赵旭
陕西清水川能源股份有限公司 陕西榆林 719400
摘要：随着我国社会主义市场经济的快速发展，我国各行业都得到了长足的发展，为了满足超低排放的需求，各种大气污染防治技术也在积极发展。粉尘大部分是对原有除尘器的优化改进，部分电厂采用湿式静电除尘（WESP）技术，但越来越多的电厂开始直接采用脱硫系统协同除尘的工艺路线。本文对湿式电除尘器的脱硫技术和脱硫技术及其经济性进行了分析。脱硫脱硝技术难以使用其他污染物脱除设备或与新方法联合脱除，超低排放转化仍取决于各污染物脱除设备本身的有效性，因此研究方向仍以效率为主。例如基于石灰石-石膏湿法脱硫技术的单塔SPC-3D技术、BFI技术、U型塔技术、串联塔技术、双循环技术、基于SCR技术的SCR增效技术、SNCR+SCR协同脱硝技术等等。此外，随着各种技术的不断发展，各种技术的投资和运行成本存在较大差异，合理选择去除各种污染物的技术路线，有效控制投资和运行成本。
关键词：燃煤电厂；脱硫；环保
引言
由于系统复杂，系统设备多，常规湿法脱硫存在能耗高的问题，因此在实现最优排放的前提下，如何在保证安全高效生产的同时优化运行、降低工厂电耗是湿法脱硫的一大亮点。热脱硫研究。影响脱硫环保和经济指标的主要参数包括吸收塔浆液pH值、吸收塔液位、浆液密度和浆液循环泵。
一、 脱硫技术
在燃煤电厂等大型行业，脱硫技术仍以湿法脱硫技术为主。石灰石-石膏湿法脱硫法是以石灰石浆液为吸收剂，烟气用除尘器除去主粉尘后流入吸收塔，由塔底流向塔顶，SO2完全接触反应后吸收剂产生亚硫酸钙沉淀落入浆槽，亚硫酸钙与氧化空气反应生成石膏，净化后的烟气在脱硫塔出口排出。据统计，我国发电行业湿法脱硫技术约占91.75%，干法脱硫为3.36%，海水脱硫为2.35%，其他技术为2.54%。旨在传统的石灰石-石膏脱硫技术基础上，结合现有技术的统计和总结分析，实现超低排放转化要求。目前脱硫改造技术虽然多种多样，但大部分仍以石灰石-石膏湿法脱硫技术为主，这种新技术主要是提高传质效率和运行稳定性。文丘里吸收塔、LLB-AIDA等技术运行成本高，而平流塔、折流塔、鼓泡塔等脱硫效率有限，超低排放转化、盘式塔、串联塔等选择余地较少。该技术投资和运行成本相对较低，脱硫效率可达99%以上，基本可以满足我国目前对脱硫技术的超低排放转化要求。
二、火电厂环境保护措施
(1)脱硫废水处理
脱硫废水中的杂质主要来自烟气脱硫工艺和脱硫装置的烟气。当煤中含有的重金属燃烧时，会产生各种化合物，其中一些从炉中排出，另一些随着烟气进入吸收塔，溶解在水中。火电厂烟气脱硫废水水质主要有以下特点：一是废水呈弱酸性，pH值通常在4-6之间，低于国家相关污水排放标准。其次，废水中主要含有高杂质，如石膏颗粒和其他悬浮的氢氧化物颗粒。第三，废水中的阳离子含有大量的钙、镁、铁、铝等重金属离子。四、废水中的阴离子主要是硫酸根离子、氟离子和氯离子。
烟气脱硫废水的处理方法简单1、将脱硫废水与石膏混合，将废水固化为石膏副产品，但由于没有实现废水的综合利用而被广泛使用。 2、我国部分电厂采用电除尘器或空气预热器完全蒸发，通过烟囱排放。烟气脱硫废水的处理工艺主要包括中和处理、沉淀处理和混凝处理，该方法利用废水的酸碱度，通过酸碱中和反应将pH值调节到6-9。
处理主要采用硫化物沉淀处理，可以有效地形成和沉淀重金属离子，弥补中和沉淀处理的不足，硫化剂可以是有机硫化剂和硫化钠混凝处理。对于一些悬浮物过高的废水，除化学混凝外，还需要混凝处理，混凝处理后产生活性絮凝物，提高金属氢氧化物的处理效果。
(2) 烟尘控制措施
火力发电厂燃烧系统产生的飞散粉尘的化学成分比较复杂，其中含有镍、铬、铅、钒、砷等有毒化合物，尤其是苯并芘、苯芘蒽等致癌物质。通过呼吸道或皮肤进入人体，导致肺癌或皮肤癌。空气传播粉尘的风险与粉尘颗粒的大小和特性密切相关。小于10微米的细小颗粒可以长时间漂浮在空气中，很容易进入人体呼吸系统，其中所含的有害物质会损害人体组织。空气中烟雾和灰尘等颗粒的主要风险是遮挡阳光、降低能见度以及影响天气和交通。
除尘设备主要用于控制污染物颗粒物的排放。根据除尘机理的不同，除尘器分为利用颗粒重力除尘的各种沉淀室和各种旋风除尘器，利用水除尘的各种湿式除尘器，以及采用各种过滤器的过滤除尘。从技术和经济的角度来看，使用更大的袋式过滤器比使用静电除尘器更有意义，烟尘排放浓度可小于50mg/m3。
2.3脱硝前置
目前，在焦化企业得到应用的脱硝前置组合工艺主要有“热风炉+低温SCR脱硝+余热锅炉+石灰石石膏法脱硫”、“SCR低温脱硝+余热回收+双塔双碱半干法（D-RD）脱硫+两级除尘”、“SCR脱硝＋余热回收＋半干法脱硫+除尘”和“低温SCR脱硝+氨法脱硫+烟气再热”等。具体应用脱硝前置组合工艺的企业主要有山西焦化股份有限公司、首钢京唐西山焦化有限公司、山西太钢不锈钢股份有限公司焦化厂等。以山西焦化集团股份有限公司为例，该企业2#、3#焦炉烟道气中NOx和SO2前期排放浓度分别为1200mg/m3和200mg/m3，远远不能满足排放标准。因此，于2018年6月采用“SCR脱硝＋余热回收＋半干法脱硫+除尘”的组合工艺，建成了脱硫脱硝及余热回收装置。新建装置的脱硝反应器内装有专用的中低温SCR催化剂，催化剂的活性温区230～300℃，能够满足烟气最大量时脱硝效率达到87.5％以上的需求，同时SO2转化为SO3的转化率控制在1％以内，出口氨逃逸率≤5～8×10-6，该脱硝反应器能适应焦炉50％～100％负荷之间任何工况运行。该套装置直接利用焦炉烟道气原有温度进行脱硝，且烟气经过SCR反应器后，温度损失仅5～10℃，后序余热回收系统实现了对焦炉尾气余热的高效回收，实现了能量的梯级合理利用。整套装置的脱硫效率在90%～93%，脱硝效率达到89%～90%。
结束语
总体而言，随着环保压力的进一步加大，针对燃烧电厂超低排放改造投资和运行成本日益增加的压力，必须根据关键部件进行合理选择。同时，可以考虑采用一些先进技术，进一步提高燃煤电厂的环保经济性。
参考文献：
[1]李晓琳,马杰.王佳佳.火电厂脱硫等环保设施存在的主要问题及对策分析[J].中国信息化,2020(24).
[2]闫靖,刘寅.李丽丽.张佳玉.刘晓辉.石一荣火电厂脱硫等环保设施存在的主要问题及对策分析[J].工程技术:文摘版,2020(7):00139-00139.
[3]管一明,薛建明,张荀,刘倩楠.王丽等.火电厂脱硫等环保设施存在的主要问题和对策[C]//清洁高效燃煤发电技术协作网2020年会.2020.