电厂脱硫系统运行技术与环保分析
【摘 要】十二五我国提出要把建设生态文明放在首要地位，要着力的推进经济型社会绿色与循环以及低碳的发展。近几年来，我国大气的污染形势日益严峻，而且燃煤的电厂是SO2等大气的污染物最主要的排放源，因此控制燃煤的电厂SO2排放会对治理大气的污染起到非常重要的作用。国内外的石灰石-石膏的湿法烟气的脱硫工艺（FGD）在燃煤的电厂的占有率非常高，但是其存在系统比较庞大复杂、其电耗水耗以及石灰石的消耗量比较大、建设和运行的成本比较高等缺点。所以需要对提高湿法FGD系统运行技术进行研究以及对环保措施进行分析。
【关键词】电厂 脱硫系统 运行技术 环保
我国是一个以消耗煤炭为主要的工业的大国，伴随国民经济快速发展，直接被用来燃烧的煤炭的数量逐渐增加，根据中国的煤炭工业协会已经发布的煤炭的经济运行的情况显示，我国2013年上半年的全国煤炭的消费量是19.3亿吨。在煤炭燃烧的过程中会产生SO2与NOX等大气污染物，通过煤炭的燃烧产生的大量废气中许多污染物的排出会对周边的空气质量甚至整个地球环境造成很严重的污染。通过煤炭的燃烧产生的废气中SO2占了很大比例，因此作为煤炭消耗
的大户燃煤电厂已经被国家归为重点的大气污染源之一。 1 电厂的烟气脱硫技术概述
目前，世界上烟气脱硫的技术种类达到几百种之多，如果按照脱硫方式和产物处理的形式划分，火电厂的烟气脱硫的技术可以分成干法和半干法以及湿法三个大类。 所谓干法的烟气脱硫的技术，就是说脱硫吸收与产物处理都在干的状态之下进行，具有流程较短、没有污水废酸的排出、经过净化之后的烟气温度较高有利于烟囱的排气扩散以及设备的腐蚀较小等几个优点，但是存在着脱硫的效率低，其设备比较大等缺点。
半干法的烟气脱硫的技术主要是结合了干法与湿法脱硫的一部分的特点，其吸收剂会通过湿的状态之下进行脱硫，通过干燥的状态之下对脱硫产物进行处理。
湿法脱硫主要采用了液体的吸收剂对SO2的烟气洗涤来脱除SO2。常用的方法是石灰石-石膏的吸收法、铝法、钠碱法、催化氧化的还原法等，其中湿法烟气的脱硫技术因为其脱硫的效率高、其适应范围较广、钙硫比较低、技术比较成熟以及副产物的石膏可以做为商品来出售等许多优点成为了世界上普遍采用的烟气脱硫的方法。 2 石灰石-石膏湿法烟气的脱硫工艺原理
由于石灰石―石膏法烟气的脱硫工艺具有脱硫的效率高、煤中适应性强、机组容量适用范围广、技术较成熟稳定
等优点，在燃煤发电机组中被广泛应用，在此以石灰石―石膏法烟气脱硫的工艺为例进行探讨。它的工艺原理是：把石灰石粉加入水变成浆液来作为其吸收剂，再泵入到吸收塔和烟气进行充分的接触混合，其烟气之中的SO2和浆液之中的CaCO3以及从塔的下部鼓进的空气互相进行氧化的反应生成为硫酸钙，当硫酸钙到了一定的饱和度之后，结晶会形成为二水的石膏。经过吸收塔所排出来的石膏的浆液通过浓缩和脱水，令其含水值小于10%，然后通过输送机送到石膏贮仓堆放，脱硫之后的烟气通过除雾器来除去雾滴，然后再经过换热器加热升温后，经过烟囱排入到大气之中。 3 电厂脱硫系统运行技术 3.1烟气系统
在锅炉引风机出口与烟囱之间烟道之上分别设置旁路的挡板门，在FGD装置运行的时候，其烟道的旁路的挡板门会关闭，FGD装置的进出口的挡板门会打开，其烟气被引入FGD系统。在烟气经过脱硫的增压风机后汇合进入GGH，经过降温之后进入到吸收塔。然后经过吸收塔后的清洁的烟气会再进入到GGH被升温到达80℃以后，排入锅炉的水平烟道的烟囱入口之处，经过烟囱排入到大气。在FGD的装置停运的时候，旁路的挡板门会打开，增压风机进出口的挡板门会关闭，其烟气会通过烟道进入到烟囱直接的排入到大气中。单台锅炉停运时，关闭对应增压风机进出口门，系统保持运
行。
3.2 SO2的吸收系统
每个吸收塔要配备四台浆液的循环泵和两个进行氧化的风机，还要布置两级的除雾器与4层的喷淋的系统。所有吸收塔的壳体材料都为碳钢衬的玻璃的鳞片。其烟气会从吸收塔的下侧进入和吸收浆液进行逆流的接触，先在塔里进行吸收的反应，然后对落入到吸收塔的浆池内的反应物发生氧化的反应，就会得到脱硫的副产品即二水的石膏。烟气经吸收剂的洗涤脱硫之后变为清洁的烟气，然后通过了除雾器会除去雾滴再进入到GGH进行升温。 3.3吸收剂的制备系统
电厂吸收剂制备系统可以分两列进行布置。吸收剂的制备系统是4台135MW的机组脱硫系统，在设计的工况之下4台锅炉同时进行脱硫的时候，石灰石的最大耗量大约是每小时12t。其吸收剂的制备系统主要由石灰石的破碎系统与石灰石的浆液箱的调浆系统以及球磨机的制粉系统来组成。 3.4脱硫石膏的处理系统
吸收塔的排出浆液主要由石膏、石灰石、盐类的混合物（如MgSO4和CaCl2）、氟化钙和灰粒等组成。其中脱硫工程所用的石膏的脱水的系统是4台135MW的机组脱硫系统，设有1台石膏的水力的旋流器，要预留1台的位置，设2台的真空的皮带脱水机，每台出力按4台炉脱硫时75%的石膏
量配置。脱水后的石膏含水率≤13%，石膏的纯度≥90%，脱水后的石膏直接落入到石膏堆场，再由装载车装运走。其真空皮带的脱水机产生的过滤水再经过其滤水泵返回制浆系统供制浆用。 4 废水的排放 4.1脱硫废水
碱液吸收烟气中的SO2后，主要生成含有烟尘、硫酸盐、亚硫酸盐等的呈胶体悬浮状态的废渣液，其PH值低于5.7，呈弱酸性。所以，这类废水必须适当处理，达标后才能外排，否则会造成二次污染。 4.2废水处理的方法
废水的合理处理应该是能回收和综合利用废水中的硫酸盐类，使废物资源化。脱硫废水主要以化学处理为主。先将废水在缓冲池中经空气氧化，使低价金属离子氧化成高价（其目的是使金属离子更易于沉淀去除），然后进入中和池，在中和池中加入碱性物质石灰乳，对中和池中的金属离子进行反应结合生成氢氧化物沉淀，去除废水中部分金属离子。对于Fe，Cr，Ni等金属氢氧化物，表现为2性化合物，溶解度随着Ph值的升高而增大，因而，通常采用硫化物和废水反应生成沉淀物，更加有效的去除废水中的金属离子。在絮凝池中加入一定的混凝剂，和金属硫化物反应生成细小的沉淀物沉淀。为了将污泥分离，将废水送入沉淀池进行沉淀，
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