我国火电厂烟气脱硫工艺现状及发展综述

张　娟　艾　华

（中国重型机械研究院股份公司陕西西安710032）

我国火电厂烟气脱硫工艺现状及发展综述

张娟艾华

（中国重型机械研究院股份公司陕西西安710032）

对于我国电厂烟气脱硫工艺现状及发展综述的研究，其主要目的在于了解当前我国火电厂烟气脱硫工艺的现状，我国火电厂烟气脱硫在发展过程中的应用效果，为日后提高脱硫工艺技术在我国火电厂烟气脱硫中的应用水平提供宝贵的建议。本篇文章主要对当前我国火电厂烟气脱硫工艺的现状进行概括，对我国火电厂烟气脱硫生成物的综合性利用进行分析，同时对当前我国火电厂烟气脱硫过程中存在的诸多问题和相应解决措施进行深入研究。

烟气脱硫工艺；脱硫石膏；环保机制

我国在社会经济文化不断发展的进程中仍处于社会主义初级阶段，作为燃煤大国，我国的煤炭使用量占一次性能源消费总量的65%，煤炭消耗量占世界燃煤消耗量的50%。燃煤过程中所产生的二氧化硫量致使酸雨现象日趋严重，气候变化逐渐加强以及生态环境日益恶化的情况也普遍存在。火电厂烟气脱硫是控制燃煤过程中二氧化硫排放量的主要途径，火电厂烟气脱硫工艺以其独特的工艺特点对于控制二氧化硫的排放具有重要的意义，因此本文对于我国火电厂烟气脱硫工艺现状及发展综述的研究具有现实意义。

1　当前我国火电厂烟气脱硫工艺现状

1.1我国火电厂普遍采用的烟气脱硫工艺

当前我国火电厂普遍采用的烟气脱硫工艺主要可以分为以下几种，并概括为以下几方面。首先是喷雾干燥法。火电厂烟气脱硫喷雾干燥法在90世纪60年代末技术开始成熟，逐渐在电力工业中得到迅速的推广和应用[1]。在西南电力设计院和四川白马电厂开发喷雾干燥吸收法并加以试验的基础上，在火电厂进行中试试验，为烟气脱硫喷雾干燥法的应用和优化提供了数据支持。其次是石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺。石灰石-石膏湿法是当前烟气脱硫技术最为成熟，并且应用范围最为广泛的烟气脱硫方法。石灰石-石膏湿法的主要优势在于成本相对较为低廉，脱硫效率高，可以达到超净排放标准，同时使用过后的废渣也可以作为商品石膏进行回收。再次是循环流化床法（CFB），循环流化床法技术的优点是排出的烟气温度高，烟囱不需要防腐，副产物是干态的，处理容易，系统消耗水量少。最后是氨法烟气脱硫工艺技术。石灰石-石膏湿法消耗的石灰石粉数量及副产物（脱硫石膏）较多，部分地区脱硫石膏销售困难。有废氨水的化工厂使用氨法脱硫代替石灰石-石膏湿法烟气脱硫，达到以废治废目的，不仅脱硫原料费用低廉，而且脱硫副产物为硫铵，硫铵可以作化肥出售[2]。

1.2火电厂烟气脱硫工艺的种类

火电厂烟气脱硫工艺的种类一般可以分为三种，其一是干法烟气脱硫工艺。干法烟气脱硫工艺主要是指用相对固用式粉状或粒状的吸收剂和催化剂，在火电厂生产过程中完全干燥的情况下使其与二氧化硫进行反应，并在完全干燥的状态下对脱硫剂进行处理和再生[3]。烟气脱硫的产物为干燥状态，烟气脱硫的流程相对较为简单并且投资的费用较低，烟气也能够由于其干燥性而利于排放后的扩散，最重要的是烟气脱硫设备不易被腐蚀。（2）湿法脱硫工艺。各国的湿法脱硫工艺在火电厂烟气脱硫过程中所体现的工艺流程和形式等都基本相同，其主要的脱硫方式都是以碱性溶液为脱硫剂，对烟气中的二氧化硫进行吸收，湿法烟气脱硫工艺技术在社会不断的发展进程中也不断成熟，并且其脱硫效率最高能够达到99%以上，完全可以达到35mg/Nm3超净排放要求，湿法烟气脱硫工艺所需要的钙硫比较低，运行费用也相对低廉，但是该方法的工艺流程较为复杂，占地面积也较大，由于其湿性的特质，在排气过程中烟气脱硫设备容易被腐蚀。（3）半干法脱硫工艺。半干法的脱硫原料在进入脱硫塔前或在脱硫塔内是湿态的，但是排出脱硫塔的副产物和烟气均是干态的，半干法脱硫的脱硫效率较高，可以达到95%以上的脱硫效率。排烟温度在70℃以上，设备及烟囱均不易被腐蚀。

2　我国火电厂烟气脱硫生成物综合性利用

2.1脱硫石膏以及钙化产物的利用

火电厂烟气脱硫过程中所适用的烟气脱硫法通常都能够有效对烟气中的二氧化硫进行吸收，但是排放过后所产生的废物处理不当则会造成二次污染，因此为了解决二次污染的问题，火电厂应充分利用硫资源，采用经济效益相对较好并且能够对废物进行利用的脱硫方法。石灰石-石膏法脱硫产生的脱硫石膏与天然石膏的主要成份都是二水硫酸钙，其物理化学性质及其反应基本相同，而烟气脱硫石膏作为工业的副产品，其有诸多特点，烟气脱硫石膏的价格相对低廉并且粒径细，同时也正是由于其细度、纯度等均优于天然石膏，不宜作为废物对其进行处理而脱硫石膏的特点便完全符合此要求，烟气脱硫石膏以其独特的特点使石灰石-石膏湿法能够大规模应用于火电厂烟气脱硫[4]。

2.2脱硫废水的利用

在火电厂烟气脱硫工艺中，石灰石-石膏湿法的市场占有率最高，市场占有率超过90%，该方法的脱硫效率较高，并且对燃煤的适用性较好，运行过程中也很可靠，但是由于该方法在使用过程中是湿式方法，因此不仅有容易腐蚀烟气脱硫设备的不良特点，同时烟气脱硫过程中所产生的脱硫废水如不正确处理，将会严重影响火电厂周边的环境，从而导致环境的二次污染，严重破坏生态环境由于湿法烟气脱硫废水的水质比较特殊，因此在对其进行处理和再利用前，应对相应的废水水质进行了解，针对不同的水质特点进行合适的废水处理，当前主要处理废水使其能够再利用的方法主要由流化床法和化学沉淀法[5]。

3　当前我国火电厂烟气脱硫过程中存在问题

3.1火电厂烟气脱硫环保机制不够健全

火电厂烟气脱硫环保机制不够健全是当前我国火电厂烟气脱硫过程中存在的主要问题。就目前我国烟气脱硫环保现状而言，由于我国仍处于社会主义初级发展阶段，我国相关环境保护法律法规仍不够健全，部分环保法律法规的实际操作性仍受到一定的局限，实际环保问题没有得到妥善的解决，环保法制规定和修订的进程相对较慢，对于相关环境违法的行为由于尚缺乏相应配套的环保法律法规而处罚力度不强，执法不严的想象突出。火电厂烟气脱硫环保机制不够健全在一定程度上限制了我国火电厂烟气脱硫工艺的发展[6]。

3.2火电厂烟气脱硫经济政策不配套

火电厂烟气脱硫经济政策不够配套是当前我国火电厂烟气脱硫过程中存在的重要问题。一方面，国家相关的贷款政策并未给治理二氧化硫的工程倾斜，我国对于治理二氧化硫的相关火电厂和企业等未实施任何经济鼓励政策；另一方面，目前国家仍缺乏相应的鼓励治理二氧化硫工程的减免税收政策。虽然国家有关于部分脱硫项目享有免征进口环节税的规定，但在实际的操作中，申请免税收的手续相对繁琐，审批过程漫长。火电厂烟气脱硫经济政策不够配套在一定程度上影响我国火电厂烟气脱硫工艺的进步[7]。

3.3火电厂烟气脱硫产业的发展技术不足

火电厂烟气脱硫产业的发展技术不足是当前我国火电厂烟气脱硫过程中存在的关键问题。当前我国火电厂烟气脱硫产业发展过程汇总，由于国家缺乏对火电厂烟气脱硫设施科学化和合理化的评价，导致烟气脱硫设备市场存在脱硫技术重复并盲目引进的现象，相关烟气脱硫技术人员严重缺乏，专业水平和综合素质能力有限，低价竞争和质量管理环节相对薄弱等现象普遍存在，对我国火电厂烟气脱硫产业的发展具有一定限制作用。

4　解决当前我国火电厂烟气脱硫问题的相关措施

4.1建立健全火电厂烟气脱硫环保机制

建立健全火电厂烟气脱硫环保机制是解决当前我国火电厂烟气脱硫问题的主要措施。我国火电厂烟气脱硫的环境管理制度和法规等主要以达标为最终要求，而当前我国相关环境保护法律法规仍不够健全，严重限制了我国火电厂烟气脱硫工艺的发展，因此必须要建立健全火电厂烟气脱硫环保机制，通过分析当前火电厂烟气脱硫过程中存在的问题，建立健全的环境法律法规，并要求相应企业单位严格遵守，对于环境违法者通过相应法律规定对其严格处理，加大执法力度，逐渐解决我国火电厂烟气脱硫中存在的问题[8]。

4.2完善火电厂烟气脱硫的经济政策

完善火电厂烟气脱硫的经济政策是解决当前我国火电厂烟气脱硫问题的重要措施。在改善火电厂烟气脱硫过程中，国家要对积极治理二氧化硫的工程或是企业实施相关的提高上网电价、给予贷款政策支持，使其能够在经济条件充裕的基础上对二氧化硫进行更为有效的处理，同时国家也要实施相应的鼓励治理二氧化硫工程的减免税收政策，通过对积极治理二氧化硫的火电厂和企业单位实施相关免税政策，降低免税过程中的繁琐程度，有效促进火电厂烟气脱硫工艺的发展[9]。

4.3提高火电厂烟气脱硫产业的发展技术

提高火电厂烟气脱硫产业的发展技术是解决当前我国火电厂烟气脱硫问题的关键措施。在提高火电厂烟气脱硫产业的发展技术过程中，不仅要提高国家对火电厂烟气脱硫工艺的重视程度，对相应烟气脱硫工艺进行科学合理和的分析，从而提出相对合理的产业发展计划；同时也要促进提高烟气脱硫技术人员业务水平，相关的烟气脱硫工艺的技术人员不仅要具有相对较高的专业水平，同时也要具有全面综合素质能力，如此才能够不断提高火电厂烟气脱硫产业的发展技术，促进火电厂烟气脱硫工艺的发展。

4　结语

本文首先组要对我国火电厂烟气脱硫工艺的现状进行阐述，从脱硫石膏以及钙化产物的利用和脱硫废水的利用对我国火电厂烟气脱硫生成物的综合性利用进行分析，同时从火电厂烟气脱硫环保机制不够健全、火电厂烟气脱硫经济政策不够配套以及提高火电厂烟气脱硫产业的发展技术等方面对当前我国火电厂烟气脱硫过程中存在的诸多问题进行探讨，并提出相应的解决当前我国火电厂烟气脱硝问题的相关对策。

[1]杨根生.对我国火电厂烟气脱硫的现状研究及未来发展展望[J].科技创新与应用，2013，03（25):61.

[2]孙志国，谢洪勇，梁尚云，等.可资源化烟气脱硫技术研究概况[J].上海第二工业大学学报，2013，07(02):77-85.

[3]梁东东，李大江，郭持皓，等.我国烟气脱硫工艺技术发展现状和趋势[J].有色金属(冶炼部分)，2015，06(04):69-73.

[4]王圣，巴尔莎，俞华.我国火电烟气脱硫存在的问题及对策建议[J].中国环保产业，2010，05(03）:12-15.

[5]燕中凯，刘媛，韩斌杰，等.我国烟气脱硫工艺选择及技术发展展望[J].环境工程，2013，01（06）:58-61.

[6]贺鹏，张先明.中国燃煤发电厂烟气脱硫技术及应用[J].电力科技与环保，2014，06（01）:8-11.

[7]万季霖.我国燃煤火电厂烟气脱硫脱硝技术发展现状分析[J].科技资讯，2014，03（11）:104.

[8]马克，李倩.关于火电厂烟气脱硫新技术进展研究[J].环境与可持续发展，2015，04(02):94-96.

[9]顾卫荣，周明吉.火电厂烟气脱硝国内市场分析[J].化工进展，2012，08(11):2581-2585.