浅谈国内火电厂脱硫现状和最佳脱硫方式 李树华

浅谈国内火电厂脱硫现状和最佳脱硫方式李树华

发表时间：2018-05-14T11:39:17.203Z 来源：《电力设备》2017年第36期作者：李树华

[导读] 摘要：当前中国火电厂脱硫技术被广泛关注并快速发展，同时还存在诸多的问题。

（大唐河北发电有限公司马头热电分公司河北省邯郸市 056044）

摘要：当前中国火电厂脱硫技术被广泛关注并快速发展，同时还存在诸多的问题。文章首先介绍了当前国内火电厂脱硫现状，存在着资金短缺、运行负担大以及场地限制等问题。然后从燃烧之前、燃烧中、然手之后阐述了当前常用的火电厂脱硫方式。最后着重介绍了湿式电除尘脱硫技术。目的是帮助火电厂结合实际情况选择适宜自身的脱硫工艺。

关键词：火电厂；脱硫；方式

一、当前国内火电厂脱硫现状

自上世纪六十年代以来，国内已经展开了关于火电厂烟气脱硫相关技术的探索，并且于七十年代之后从规模及工艺上对于脱硫技术的研究取得了一些成果。到了九十年代，国内加大了对火电厂的整治，陆续引进了国外先进的脱硫工艺作为示范项目。此外，各个火电厂也在积极相应着国家治理二氧化硫的政策，然而现实中取得的效果却不甚理想，总结其具体的原因，如下所示。

1.资金短缺

在火电厂实施脱硫项目的启动资金数额巨大，关键在于国内缺少相关的核心技术、核心设备等。通常而言，火电厂开展脱硫项目需要的启动资金的五分之一需要企业自己提供，剩余的五分之四仅有一小部分可由国家提供补助，其余绝大多数需要从银行获取贷款，最后的本金及利息都需要企业自己来偿还。由此可见，火电厂要想开展脱硫项目，显然会大量提升生产成本，粗略计算大概每千瓦时电量需要额外增加0.06～0.09元的投入。根据价值规律而言，额外增加的成本理应通过上网电价来体现，假如这一部分的成本费用只由发电厂来承担，对于发电厂而言不太妥当。

2.运行负担大

在火电厂实施脱硫项之后，还需要陆续增加后续的资金投入，目的是维护石灰石或石膏的运输存储、废水的处理、机械设备的运行等方面，无形之中为火电厂加重了运行负担。具体分析，增加的负担重点体现在百分之三的额外用电、几十名运行工作、购买大量脱硫剂石灰石等、额外加大了用水量。此外，常规的脱硫技术使用的介质一般都具有腐蚀性，会显著加快相关器械的折旧以及相关配件的更换频率。

3.场地限制

最早火电厂设计发电机组时并未考虑到脱硫这一环节，因此并未提前准备好改建需要用到的场地，所以导致对老机组进行改造过程中通常会遇到场地受限的问题。为适应现有场地的状况，绝大多数火电厂无法配备适宜的工艺及设备。在对老机组进行改造时必须配备专业的在编职员以及划拨专款专用的场地拆迁费用。此外，进行改造的同时还有需要注意的就是依据当前主要设备的剩余寿命来核算配置的烟气脱硫新增设备的折旧年限，无形之中加快了计提资产的折旧。

二、当前常用的火电厂脱硫方式

根据当前国内火电厂脱硫项目的现状可以看出，选择出一套适宜的脱硫工艺对于火电厂而言意义深远。正是因为不同的脱硫工艺需要的技术、资金、设备等方面差异显著，所以对于选择何种脱硫工艺长久以来一直是研究的热点问题之一，下面将阐述国内当前常用的火电厂脱硫方式。

1.燃烧之前：在燃烧之前应用的脱硫技术常见的有物理的、化学的以及生物的等技术，一般情况下存在运行成本高的缺点，火电厂接受程度有限。随着科技的进步，逐渐兴起了清洗煤炭与整体煤气联合循环的方法，可以从源头上清除SO2。从上个世纪开始，这一技术逐渐被发展起来，能够让首先煤炭气化，然后通过燃烧气体来实现发电。这一技术现已发展成熟，效率较高，绝大多数的硫能够被钱清除，此外还可回收CO2，减少固体垃圾的产生量，适合大规模应用。

2.燃烧中：在这个阶段国内大部分火电厂运用的脱硫技术为循环流化床脱硫。原理为在床内添加富有某些粒度的石灰石等脱硫剂，放于800℃～900℃的条件下燃烧，使得碳酸钙经过反应变成了CaO和CO2，继而CaO和燃烧环节内出现的SO2产生反应得到硫酸钙，实现了固硫的目标。

3.燃烧之后：当前国内大部分火电厂使用的脱硫技术为石灰石——石膏湿法脱硫。这种技术为燃烧后脱硫技术，并且随着科技的不断发展，已经受到了有效的刺激，正在不断健全，其脱硫效果也获得了较大的进步，同时获得了较高的稳定性，实现了成本的有效控制。

三、湿式电除尘技术

湿式电除尘技术的原理包括气体的电离、粉尘的荷电、荷电粉尘的收集以及荷电粉尘的清灰几个部分。

1.湿式电除尘技术对于烟气中的粉尘具有较好的脱除效果，根据资料显示，对于HCl、Cl、NH等物质，这种技术的脱除效率最低能够达到90%。

2.因为水的阻值较小，水滴和粉尘颗粒物附着之后，就能够使粉尘的阻值减小，对于黏性较大或者高比电阻粉尘具备较好的收集效果，提升了湿式电除尘器运行的可靠性。尤其对于温度高、湿度大的烟气产生的效果极佳。

3.这种技术选择高强度水流对集尘板的粉尘实施冲洗，避免了类似锤击设施振打设备运动部件，具有较高的稳定性，实现了成本的有效控制，有效预防了二次扬尘，大幅度改善了除尘效果。

四、结语

当前中国火电厂脱硫技术被广泛关注并快速发展。无论是在燃烧之前，还是燃烧中以及燃烧之后，都可以采取多种脱硫技术，然而大多数的脱硫技术都存在不足之处，如运行成本高、二次污染、技术不稳定、效率低等等，极大程度上限制了火电厂脱硫技术的发展。综合文章的阐述，可以发现清煤与整体煤气联合循环技术、循环流化床脱硫技术、石灰石-石膏湿法脱硫技术以及湿式电除尘技术具有明显的优势，火电厂应当结合自身的实际情况来选择适宜的脱硫技术，来实现最佳的脱硫效果。

参考文献：

[1]白建华，付蓉，辛颂旭，等.我国燃煤电厂布局与大气环境资源优化利用关系研究[J].中国电力，2007，40（11）：15-19.

[2]杨柳，王世和，王小明，等.火电厂烟气脱硫项目后评价方法研究[J].中国电力，2006，39（2）：70-73.