王宏偉
摘 ?要:近年來(lái),工業(yè)污染較為嚴(yán)重,在火力發(fā)電廠關(guān)注硫的排放,是環(huán)保工程的重點(diǎn)方向?;鹆Πl(fā)電廠屬于傳統(tǒng)的資源能源消耗,以及環(huán)境污染比較重的工業(yè)企業(yè),采用脫硫超低排放技術(shù),可以顯著降低火力發(fā)電廠,對(duì)于周邊造成的環(huán)境污染,提高其發(fā)展的低碳環(huán)保水平?;诖耍撐闹饕治雒摿虺团欧偶夹g(shù)在火力發(fā)電廠中應(yīng)用的重要性,并結(jié)合超低排放技術(shù)要點(diǎn),分析優(yōu)化超低排放技術(shù)應(yīng)用效果的路徑。
關(guān)鍵詞:火力發(fā)電廠 ?超低排放技術(shù) ?脫硫工藝
中圖分類號(hào):TU19 ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2019)12(b)-0068-02
火力發(fā)電廠是我國(guó)電力供應(yīng)環(huán)節(jié)當(dāng)中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)之一,目前,我國(guó)有80%以上的火力發(fā)電廠,都采用石灰石—石膏濕法煙氣脫硫技術(shù),進(jìn)行燃煤煙氣處理。對(duì)這種煙氣處理工藝進(jìn)行脫硫超低排技術(shù)改造,可以顯著提高脫硫效率,并且在保障石膏品質(zhì)不發(fā)生變化的情況下,對(duì)于脫硫漿液濃度進(jìn)行優(yōu)化測(cè)算,從而減少脫硫廢氣的產(chǎn)生。
1 ?煙氣脫硫與污染零排放
火力發(fā)電廠在燃煤煙氣處理過(guò)程當(dāng)中,會(huì)產(chǎn)生比較多的脫硫廢氣,目前隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高,國(guó)家發(fā)展以及環(huán)保部門,對(duì)于燃煤電廠廢氣排放以及發(fā)電水耗量的限制水平越來(lái)越高,大多數(shù)的火力發(fā)電廠,都需要進(jìn)行廢氣管理方面的改革,并結(jié)合廢氣的梯級(jí)管理與利用,針對(duì)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中的脫硫廢氣排放,進(jìn)行工藝改造與技術(shù)升級(jí)。從目前的生產(chǎn)工藝以及流程來(lái)看,脫硫廢氣相當(dāng)于是整個(gè)燃煤電廠全廠終端廢氣,對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化處理,減少它排放過(guò)程當(dāng)中的污染物質(zhì)含量,可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)廢氣排放的環(huán)保等級(jí)提升,甚至在一定情況下,實(shí)現(xiàn)污染物質(zhì)的零排放。
(1)目前大多數(shù)的燃煤電廠,主要采用石灰石—石膏濕法進(jìn)行化學(xué)沉淀,來(lái)去除脫硫廢氣當(dāng)中的一些重金屬和懸浮顆粒物,這種濕處理方式可以起到氧化、中和、沉淀、絮凝等綜合處理工藝,使得處理之后的脫硫廢氣,達(dá)到國(guó)家相關(guān)《脫硫廢氣水質(zhì)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)DSAT 997-2006》當(dāng)中相關(guān)排放要求[1]。
(2)根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)測(cè)算方法,落實(shí)《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014—2020年)的通知》(國(guó)辦發(fā)〔2014〕31號(hào))要求。
(3)新時(shí)代以來(lái),很多燃煤電廠根據(jù)國(guó)家發(fā)布的脫硫廢氣零排放相關(guān)管理標(biāo)準(zhǔn),對(duì)脫硫廢氣工藝進(jìn)行了改造,通過(guò)各方面的重視,目前火力電廠的脫硫廢氣零排放,工程發(fā)展水平已經(jīng)取得了顯著進(jìn)步。
2 ?脫硫廢氣零排放技術(shù)具體應(yīng)用
2.1 脫硫廢氣負(fù)離子控制技術(shù)
一般來(lái)說(shuō),脫硫廢氣的水質(zhì)呈現(xiàn)出弱酸性,國(guó)外的脫硫廢氣酸堿值在5.0~6.5之間,國(guó)內(nèi)的脫硫廢氣酸堿值在4.0~6.0之間,大多數(shù)的燃煤電廠主要采用三聯(lián)箱工藝,對(duì)這些脫硫廢氣當(dāng)中的懸浮功力物進(jìn)行綜合處理[2]。
(1)很多脫硫廢氣當(dāng)中的重金屬含量、COD、氟化物等都呈現(xiàn)出超標(biāo)的特點(diǎn),甚至還有一些企業(yè)生產(chǎn)的脫硫廢氣當(dāng)中,含有砷鉛汞等重金屬有毒元素。(2)大部分燃煤電廠排放的脫硫廢氣當(dāng)中,鹽分可以高達(dá)3萬(wàn)mg/L到7萬(wàn)mg/L。(3)這些廢氣當(dāng)中還含有大量的三氧化硫離子、四氧化硫離子、氯離子、鎂離子、鈣離子等。
2.2 脫硫廢氣吸收塔改造
在目前的燃煤電廠生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中,脫硫廢氣當(dāng)中的主要污染物質(zhì)都是通過(guò)鹽酸氣體接入的形式,經(jīng)過(guò)洗滌作用,融入到濾池當(dāng)中的。這些脫硫廢氣當(dāng)中與其他水處理工藝的其他氯氣,也會(huì)經(jīng)過(guò)廢氣處理系統(tǒng)進(jìn)入到吸收塔當(dāng)中[3]。
第一,經(jīng)過(guò)這樣的循環(huán)處理流程,吸收塔莊中的脫硫系統(tǒng)要想正常運(yùn)行,氯離子含量的濃度就會(huì)不斷提高。要想將氯離子濃度控制在一定的范圍內(nèi),就要不斷增加脫硫廢氣的實(shí)際排放量,這對(duì)于燃煤電廠的水資源利用情況,是一個(gè)比較大的負(fù)擔(dān)。第二,煤炭燃燒會(huì)產(chǎn)生比較多樣的污染物質(zhì),不僅會(huì)增加石膏和脫硫廢氣的最終排放量,也會(huì)對(duì)于脫硫系統(tǒng)資源利用的平衡性造成負(fù)面的影響,燃煤電廠要想增強(qiáng)塔內(nèi)水位的平衡性,就要通過(guò)排除部分廢氣的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)脫硫塔內(nèi)的平衡。
2.3 脫硫廢氣除渣蒸發(fā)技術(shù)
(1)在脫硫過(guò)程當(dāng)中,可以通過(guò)部分飛灰的增勢(shì)作用,減少燃煤電廠飛灰的散失過(guò)程,通過(guò)這種有效的重金屬移除工藝,對(duì)后續(xù)的飛灰造成持續(xù)的利用。目前燃煤電廠采用的除渣控制技術(shù),在脫硫廢氣酸堿性質(zhì)控制、金屬管保護(hù)方面,已經(jīng)有了比較好的成果。對(duì)沖渣廢氣進(jìn)行二次處理,就可以實(shí)現(xiàn)真正的廢氣零排放。
(2)蒸發(fā)塘技術(shù)主要是采用自然蒸發(fā)的方式,從而減少?gòu)U氣的體積,壓縮廢氣當(dāng)中的污染物質(zhì),通過(guò)陽(yáng)光的熱力、風(fēng)力以及相對(duì)環(huán)境濕度的控制,提高整個(gè)廢氣的蒸發(fā)量。這種蒸發(fā)塘技術(shù)應(yīng)用在目前燃煤電廠的脫硫廢氣當(dāng)中,可以顯著降低廢氣的處理成本,并且防止周圍的土壤以及水體受到脫硫廢氣的二次污染。脫硫廢氣可以形成一種高鹽廢氣,減少整個(gè)蒸發(fā)塘的使用面積,輔助風(fēng)速蒸發(fā)方式,還可以避免含鹽粒被吹到空氣當(dāng)中,減少對(duì)于周圍生態(tài)環(huán)境造成的二次污染[4]。
(3)濃縮結(jié)晶技術(shù)可以應(yīng)用在目前蒸餾水以及含鹽固體廢棄物的綜合處理當(dāng)中,有效降解脫硫廢氣當(dāng)中含有的鈣鎂等硬化陽(yáng)離子。例如,我國(guó)廣東省某燃煤電廠就采用了這種脫硫廢氣蒸發(fā)結(jié)晶流程,對(duì)于脫硫廢氣的處理進(jìn)行集中把控,這套處理體系采用預(yù)處理+深度處理的三級(jí)處理方式,通過(guò)混凝沉淀、廢氣質(zhì)軟化和污泥處理等相關(guān)處理工藝,使得深度處理可以對(duì)脫硫廢氣當(dāng)中的大部分污染物質(zhì)進(jìn)行集中降解[5]。
(4)膜法濃縮技術(shù)是目前廢氣處理方面一種比較成熟的技術(shù),該技術(shù)可以應(yīng)用反滲透,進(jìn)行脫硫廢氣的集中處理,利用膜的低壓進(jìn)行雙向清洗,這種方式可以減少脫硫廢氣處理設(shè)備的清洗周期。例如,浙江某燃煤電廠就利用這種反滲透+正向滲透+蒸發(fā)結(jié)晶的綜合脫硫處理工藝,進(jìn)行相關(guān)的蒸發(fā)[6]。
3 ?結(jié)語(yǔ)
綜上所述,通過(guò)這種綜合化的脫硫零排放處理技術(shù),可以降低燃煤電廠對(duì)于周邊生產(chǎn)環(huán)造成的污染。從該文的分析可知,研究脫硫排放處理技術(shù)有利于我們從問(wèn)題的角度,看待目前燃煤煙氣處理過(guò)程當(dāng)中拖流廢氣的環(huán)境污染問(wèn)題,因而我們要加強(qiáng)系統(tǒng)性研究,探討脫硫零排放技術(shù)的發(fā)展空間。
參考文獻(xiàn)
[1] 談智玲,彭歌亮,付江濤.燃煤電廠煙塵超低排放協(xié)同脫硫廢氣零排放改造實(shí)踐探索[J].華電技術(shù),2019,41(5):52-55.
[2] 余學(xué)海,張翼,常林.超低排放燃煤電站濕法脫硫和濕式電除塵器中硒含量分布及形態(tài)演變[J].潔凈煤技術(shù),2019,25(3):100-104.
[3] 張劍,王志,申志峰.MIP催化裂化裝置煙氣脫硫脫氮技術(shù)的應(yīng)用[J].化工管理,2019(22):101-103.
[4] 周正,丁衛(wèi)華,劉紅興.燃煤電廠濕法煙氣脫硫廢水零排放工藝研究進(jìn)展[J].清洗世界,2019,35(7):12-14,19.
[5] 萬(wàn)杏波,曾芳.我國(guó)鍋爐煙氣脫硫除塵技術(shù)的應(yīng)用分析[J].節(jié)能,2019(7):103-104.
[6] 王迪勇,閆家亮.硫磺回收裝置煙氣脫硫系統(tǒng)結(jié)垢分析與對(duì)策[J].煉油技術(shù)與工程,2019(7):8-11.