火力發電廠的脫硫技術問題及解決方案

　　目前，中國火力發電廠在脫硫問題上常用的兩種方式是半干法和濕法，兩種方法各有自身的利弊，為了切實做好火力發電廠的脫硫問題，我們需要從脫硫技術發展的現狀入手，從影響脫硫的各個因素入手，找到切實可行的解決措施。

　　
　　1目前中國火力發電廠脫硫使用的方法
　　
　　當前中國火力發電廠普遍采用的脫硫方法主要有兩種，即半干法和濕法。所謂半干法指的是利用噴霧干燥的原理，在吸收劑漿液噴入吸收塔之后所進行的脫硫工作，或者通過干燥方式使其在塔內分離，或者使其與二氧化硫(SO2)反應，從而生成固體灰渣，進而達到脫硫效果。半干法具有自身優勢，即投資費用少、設備可靠性較高，并且具有較高的脫硫效率，基于半干法的優勢條件，其使用范圍不斷擴大，成為一項主導型的火力發電廠脫硫工藝。與半干法相對應的另一種火力發電廠脫硫技術是濕法脫硫技術，目前已成為大型鍋爐中一項的脫硫方法，較為流行的濕法脫硫方法有堿式硫酸鋁法脫硫技術、濕式氨法脫硫技術、海水脫硫技術、雙堿法脫硫技術、簡易濕法脫硫技術等。所謂濕法脫硫技術指的是在煙道末端，采用漿液劑洗滌煙氣，脫硫劑和脫硫產物均為濕態，反應在溶液中進行，鈣利用率高，脫硫效率可以達到90%以上。濕法脫硫技術的脫硫率相當高，但也有其自身的缺點和不足，即濕法脫硫工藝的投資大，運行費用高，廢水難處理，需裝設除霧器或專門的再熱裝置。
　　
　　2火力發電廠脫硫技術問題的解決方案
　　
　　300MW機主如何提高脫硫效率成為火力發電廠脫硫中一項亟待解決的問題，在此問題的解決上，通過實踐環節和生產經驗，我們總結出火力發電廠脫硫問題的解決需要通過提高預除塵器的除塵效率，優化大灰斗循環灰進入裝置，增加噴嘴數目，優化霧化方式，降低吸收塔煙氣溫度等方式來實現，此外還應該提高生石灰品質、減少占用的廠用電率和增壓風機等。
　　
　　2.1降低吸收塔煙氣溫度
　　
　　煙溫越低，越有利于脫硫率的提高，因此在火力發電廠的脫硫工作中降低和控制吸收塔煙氣的溫度對于提高火力發電站脫硫率具有重要意義。A、B兩個火力發電站所控制的吸收塔煙氣溫度不同，A控制煙溫一般在80℃左右，B電廠控制的煙溫為72℃左右，煙溫越低，越有利于脫硫率的提高，但是由于存在霧化不均勻，如果控制溫度較低就存在部分區域溫度過低，這部分煙氣進入后除塵器，低于露點，存在腐蝕或脫硫灰結塊的問題，影響后除塵器的收塵效果，只有均勻的溫度控制，才能有利于提高脫硫率和增加后除塵的使用壽命，保證長時間的除塵效率。保證脫硫系統穩定的經濟運行，必須控制鍋爐煙氣的排放量，嚴格控制煙溫、煙塵含量和含硫量在合理范圍之內，否則以上參數超出設計范圍，除塵效率和脫硫效率會有明顯變化[1]。因此，在300MW機主如何提高脫硫效率的問題上，我們也要通過降低吸收塔煙氣溫度的方式來實現。
　　
　　2.2增加噴嘴數目優化霧化方式
　　
　　噴嘴方式和霧化方式的不同也會影響火力發電廠的脫硫率問題。通過對噴嘴數目及霧化不同的A、B兩個火力發電廠進行對比分析，我們發現A電廠采用六個噴嘴，霧化控制的面積較小，有更好的均勻控制煙氣的溫度，死角相對較少，有利于提高煙氣中的SO2和消石灰的反應空間，而B采用四個噴嘴，在吸收塔中均勻分布于四個角，霧化時存在較大的死角，分布不均，部分煙氣存在旁路問題。因此，在300MW機主如何提高脫硫效率的問題上我們也要通過增加噴嘴數目，優化霧化方式的方法來實現。
　　
　　2.3優化大灰斗循環灰進入裝置
　　
　　大灰斗循環灰進入裝置對于提高火力發電廠的脫硫率也是相當重要的。實踐證明大灰斗循環灰進入的部位不同，火力發電廠的脫硫率也是不同的。大灰斗循環灰進入的部位設置在文丘里管上部與大灰斗循環灰進入的部位設置在文丘里管中部的兩個火力發電廠相比，大灰斗循環灰進入的部位設置在文丘里管中部有利于循環灰的均勻分布和流化，提高煙氣與循環灰的均勻接觸，提高了循環灰的利用，有利于煙氣中SO2的吸收，這在很大程度上提高了火力發電廠的脫硫率。因此，在300MW機主如何提高脫硫效率的問題上要進一步優化大灰斗循環灰進入裝置。
　　
　　2.4提高預除塵器的除塵效率
　　
　　對于火力發電廠的脫硫率來說，提高預除塵器的除塵效率對于脫硫率也是非常重要的。我們通過對具有不同預除塵器除塵效率的電廠進行對于分析發現，預除塵器除塵效率差異對于脫硫效率的影響是很大的。A火力發電廠的預除塵器除塵效率為70%～75%，B火力發電廠的預除塵器的除塵效率達到了98%，對于這兩個具有不同除塵效率的火力發電廠來說，由于B電廠的除塵效率高，在脫硫吸收塔中粉煤灰的濃度低，相應提高了吸收塔中消石灰和SO2的反應機會，提高了消石灰的利用率，同時也提高了脫硫效率[2]。因此，在300MW機主如何提高脫硫效率的問題上要通過提高預除塵器除塵效率的方式加以控制和管理。
　　
　　2.5做好煤質選擇工作
　　
　　煤質的選擇對于300MW機主提高脫硫率的作用是比較大的，設計使用的煤質不同，對于脫硫率的影響也是不同的，因此，為了提高火力發電廠的脫硫率，我們必須確保使用的煤質質量要高。一般情況下設計煤的含硫量為0.6%～0.8%，在此情況下電廠吸收塔入口煙氣中SO2的濃度一般為2400mg/Nm3～2500mg/Nm3，而為了提高火力發電廠的脫硫率，我們一般將煤種的含硫量控制在1.0%～1.2%這一區間內，此時火力發電廠吸收塔入口SO2濃度為3000mg/Nm3～4600mg/Nm3。因此，在300MW機主如何提高脫硫效率的問題上要做好煤質的選擇工作，提高設計煤的硫含量[3]。
　　
　　除了以上提到的做好煤質選擇工作，提高預除塵器的除塵效率，優化大灰斗循環灰進入裝置，增加噴嘴數目，優化霧化方式，降低吸收塔煙氣溫度等方式外，在300MW機主如何提高脫硫效率的問題上我們也可以采取提高生石灰品質、減少占用的廠用電率和增壓風機等方式來實現。首先，在生石灰的品質上，生石灰的純度在85%以上，活性溫升在45℃～80℃的火力發電廠與生石灰的純度在65%，活性一般在10℃～12℃的火力發電廠相比，脫硫劑的使用量和脫硫效果都是不一樣的，因此脫硫劑的品質必須合格。CaO純度必須在80%以上，活性T60<4min。此外，電廠投運脫硫消耗廠用電率的高低也影響了脫硫率，因此，需要從電廠投運脫硫消耗的廠用電率入手解決好相關問題。除此之外，增壓風機也是300MW機主提高脫硫效率的一個重要手段，這是由于在原先設計的基礎上增加了煙道的阻力，必須通過增加風機來克服增加設備和投運脫硫煙道的阻力，在沒有增壓風機和使用兩臺增壓風機的不同火力發電廠相比，脫硫率的差異是較為明顯的。
　　
　　3 結語
　　
　　目前，中國火力發電廠在脫硫問題上常用的兩種方式是半干法和濕法，但當前中國火力發電廠的脫硫技術受到不同程度的制約，需要我們從火力發電廠的脫硫技術發展現狀入手，加強理論創新，促進火力發電廠脫硫工藝再上新臺階。