淺析煙氣脫硫凈化技術(shù)關(guān)鍵研究

北京鋁能清新環(huán)境技術(shù)有限公司蘭州分公司 甘肅蘭州 730000

1 燃煤鍋爐傳統(tǒng)脫硫凈化技術(shù)

按照脫硫的方式與產(chǎn)物的不同，一般將煙氣脫硫凈化分成濕法脫硫、半干法脫硫和干法脫硫，常見(jiàn)的是濕法脫硫凈化技術(shù)，具體又可以將濕法煙氣脫硫凈化分成石灰石脫硫、氨液吸收脫硫和堿性液體吸收脫硫。

1.1 石灰石脫硫

石灰石-石膏脫硫的技術(shù)原理是，在燃煤鍋爐中通過(guò)噴淋石灰石漿液的方式，用石灰石漿液去洗滌吸附煙氣中的煙塵，同時(shí)石灰石漿液中的硫酸鈣物質(zhì)和煙氣的二氧化硫發(fā)生反應(yīng)而生成硫酸鈣，在經(jīng)過(guò)吸附、固液分離后最終產(chǎn)物為石膏副產(chǎn)品。不僅可以吸附煙氣中的煙氣、去除煙氣中的硫化物質(zhì)，而且生成的副產(chǎn)物還能用于工業(yè)生產(chǎn)，該技術(shù)方法適合應(yīng)用在大容量鍋爐煙氣脫硫中。

1.2 氨液吸收脫硫

該脫硫方法適合用在中小型的燃煤鍋爐的煙氣脫硫處理中，其工作原理是將氨水與氨液作為吸收劑進(jìn)行煙氣洗滌，同時(shí)使二氧化硫與氨產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成硫酸氫氨。氨液吸收脫硫技術(shù)具有脫硫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地小、投資成本低的優(yōu)勢(shì)，但是該脫硫方法在后期會(huì)產(chǎn)生較大的費(fèi)用而且脫硫效率和脫硫效果會(huì)受到煙氣溫度、設(shè)備等的影響而有所下降。

1.3 廢堿性液吸收脫硫

該方法適合用在小型鍋爐煙氣脫硫凈化處理中，其工作原理是將鍋爐中的堿性循環(huán)廢水和其他堿性廢液混合在一起作為吸收劑，然后利用濕法除塵器洗滌煙氣，同時(shí)使煙氣中二氧化硫與堿性廢水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成硫酸鈣、硫酸鹽等物質(zhì)。雖然該脫硫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且運(yùn)行費(fèi)用較低，但是系統(tǒng)占地大且管理難度高，脫硫效果和效率也一般。

2 煙氣脫硫凈化處理改進(jìn)

為控制煙氣中的粉塵、二氧化硫等污染物質(zhì)，提高脫硫的效率和效果，解決煙囪堵塞的問(wèn)題，有必要對(duì)原有脫硫系統(tǒng)和治理方案進(jìn)行改進(jìn)。在改造時(shí)，降低脫硫塔入口煙道和脫硫塔新入口的連接，將脫硫塔內(nèi)分成濃縮段與吸收段，在不改變塔內(nèi)除霧器裝置的基礎(chǔ)上拆除其他部件，然后根據(jù)新的工藝重新安裝，要求在每一套脫硫系統(tǒng)中增加一臺(tái)氧化槽和煙道除霧器。改造以后的脫硫系統(tǒng)，在煙氣進(jìn)入脫硫塔濃縮段后，在進(jìn)入吸收段之前，吸收段中的循環(huán)液經(jīng)過(guò)和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫銨溶液，再經(jīng)過(guò)除霧器將煙氣與水霧分離開來(lái)，然后將凈化后的煙氣排放出去。具體工藝原理是，吸收段通過(guò)循環(huán)稀液吸收煙氣中的二氧化硫并生成亞硫酸氨溶液，這部分液體進(jìn)入新增加的氧化槽中和槽底的空氣再次反應(yīng)生成硫酸氨溶液，這部分溶液有一部分進(jìn)入都濃縮段洗滌煙氣，沒(méi)有被氧化的亞硫酸氨容易作為吸收劑經(jīng)過(guò)循環(huán)泵進(jìn)入吸收塔中再次吸收二氧化硫。在濃縮段，從吸收塔底出來(lái)的硫酸銨溶液通過(guò)濃縮泵進(jìn)入噴淋層，不僅降低了煙氣的溫度也使自身經(jīng)過(guò)濃縮形成硫酸氨漿液，這部分漿液再經(jīng)過(guò)結(jié)晶泵，在脫水以后生成固體含量較多的硫氨漿液，再經(jīng)過(guò)離心機(jī)固液分離以后變?yōu)闈窳虬惫腆w，液體則流入到料液槽中。濕硫氨固體在經(jīng)過(guò)干燥后得到最終產(chǎn)物硫氨，料液槽中的液體則經(jīng)過(guò)料液泵重新被輸送到循環(huán)槽中參與反應(yīng)。

3 針對(duì)新建、改建燃煤鍋爐煙氣的治理

為既滿足系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)備占地少、操作和管理方便的要求，又能降低整體運(yùn)行成本，提高脫硫凈化的效率和效果，采用氨水和其他堿性廢液作為水膜除塵的循環(huán)補(bǔ)充水進(jìn)行煙氣處理，從而實(shí)現(xiàn)更好的脫硫凈化效果。在工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生一部分氨水，在其他結(jié)構(gòu)、脫硫原理相同的基礎(chǔ)上，用燃煤鍋爐房中的水力沖渣系統(tǒng)使脫硫塔中污水進(jìn)入到沉渣池中，經(jīng)過(guò)沉淀處理后的清水再通過(guò)循環(huán)水泵進(jìn)入到脫硫裝置中進(jìn)行循環(huán)使用。該脫硫凈化的方式脫硫除塵的效果較好，且提高了對(duì)工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的氨水利用率，使氨水和煙氣中的二氧化硫充分反應(yīng)，減少了對(duì)吸附劑的使用，同時(shí)也降低了二氧化硫的排放。在排放達(dá)標(biāo)煙氣的基礎(chǔ)上降低了煙氣污染治理的難度，為企業(yè)降低了環(huán)境治理的成本。

4 燃煤鍋爐煙氣除塵脫硫的發(fā)展方向

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，未來(lái)幾年中對(duì)于煤炭資源的需求量不會(huì)減少，煤炭行業(yè)依舊是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，在工業(yè)生產(chǎn)中煤炭依舊是重要的生產(chǎn)資源。但是煤炭行業(yè)的發(fā)展會(huì)使得環(huán)境污染加劇、資源消耗加速，不符合節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展理念的要求。對(duì)于燃煤工業(yè)企業(yè)而言，既要確保生產(chǎn)效率，滿足社會(huì)發(fā)展所需，又能實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的，就必須對(duì)燃煤煙氣脫硫凈化處理進(jìn)行研究改進(jìn)，脫硫凈化處理的效率和效果不僅影響著環(huán)境效益，而且也會(huì)對(duì)工業(yè)和社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生極大的影響。比如對(duì)于燃煤鍋爐電力發(fā)電而言，煙氣脫硫的效果會(huì)受到脫硫技術(shù)工藝的影響，而脫硫治理的效果會(huì)直接對(duì)燃煤電力行業(yè)產(chǎn)生影響。企業(yè)想要提高自己的核心競(jìng)爭(zhēng)力，燃煤行業(yè)想要獲得可持續(xù)發(fā)展，就必須對(duì)實(shí)際煙氣脫硫凈化系統(tǒng)進(jìn)行改造，對(duì)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。在實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)具體情況引入合適的脫硫設(shè)備和技術(shù)工藝，對(duì)原有的脫硫系統(tǒng)進(jìn)行改建，將循環(huán)發(fā)展的理念應(yīng)用到燃煤煙氣脫硫凈化處理中，合理引入國(guó)外先進(jìn)高端的除塵脫硫設(shè)備，可有效提高煙氣脫硫處理的效果。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文主要以電力行業(yè)中的燃煤鍋爐為例，對(duì)燃煤鍋爐生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行脫硫凈化分析。結(jié)合原有脫硫處理系統(tǒng)的不足和煙氣治理的現(xiàn)狀，提出改建、新建脫硫系統(tǒng)的方法。通過(guò)引入先進(jìn)的脫硫裝置，脫硫處理裝置結(jié)構(gòu)的優(yōu)化以及處理工藝的改進(jìn)，來(lái)提高脫硫除塵的效率和效果，同時(shí)也提高了對(duì)廢氣廢水的利用率，降低脫硫處理的成本，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)環(huán)保的目標(biāo)。通過(guò)采用安全可靠的技術(shù)和裝置，既能滿足煙氣脫硫凈化處理對(duì)于經(jīng)濟(jì)性、安全性、環(huán)保性的要求，又通過(guò)循環(huán)利用技術(shù)來(lái)降低處理成本，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境雙重效益。