电厂烟气脱硫和除灰改造技术原理及特点

(整期优先)网络出版时间:2023-08-28
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电厂烟气脱硫和除灰改造技术原理及特点

薛艺

苏晋塔山发电有限公司 山西省大同市 037000

摘要:烟气中含有大量二氧化硫,一旦进入空气,会造成严重空气污染。近年来,我国越来越重视环保,因而为使燃煤电厂继续健康稳定发展,要尽可能解决烟气脱硫问题,提高电厂环保功能。此外,除灰系统作为电厂正常运行的基本保障,分析除灰系统在当前形势下运行问题及改造方案,以促进电厂行业的可持续发展。

关键词:电厂;烟气脱硫;除灰技术

电厂烟气中的二氧化硫、颗粒物等有害物质对环境及人体健康有不利影响,所以烟气脱硫及除灰技术的应用较重要。当前,电厂烟气脱硫与除灰技术有湿法脱硫、干法脱硫、电除尘、袋式除尘等技术,各有优缺点,适用范围不同。未来发展趋势将更加注重技术升级、多技术融合和绿色化。随着环保意识的提高及技术进步,烟气脱硫与除灰技术的应用将更加广泛有效,为保障环境及人类健康做出更大贡献。

一、电厂烟气脱硫除灰技术概括

随着人工智能、大数据、物联网等的发展,未来烟气脱硫及除灰技术也将向智能化、数字化方向发展。通过实时监测与数据分析,实现对烟气处理过程的智能控制及管理,进一步提高烟气处理效率及稳定性。同时,还可使用远程监控与维护来降低运行成本、人工干预需要,从而提高工作效率及安全性。智能化、数字化的发展趋势也将推动烟气脱硫及除灰技术与其他相关技术的融合,形成更高效、绿色、智能的整体解决方案。

二、电厂烟气脱硫除灰技术的适用范围及优缺点

1、适用范围。不同烟气脱硫与除灰技术的应用范围各不相同。以除灰技术为例,电除尘技术适用于烟气中粉尘浓度较高情况,如大型电厂与钢铁行业的高炉烟气处理。袋式除尘技术适用于烟气中颗粒物含量高现象,如小型电厂及锅炉的烟气处理。此外,对于高浓度二氧化硫烟气处理,湿法脱硫技术是更合适的选择。

2、优点。烟气脱硫与除灰技术的应用可有效降低工业生产中产生的有害气体及颗粒物对环境与人体的影响。脱硫技术可减少烟气中二氧化硫等有害气体,减少酸雨形成及空气污染对人体健康的影响。除灰技术能减少工业生产中粉尘及颗粒物排放,减少大气污染,保护空气质量。另外,烟气脱硫与除灰技术的应用还能提高工业生产中能效及设备稳定性,延长设备寿命,降低企业生产成本,提高经济效益。

3、缺点。除灰及脱硫技术缺点包括能耗高、投资成本大、操作难度大等。以湿法脱硫为例,虽然能实现较高脱硫效率,但存在脱硫剂消耗高、反应产生废水量大、设备占地面积大等缺点,而且脱硫副产物处理处置也是一个难题。此外,袋式除尘技术虽然能有效去除烟气中颗粒物,但存在易堵塞、耐久性差、需频繁更换滤袋等缺点,增加了设备运维成本。

三、电厂除灰系统改造的价值体现

在当前形势下,电厂除灰系统的改造方案符合电厂企业国营体制的改革需求。在电厂除灰系统改造方案中,借助现代化除灰设备和新型机务人才的建立,能实现电厂运用升级改造来实现机务人员在各项生产运行中,计划细化和管控质量提高。同样电厂除灰系统的改造能实现电厂企业资源分配细化和设备换代更新,从而提高电厂企业的生产效率和安全性,实现电厂环保改善的重要目标,确保电厂绿色生产的可行性和准确性。电厂除灰系统的改造将实现电厂企业的管理、生产、发展和人力资源的协调,有助于提升电厂企业的核心竞争力和可持续发展。电厂的除灰系统涉及到水力、气力除灰,其中,水力除灰系统的改造原则为,提高水力在除灰系统的运用价值,减少水资源消耗和污染,提高电厂水力除灰系统的经济效率。气力除灰系统的改造是优化气力输送装置的检修维护,及时消除气力设备缺陷和故障,保证气力除灰系统的正常运转。

电厂除灰系统的改造能提高除灰系统工作效率,降低故障影响。其改造方案主要以新技术、新设备、新机务人才为核心,通过对电厂除灰系统的改造,来降低系统故障和安全运行问题的发生概率,实现除灰系统的操作简化及性能稳定。

四、电厂烟气脱硫除灰技术应用

1、脱硫技术。我国电力行业烟气脱硫主要采用湿法脱硫技术,其利用喷雾器将脱硫剂溶液雾化成小颗粒,然后喷入烟气中与二氧化硫反应,转化为硫酸盐,降低烟气中二氧化硫含量。除湿法脱硫技术外,一些电厂还采用干法脱硫技术去除二氧化硫,它利用吸附材料对二氧化硫进行吸附再生,达到去除二氧化硫的效果。湿法脱硫技术虽然具有高效、稳定、安全等优点,但操作成本高,会消耗大量水资源。

2、除灰技术。我国电力行业在烟气除灰领域主要采用电除尘及袋式除尘技术,其中,电除尘技术具有结构简单、投资运行成本低等优点,在大型电厂中得到了广泛应用,这项技术主要通过电场作用从烟气中分离灰尘。而袋式除尘技术适用于小型电厂与锅炉等设备,使用滤袋过滤烟气,捕获灰尘,因其高除尘效率和低灰尘排放浓度而被广泛认可。这两项技术在电厂的应用中已发展得较成熟,在实践中不断改进完善,有效保证了电厂环保水平及生产效益。

五、烟气脱硫除灰技术发展趋势方向

1、技术升级。随着环保要求的提高,未来烟气脱硫与除灰技术将更加注重优化效率、能耗、废弃物等方面。技术升级是未来烟气脱硫与除灰技术发展的主要趋势之一,在技术升级方面,一方面要加强技术研究创新,通过新材料、新工艺等提高脱硫及除灰效率;另一方面,通过改进设备结构,提高设备运行效率,降低能耗,优化现有技术,减轻烟气脱硫及除灰带来的环境负担。另外,废弃物处理也成为未来烟气脱硫及除灰技术研发的重点之一,开发利用资源化处理技术,最大限度地减少废弃物,提高其经济与环境效益。

2、多技术联合。未来烟气脱硫与除灰技术将以多种技术相结合方式应用,以达到更好的除污效果并降低成本。由于单一技术在除污效率、成本、可操作性方面存在不足,多技术结合已成为烟气脱硫与除灰技术的发展方向之一。例如,单纯使用干法脱硫技术无法获得高效的脱硫效果,而湿法脱硫会造成废水污染并增加处理成本。此时,多技术的结合变得尤为重要,不同技术相互协作,利用各自的优势,实现更好的除污效果并降低成本。例如,烟气处理可采用干法脱硫和湿法脱硫相结合方法,达到高效脱硫效果,降低废水处理成本。同时,多技术结合还可实现不同污染物的综合治理,为环保产业做出更大贡献。

3、新技术的引入。随着环保要求的提高,烟气脱硫与除灰技术也在不断创新和进步。近年来,一些新技术正在逐步引入,如湿式电除尘和氮氧化物催化还原。其中,湿式电除尘能有效降低电除尘器电阻,降低压降,提高脱灰效率;氮氧化物的催化还原可利用催化剂将烟气中的氮氧化物转化为氮与水,实现氮氧化物的脱除。此外,一些新材料及新工艺的研究应用,如新型吸附剂和多级脱硫工艺等,这些技术的引入将进一步提高烟气脱硫与除灰效率及经济性。

4、智能化、数字化。随着人工智能、大数据、物联网等的发展,未来的烟气脱硫与除灰技术也将向智能化、数字化方向发展。通过实时监测与数据分析,能实现对烟气处理的智能控制及管理,进一步提高烟气处理效率及稳定性。同时,还可使用远程监控与维护来降低运行成本及人工干预需求,从而提高工作效率及安全性。智能化、数字化的发展趋势也将推动烟气脱硫与除灰技术和其他相关技术的融合,形成更高效、绿色、智能的整体解决方案。

5、节能减排。随着绿色能源的推广及能源结构的调整,未来烟气脱硫与除灰技术的发展将越来越注重节能减排。在烟气脱硫方面,新型催化剂的开发使用、低能耗、高效脱硝技术的推广应用将成为未来发展方向。在除灰方面,开发低能耗高效除尘设备,探索新型高效静电除尘、脉冲喷吹除尘等技术也是未来发展趋势。

参考文献:

[1]武军.电厂除灰系统堵塞的原因及改造措施[J].产业与科技论坛,2018,17(20):44-45.