燃煤火電脫硫除塵超凈排放技術研究

　　摘要：

　　目前火電行業(yè)耗煤量約占全國能源消費總量的50% ，是大氣污染物的重要來源之一。隨著國家對燃煤電廠大氣污染防治力度的加大,尤其是提出《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃》后,對燃煤電廠提出了巨大的挑戰(zhàn),推廣燃煤機組超凈排放技術改造是煤電行業(yè)生存和發(fā)展的必由之路。2015年12月，國務院常務會議決定，在2020年前，對燃煤機組全面實施超低排放和節(jié)能改造。在“十二五”期間，要完成新的減排目標，難度進一步加大，國內(nèi)外現(xiàn)形成了一些新的脫硫除塵技術。本文將對燃煤火電脫硫除塵超凈排放技術進行分析研究。

　　關鍵詞：

　　超凈排放技術;脫硫技術;除塵技術;煤電節(jié)能減排;火電環(huán)保

　　燃煤電站大氣污染物高效脫除與協(xié)同控制是當前國際能源環(huán)境領域的戰(zhàn)略性前沿課題之一，也是研究的熱點和難點。燃煤電廠產(chǎn)生的煙塵、SOx( 硫氧化物) 、NOx( 氮氧化物) 等污染物是造成我國屢次發(fā)生大面積重度霧霾天氣的重要原因之一。在該背景下，煤電企業(yè)一方面積極響應國家出臺的系列環(huán)保強制政策及標準要求，快速推進環(huán)保升級改造; 另一方面，需要積極開展燃煤電廠大氣污染物排放控制關鍵技術研究和工程實踐，推動能源環(huán)保領域技術革命，以實現(xiàn)環(huán)保產(chǎn)業(yè)升級，為我國特別是燃煤電廠密集區(qū)域大氣污染問題提供解決方案。

隨著近幾年我國和全球經(jīng)濟、能源和環(huán)保形勢的發(fā)展，火力發(fā)電企業(yè)目前面臨的形勢也出現(xiàn)了一些新的變化。面對環(huán)境壓力，國家對煙塵排放的要求日益嚴格，在“十二五”期間，要完成新的減排目標，難度將會進一步加大，國內(nèi)外各除塵設備廠家為適應新的要求，通過不斷技術創(chuàng)新及對設備的優(yōu)化，形成了一些新的脫硫除塵技術。

　　一、脫硫技術

　　1.旋匯耦合脫硫技術

　　SPC超凈脫硫除塵一體化技術由旋匯耦合脫硫技術、高效噴淋技術和管束式除塵裝置三部分組成。

　　1.1旋匯耦合脫硫技術原理

　　石灰石-石膏濕法旋匯耦合脫硫技術(下述簡稱為旋匯耦合技術)基于多相紊流摻混的強傳質(zhì)機理，利用氣體動力學原理，通過特制的旋匯耦合裝置產(chǎn)生氣液旋轉(zhuǎn)翻覆湍流空間，加強氣液固接觸、完成高效傳質(zhì)過程，從而達到氣體凈化的目的。

　　旋匯耦合脫硫技術的關鍵部件為旋匯耦合器，旋匯耦合器安裝在吸收塔內(nèi)，噴淋層的下方、吸收塔煙氣入口的上方。在旋匯耦合器上方的湍流空間內(nèi)氣液固三相充分接觸，增強氣液膜傳質(zhì)、提高傳質(zhì)速率，進而提高脫硫接觸反應效率。

　　2.B&W濕法脫硫技術

　　2.1合金托盤

　　利用氣體動力學原理，通過在吸收塔中設置專利的合金帶孔托盤裝置使吸收塔內(nèi)氣體流速較好的均布，避免局部煙速高，對脫硫效率的影響;另外，合金托盤可保持一定高度液膜，增加煙氣在吸收塔內(nèi)停留時間，加強氣液固接觸、完成高效傳質(zhì)過程，有效降低液氣比，提高吸收劑利用率，從而達到氣體凈化的目的。增設托盤裝置需增加吸收塔高度。

　　2.2交叉噴淋

　　在維持原吸收塔噴淋區(qū)域高度的情況下，通過增加噴淋密度的交叉噴淋方式，增加脫硫效率，降低消耗，極大縮短改造時間，比較適合在脫硫增容改造項目中使用。