CaSO4·2H2OS。使用湿法除硫脱尘工艺与干法除硫脱尘工艺相比具有操作简单、使用成本低,除硫脱尘效果相对较好的特点,但是,其也具有脱硫温度低,湿度较大,造成引起扩散不足的问题。
1.3干法和湿法融合的除硫脱尘工艺
        干法和湿法融合除硫脱尘工艺也是当前我国燃烧煤炭锅炉装置烟气脱硫处理过程中应用到的重要工艺之一。干法和湿法融合除硫脱尘工艺具体就是指在实际的脱硫过程中选择使用到气、液、固三种形态相互融合的脱硫剂作为主要的脱硫成分。其中主要包括有石灰浆脱硫方法等,在使用石灰浆脱硫方法进行脱硫的过程中,主要应用粉煤灰等原理进行脱硫处理。其中在实际的反应过程中,燃烧煤炭锅炉装置烟气中含有大量的粉煤灰成分,而粉煤灰成分遇到石灰浆中的水分成分可以生成二氧化硅以及氧化铝等成分,之后在与石灰浆当中的熟石灰发生反应最终形成了铝酸钙等高水合物质,从而完成了除硫脱尘处理。在实际的干法和湿法融合除硫脱尘工艺应用中,石灰浆能够实现除尘,而实际产生的水化合物能够完成对烟气当中的水化合物进行高效处理,从而保证除硫效果增加。选择使用到干法和湿法融合除硫除尘工艺进行除硫处理,长时间的粉煤灰凝结回到指孔隙堵塞的问题,从而造成后期除硫效率下降。而采用干湿法除硫脱尘工艺也可以达到85-90%的除硫脱尘效果。


2除硫脱尘工艺应用中存在的不足
2.1脱硫效率较低
        脱硫效率相对比较低是当前燃煤锅应用除尘脱硫工艺中出现的主要问题之一,影响到燃烧煤炭锅炉装置的煤气处理效率也直接影响到了环境保护工作的良好进行[1]。当前,造成除硫脱尘工艺相关效率较差的问题,主要原因主要包括两点内容;首先,脱硫工艺以及设备落后问题是燃烧煤炭锅炉装置煤气脱硫处理效率较差问题的主要原因之一,无论是干法、湿法以及半干法除硫脱尘工艺应用都有其自身的应用弊端,或是效率低或者成本高,从而导致燃煤其除硫脱尘工艺无法升级,影响其使用效率。其次,国家和相关部门对于除硫脱尘工艺的研究不够重视,对于工业生产效益过于重视,一定程度上忽略了环保工作。
2.2创新程度较低
        当前燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺还存在工艺创新程度较低的问题,其主要原因包括以下两方面内容;其一,是由于我国的除硫脱尘工艺研发还未走上正轨,与发达国家相比,我国的脱硫工艺落后、脱硫研究工艺基础较差,所以缺乏创新根源[2]。其二,我国除硫脱尘工艺研究缺乏资金投入。大部分工业生产建设资金都投入到了工业生产当中,所以导致燃烧煤炭锅炉装置烟气脱硫工艺创新应用资金较少。
3燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺的创新发展策略
3.1吸引人才
        当前社会是人才的社会,拥有先进的工艺人才,才能够保证现代社会的生产效率提升,也能够保证工艺研发效率[3]。所以,在当前我国燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺创新发展的过程中,以人才为关键发展要点十分必要,环保保护以及工业生产相关部门应该对除硫脱尘工艺人才以及化工工艺人才进行适当的培养和引进。一方面,应该完成工艺人才福利待遇优化,提升环境保护部门除硫脱尘研究工艺人才的福利待遇,从而完成对人才的吸引。另外一方面,相关部门也应该重视起人才的培养,加强人才培养力度,帮助人才完成出国深造、工艺学习等工作,从而实现除硫脱尘工艺人才的全面升级,也能够在最大程度上提升除硫脱尘工艺的研发速度。
3.2加强工艺创新
        完成工艺创新是当前社会燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺发展的核心工作,在完成工艺创新的过程中应该从以下几方面做起;1.借鉴发达国家燃煤除尘脱硫工艺的先进经验,发达国家的工业生产相对比较早,所以实际的除硫脱尘工艺研发比较先进,并且比较系统,在工艺创新中我国相关部门及企业应该完成对发达国家的工艺学习,从而加快工艺进步[4]。2.工艺创新中,应该完成对我国燃烧煤炭锅炉装置工作情况的具体调查,当前各企业使用到的煤炭成分不同,实际产生的烟气及硫化物成分不同,所以在实际的创新中应该注重解决实际问题,从而保证创新后的燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺更符合现代燃烧煤炭锅炉装置烟气更新应用。
3.3加大投入力度
    燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺在研发的过程中要进行试验,研发创新中也必要使用到工艺研发资金,能够保证工艺创新研发过程中的各项准备工作有资金支持。当前燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺应该加大资金投入力度,具体可以从以下两个方面做起;首先,相关部门应该加强资金力度支持,从而保证燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺研究更加高效。其次,社会企业也应该加强对燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺的投入增加,从而保证燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺的研发效果更好[5]。
        结束语
        本文笔者从加大燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺的研发力度,加强人才吸引和培养以及加强工艺创新三个方面阐述了我国当前燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺创新发展的主要策略。希望能够对我国燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺的发站有所帮助。
        参考文献
        [1]张召辉. 燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺分析[J]. 建筑工程工艺与设计, 2018, 000(016):339-339
        [2]孙志勇. 燃煤供暖锅炉烟气除尘脱硫脱硝工艺分析[J]. 中国新工艺新产品, 2018, No.372(014):125-126.
        [3]黄彦翔. 燃烧煤炭锅炉装置烟气除硫脱尘工艺研究[J]. 中国化工贸易, 2019, 11(005):72-72
        [4]董正, 卢方平. 燃煤供暖锅炉烟气除尘脱硫脱硝工艺分析[J]. 中国房地产业, 2019, 000(013):183-183
        [5]杨德志. 小吨位燃烧煤炭锅炉装置除硫脱尘工艺的研究与应用[J]. 节能与环保, 2018, 000(003):71-73.
        请排1.5版,不要删减
       
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