锅炉烟气除尘脱硫综合治理技术应用

摘要：目前，越来越多的关注集中在了环境污染这个问题上，环境污染的主要来源就是火力发电行业，锅炉烟气中的粉尘和二氧化硫以及氮氧化合物对环境污染尤其严重，对此一定要采取一定的措施来进行治理。

关键词：锅炉烟气除尘 ；脱硫技术 ；治理应用

1.背景

近年来，大气环境污染问题日益严峻，肆虐大中城市的雾霾天气频发，严重影响了人们的身心健康和生活生产我国的用煤企业尤其是火电厂，与发达国家相比，在能源结构上仍存在很大的差距，能源的利用率相对较低，很难达到规定的标准，同时，企业在生产过程中，会排放大量的烟尘、硫氧化物等污染物。据估算，在正常情况下，我国每年所能承受的二氧化硫的排放量不超过一千三百万吨，但由于工业生产、居民生活的需要，我国所排放出的二氧化硫已远远超过这个标准，同时，在烟尘的治理方面也与规定目标有一定的差距。锅炉产生的烟尘、硫氧化物严重破坏了我们的生存环境，加大锅炉烟气的处理力度、采取除尘脱硫的综合治理措施对于减少有害污染物质的排放、保护环境。2015 年是“十二五”规划的收官之年，“十二五”规划全国 SO 2 排放量削减8%，总量控制目标为 2086. 43 吨，重点区域 SO 2 、工业烟粉尘排放量分别下降 12%、10% 。我国是富煤贫油少气的国家，我国以煤炭为主的能源供应格局在未来相当长的时间内不会发生根本性改变。煤炭燃烧作为我国粉尘污染的主要来源之一，为应对“十三五”环境保护工作的新要求，选择一套具备脱硫除尘效率高、适用范围广、运行费用低、可靠性高、运营便利等优点的烟气治理技术并尽快实现排放达标改造成为目前工业领域中小型燃煤锅炉营运生存的首要问题。

2. 粉尘的危害

供暖锅炉是热能生产的主要设备，锅炉内燃烧各种燃料产生热能，供应生产或住宅区域。随着社会经济的快速发展，企业逐渐认识到锅炉燃烧引起的环境污染更加严重，含硫氧化物及粉尘颗粒造成的空气污染破坏了和谐的城市环境。

3.锅炉及烟气除尘

3.1锅炉种类及选取

使用煤粉锅炉时，用制粉设备干燥燃煤是基础，形成煤粉之后，通过热风把煤粉推进炉膛。燃烧产能使，煤粉已经是悬浮的状态了。蒸汽锅炉为了使受热的面积增大，热膨胀对炉体的损坏降低，可以用特殊的结构做波形的设计。如果想要实行对炉内燃烧过程的监控，可以用数字化的控制系统。如果想要煤燃烧的更充分一些可以用氮氧化物的燃烧机，如果现有提高锅炉的效率，可以配备冷凝换热器等。

3.2烟气除尘

所谓的烟气除尘，就是使用技术手段和设备去除含尘气体当中的颗粒物质，以达到减少其排放的目的。含尘废气主要通过物理和化学等方式产生，当采用机械对物质进行粉碎、爆破时，所产生的颗粒比较大，但化学性质没有发生改变，而当对物质进行燃烧、高温熔融时，所产生的颗粒小，并且化学性质也发生了变化。通过发展新的生产工艺、采用先进的技术可以有效降低烟气中的颗粒物。其中，电除尘器通过静电力的作用，将颗粒物从气流中分离，可以使除尘效率达到99%，甚至更高。而洗涤除尘器通过对气体洗涤，使液体捕获气流中的颗粒，從而达到除尘的效果，该种方法的除尘率没有电除尘器的高，一般在80% 至95% 之间。

4.烟气除尘脱硫技术

4.1 干式烟气脱硫技术的应用及成效

基于碳酸钙的钙法、基于氧化镁的镁法、基于亚硫酸钠的钠法、基于氨气的氨法、基于有机碱的有机碱法都是烟气的脱硫技术，只是他们脱硫剂的种类不同。在实际的生产生活中，有两种工艺的干式烟气脱硫技术被采用。一是在喷雾干燥塔中，让石灰浆液充分接触烟气。石灰浆液与二氧化硫能产生化学反应，生产固定物质，除尘器收集这个物质。二是脱硫剂使用粉煤灰，这个工艺的特点是脱硫率有保障，比较稳定，一般能达到60% 左右。

4.2 湿法烟气脱硫技术的应用及成效

一般各个国家进行脱硫处理，洗涤气流中的烟气用的洗涤剂都是碳酸钙、氧化钙或者碳酸钠的浆液，各国的湿法烟气脱硫技术的工艺流程和机理的基本一样的。由于湿法烟气脱硫的吸收剂不同，方法也是多种多样的，石灰石 / 石膏法是在火电厂应用的最广泛的方法。

4.3 半干法除尘脱硫系统

用半干法处理烟气的原理是烟气中的二氧化硫与内部的氢氧化钙反应生成亚硫酸钙及硫酸钙，其中亚硫酸钙是主要的，这些物质和烟尘一起到袋收尘器后被设备传送，最后吸收塔吸收二氧化硫可以达到最大的限度，当然，如果二氧化硫与内部的氢氧化钙反应时间比较长的话，反应的就会比较彻底，二氧化硫就会更多的被吸收，一般都稳定的在90% 以上。

4.4PS型燃煤锅炉烟气除尘脱硫技术的应用与成效

喷雾脱硫塔和湿式除尘器是使用该技术的设备的主要组成部分，这个技术在除尘和脱硫方面都有重要的作用，设备的上面是喷雾脱硫塔，设备的下面是湿式除尘器，烟气第一次除尘脱硫是在脱硫塔内，脱硫的原理是二氧化硫与石灰反应生成亚硫酸钙和硫酸钙。在湿式除尘器内，烟气进行二次除尘脱硫。这个方法在脱硫除尘的效果都非常不错，脱硫率达到80% 以上，除尘效率在90% 以上。

4.5 湿式旋风除尘脱硫技术

该技术利用锅炉自身运行过程中产生的烟尘、炉渣和废水来治理烟气。基本原理是拦截碰撞、离心分离、酸碱中和反应等共同作用。在装置内，喷成雾状的吸收液与旋转进入的烟气作用，进行脱硫和除尘。然后进入文氏管装置，进一步脱硫和除尘。除尘脱硫后的烟气经脱水装置除去烟气中的液态水，净化烟气经引风机和烟囱排入大气。除尘脱硫污水进入锅炉出渣装置，一方面与炉渣中的碱性物质发生中和反应，另一方面炉渣吸附除尘脱硫污水中的尘粒，减轻沉淀水池的沉淀粉尘的负荷。主要技术指标： 在吸收液不外加碱的条件下，脱硫效率5 0 % ，除尘效率>95%，装置阻力<1200Pa。

5.锅炉烟气除尘脱硫技术的综合治理

5.1加强技术管理和研发力度

首先，技术人员应加强管理，对现有技术应用中存在的问题，及时发现，及时改正，不断的完善与发展相关技术。

5.2完善相关管理制度

现阶段锅炉运行管理、操作规范等相关制度或管理办法，以及环保部门的工作制度都还不是十分健全。

5.3加强对滤袋的管理

在除尘工艺中经常会出现滤袋腐蚀，或者是在锅炉点火喷油和燃烧异常以及其他锅炉故障状况下滤袋有烧毁的可能性，对滤袋的寿命造成影响。

5.4加强监测

锅炉运行之前要计算系统可达到排放要求。系统运行后，应委托专业机构定期对排放的污染物进行监测，确保达标排放。同时，矿方应自行配备监测所需仪器及设备，能够进行日常自检工作

6.结束语

随着我国工业化发展进程的加快，各种先进的电力生产设备得到了推广运用。供暖锅炉作为燃烧原料的常用设备，其在生产运行期间会引起粉尘及硫氧化物的污染，破坏了周围的生态环境。考虑到可持续发展观对环境保护的需要，用户在使用供暖锅炉期间必须要控制好锅炉的燃烧产物，采用先进的除尘脱硫技术降低锅炉污染。只有引进高科技辅助设备操作运行，才能在保证生产质量的前提下创造理想的经济效益。

参考文献：

[1]姜利. 基于小型隧道窑炉的烟气脱硫除尘工程实践分析研究[D].山东大学，2014.

[2]肖育军. PCF型湿式脱硫除尘器结构的CFD优化研究[D].湖南大学，2014.

[3]冯海芬. 临潼西区集中供热工程环境影响与评价[D].西安建筑科技大学，2014.

[4]闫丽云. 氧化镁湿法烟气脱硫副产品再生循环利用的研究[D].重庆大学，2014.

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