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摘 要：随着全球工业化水平不断提高，空气污染程度越来越严重，给人们身体健康造成巨大威胁。我国现代化建设中，煤炭燃烧量较大，产生了大量的SO2、NOX 等气体物质，给生态环境带来极大破坏。在进行脱硫工艺选择时，必须根据实际发电情况和发电要求，选择合适的方法，以减少水资源浪费，提高脱硫效率。本文就燃煤电厂脱硫原理进行概述，对燃煤电厂的几种常用脱硫工艺进行分析，提出脱硫工艺选择应注意的要素，以有效改善环境质量，促进人类与环境和谐共处。
关键词：燃煤电厂 脱硫工艺 选择要素 可持续发展
面对煤炭燃烧存在的各种问题，不断提高燃煤电厂脱硫技术水平，促进脱硫技术工艺不断改革和创新，有利于提高能源有效利用率，降低环境污染程度，对于推动我国市场经济快速发展具有重要现实意义。
1 燃煤电厂烟气脱硫原理
现代化建设中，燃煤电厂是我国电力行业的重要组成部分，并且，用于发电的煤炭量达到了总量的90%， 因此，必须加大燃煤电厂脱硫技术的研发力度，优化脱硫工艺，以有效控制煤炭燃烧带来的环境污染。
随着脱硫工艺的不断改进，在燃煤电厂中，烟气脱硫成为了目前使用最多的脱硫方法，它的基本原理是：煤炭燃烧后产生的SO2 为中强度酸性氧化物，与钙离子、镁离子等碱性元素
在一起，可以生产难溶的化合物；SO2 具有较强的氧化性，当还原剂CO、H2S 等物质存在时，会被还原成S， 而在水中可以生成较稳定的盐或者不易挥发的硫酸；SO2 还具有很强的还原
性，与相关催化剂、强氧化剂等接触，很容易被氧化，因此，可以用相应的吸收剂将其吸收。
2 燃煤电厂常用的脱硫工艺
在燃煤电厂的发电过程中，按照吸收剂和脱硫产物的状态，将烟气脱硫工艺分类，可以分为干法、湿法和半干法三种，可以将煤炭燃烧后产物的物质进行有效分离，使烟气对环境的污染程度降到最小。一般情况下，燃煤电厂常用的脱硫工艺有如下几种。
2.1 石灰石- 石膏湿法
在燃煤电厂的发电中，石灰石- 石膏湿法是最常用的烟气脱硫法，具有机组运转速率高、吸收剂利用率高与价格便宜等特点，可以在各种煤炭燃烧情况下运用，使脱硫率达到90%以上。石灰石- 石膏湿法烟气脱硫是先将废气降温冷却，然后利用石灰石的粉末来吸收SO2，经过空气氧化生成石膏，最后对产物进行回收综合处理。
由于石灰石- 石膏湿法烟气脱硫法的设备较复杂、占地面积较大、资金投入较多等不足，在燃煤电厂中的应用正在逐步推广。近年来，随着先进技术的不断运用，占地面积和成本投入都取得一定成效，并且设备运行较稳定，脱硫后的产物可以全部综合利用，在现代发展中得到了广泛应用。
2.2 旋转喷雾干法
由于SO2 和氢氧化物反应会生成不易溶解的化合物，因此，在燃煤电厂的发电运行过程中，将石灰浆雾喷在烟气流中，可以加速沉淀物生产，提高脱硫效率。在这个过程中，灰浆雾会因为温度较高而变干燥，在烟道中随着烟气流从脱硫反应塔中排出，经过一系列处理后，烟气可以排放到空气中。旋转喷雾干法的脱硫效率可达到80% 左右，工艺流程比较简单、占地面积较小、所需设备不多，并且成本投入低，因此，比较适用于燃煤电厂燃烧中低硫煤锅炉的烟气脱硫，在我国实际发电中得到了实践。
2.3 循环硫化床法
在燃煤电厂进行发电的过程中，煤炭和吸收剂是在燃烧室进行燃烧，中部和下部负责送风，以保证石灰石、煤炭燃料等循环流动，提高煤炭燃烧效率。运用循环硫化床法进行烟气脱硫，烟气是通过旋风分离器进入竖井，最后经过除尘器净化排放到大气中，其中，旋风分离出来的固体物质，经过处理后可以返回燃烧室或者直接排除。这种脱硫工艺具有污染物控制效果好、煤炭燃烧率高和剩余产物处理方便等优点，且设备运行很稳定，可以使脱硫率达到85% 左右，在我国已建成了循环流化床锅炉示范电站，对于推动企业经济效益不断增长起到了重要作用。
2.4 海水脱硫法
由于海水中盐物质较多，碱性程度较大，因此，可以较好的吸收SO2，经过一系列反应后生成不易溶解的硫酸化合物，工艺操作较简单、技术较成熟、系统运行较稳定，并且设备投入不高，可以使脱硫率达到90% 左右，在少数国家得到了应用。由于脱硫处理后剩余的物质，可能引起重金属污染、降低海水的PH 值等，同时，设备占地面积较大，在实际运行中，受到了一定限制。
3 脱硫工艺选择应注意的要素
在实际发电过程中，进行脱硫工艺选择，必须根据燃煤电厂的规模、企业资源、机组设备运行情况等，选择最合适的方法，才能降低企业脱硫成本，保证脱硫效率，以促进企业长远发展。根据我国基本国情，在进行脱硫工艺选择时，应注意的要素有如下几个方面。
3.1 脱硫技术情况
在进行烟气脱硫工艺选择时，必须考虑脱硫效率、钙硫比情况和对机组与生产运行造成的影响等因素，根据相关标准和规定，控制SO2 的排放量，如果钙硫比较高，则脱硫效率很高，
需要投入的成本也叫较高。上述脱硫工艺对设备和机组运行造成的影响各不相同，因此，要考虑脱硫过程中，压力不断增加对锅炉各结构的影响，如果机组承受的负荷过大，则机组运行过程所受的热冲击力较强，所以，必须根据机组的整体结构和实际运行要求，选择合适的脱硫工艺。与此同时，煤炭燃烧的供应过程比较复杂，品种各不一样，在发电过程中产物的物质成分具有差异性，因此，要尽量选择对设备腐蚀程度低、水量需求较少的方法，以减少设备和机组运行后的维护工作量。
3.2 脱硫机组情况
在选择脱硫工艺时，要确定机组漏风情况、煤炭燃烧产生的SO2 量和烟气含尘量，以保证脱硫工艺的顺利进行；在选用脱硫吸收剂时，要考虑到水量的供应量，尽量保持脱硫吸收剂与用水量协调，选择最合适的脱硫工艺；燃煤电厂中脱硫设备和机组的安装情况，与工艺选择有着很大关系，根据空间需求、工艺工序等，确定条件最合适的脱硫工艺，以满足燃煤电厂的发电需求。
3.3 脱硫环境情况
在进行烟气脱硫处理时，设备运行产生的噪音、脱硫产生的废水和烟气等，都有可能对环境造成污染，因此，根据实际发电情况和燃煤电厂的发电供应量，需要充分考虑各种脱硫工艺对环境造成的影响，避免二次污染产生，保证脱硫工艺的环境效益和社会效益。
3.4 脱硫经济情况
在进行脱硫工艺选择时，资金投入和经济效益是重要的考虑要素，只有控制好成本投入，保证脱硫效率，才能促进脱硫工艺不断推广，推动企业经济效益不断增长。因此，在技术效
应差不多的情况下，必须选择最经济、最实惠的脱硫工艺，才能保证燃煤电厂长远发展。
4 结语
在实际发电过程中，根据燃煤电厂的发电量和燃煤情况，从脱硫技术、脱硫机组、脱硫环境和脱硫经济等方面，进行综合考虑选择正确的脱硫工艺，可以提高机组的脱硫效率，延长设备使用寿命，从而推动企业长远发展。在一定的环境条件下，石灰石- 石膏湿法烟气脱硫工艺的实用性较强，具有较好的社会效益和经济效益，因此，在燃煤电厂的未来发展中具有广阔的发展空间。
参考文献：
[1] 高军. 基于国内外脱硫技术工艺的电厂脱硫技术工艺选择问题[J]. 科技传播，2012（01）：118+112.
[2] 项玮. 脱硫粉煤灰元素释放动力学特征与风险评价[D]. 徐州：中国矿业大学，2012.
[3] 胡小旭， 王群敬， 高新忠. 燃煤电厂脱硫技术机理及选择分析[A].2012 年全国地方机械工程学会学术年会论文集（ 河南分册）[C]，2012 年.
[4] 王云鹏. 燃煤电厂海水脱硫工艺排水对附近海域生态环境的影响[D]. 青岛： 中国海洋大学，2013.
[8] 王红. 燃煤电厂烟气脱硫工艺生命周期评估[D]. 杭州： 浙江大学，2012.
作者简介；
杨志军（1977.1-），男，内蒙古鄂尔多斯人，内蒙古达拉特发电厂脱硫运行专工，工程师，研究方向：电厂脱硫方面
关键词：燃煤电厂 脱硫工艺 选择要素 可持续发展
面对煤炭燃烧存在的各种问题，不断提高燃煤电厂脱硫技术水平，促进脱硫技术工艺不断改革和创新，有利于提高能源有效利用率，降低环境污染程度，对于推动我国市场经济快速发展具有重要现实意义。
1 燃煤电厂烟气脱硫原理
现代化建设中，燃煤电厂是我国电力行业的重要组成部分，并且，用于发电的煤炭量达到了总量的90%， 因此，必须加大燃煤电厂脱硫技术的研发力度，优化脱硫工艺，以有效控制煤炭燃烧带来的环境污染。
随着脱硫工艺的不断改进，在燃煤电厂中，烟气脱硫成为了目前使用最多的脱硫方法，它的基本原理是：煤炭燃烧后产生的SO2 为中强度酸性氧化物，与钙离子、镁离子等碱性元素
在一起，可以生产难溶的化合物；SO2 具有较强的氧化性，当还原剂CO、H2S 等物质存在时，会被还原成S， 而在水中可以生成较稳定的盐或者不易挥发的硫酸；SO2 还具有很强的还原
性，与相关催化剂、强氧化剂等接触，很容易被氧化，因此，可以用相应的吸收剂将其吸收。
2 燃煤电厂常用的脱硫工艺
在燃煤电厂的发电过程中，按照吸收剂和脱硫产物的状态，将烟气脱硫工艺分类，可以分为干法、湿法和半干法三种，可以将煤炭燃烧后产物的物质进行有效分离，使烟气对环境的污染程度降到最小。一般情况下，燃煤电厂常用的脱硫工艺有如下几种。
2.1 石灰石- 石膏湿法
在燃煤电厂的发电中，石灰石- 石膏湿法是最常用的烟气脱硫法，具有机组运转速率高、吸收剂利用率高与价格便宜等特点，可以在各种煤炭燃烧情况下运用，使脱硫率达到90%以上。石灰石- 石膏湿法烟气脱硫是先将废气降温冷却，然后利用石灰石的粉末来吸收SO2，经过空气氧化生成石膏，最后对产物进行回收综合处理。
由于石灰石- 石膏湿法烟气脱硫法的设备较复杂、占地面积较大、资金投入较多等不足，在燃煤电厂中的应用正在逐步推广。近年来，随着先进技术的不断运用，占地面积和成本投入都取得一定成效，并且设备运行较稳定，脱硫后的产物可以全部综合利用，在现代发展中得到了广泛应用。
2.2 旋转喷雾干法
由于SO2 和氢氧化物反应会生成不易溶解的化合物，因此，在燃煤电厂的发电运行过程中，将石灰浆雾喷在烟气流中，可以加速沉淀物生产，提高脱硫效率。在这个过程中，灰浆雾会因为温度较高而变干燥，在烟道中随着烟气流从脱硫反应塔中排出，经过一系列处理后，烟气可以排放到空气中。旋转喷雾干法的脱硫效率可达到80% 左右，工艺流程比较简单、占地面积较小、所需设备不多，并且成本投入低，因此，比较适用于燃煤电厂燃烧中低硫煤锅炉的烟气脱硫，在我国实际发电中得到了实践。
2.3 循环硫化床法
在燃煤电厂进行发电的过程中，煤炭和吸收剂是在燃烧室进行燃烧，中部和下部负责送风，以保证石灰石、煤炭燃料等循环流动，提高煤炭燃烧效率。运用循环硫化床法进行烟气脱硫，烟气是通过旋风分离器进入竖井，最后经过除尘器净化排放到大气中，其中，旋风分离出来的固体物质，经过处理后可以返回燃烧室或者直接排除。这种脱硫工艺具有污染物控制效果好、煤炭燃烧率高和剩余产物处理方便等优点，且设备运行很稳定，可以使脱硫率达到85% 左右，在我国已建成了循环流化床锅炉示范电站，对于推动企业经济效益不断增长起到了重要作用。
2.4 海水脱硫法
由于海水中盐物质较多，碱性程度较大，因此，可以较好的吸收SO2，经过一系列反应后生成不易溶解的硫酸化合物，工艺操作较简单、技术较成熟、系统运行较稳定，并且设备投入不高，可以使脱硫率达到90% 左右，在少数国家得到了应用。由于脱硫处理后剩余的物质，可能引起重金属污染、降低海水的PH 值等，同时，设备占地面积较大，在实际运行中，受到了一定限制。
3 脱硫工艺选择应注意的要素
在实际发电过程中，进行脱硫工艺选择，必须根据燃煤电厂的规模、企业资源、机组设备运行情况等，选择最合适的方法，才能降低企业脱硫成本，保证脱硫效率，以促进企业长远发展。根据我国基本国情，在进行脱硫工艺选择时，应注意的要素有如下几个方面。
3.1 脱硫技术情况
在进行烟气脱硫工艺选择时，必须考虑脱硫效率、钙硫比情况和对机组与生产运行造成的影响等因素，根据相关标准和规定，控制SO2 的排放量，如果钙硫比较高，则脱硫效率很高，
需要投入的成本也叫较高。上述脱硫工艺对设备和机组运行造成的影响各不相同，因此，要考虑脱硫过程中，压力不断增加对锅炉各结构的影响，如果机组承受的负荷过大，则机组运行过程所受的热冲击力较强，所以，必须根据机组的整体结构和实际运行要求，选择合适的脱硫工艺。与此同时，煤炭燃烧的供应过程比较复杂，品种各不一样，在发电过程中产物的物质成分具有差异性，因此，要尽量选择对设备腐蚀程度低、水量需求较少的方法，以减少设备和机组运行后的维护工作量。
3.2 脱硫机组情况
在选择脱硫工艺时，要确定机组漏风情况、煤炭燃烧产生的SO2 量和烟气含尘量，以保证脱硫工艺的顺利进行；在选用脱硫吸收剂时，要考虑到水量的供应量，尽量保持脱硫吸收剂与用水量协调，选择最合适的脱硫工艺；燃煤电厂中脱硫设备和机组的安装情况，与工艺选择有着很大关系，根据空间需求、工艺工序等，确定条件最合适的脱硫工艺，以满足燃煤电厂的发电需求。
3.3 脱硫环境情况
在进行烟气脱硫处理时，设备运行产生的噪音、脱硫产生的废水和烟气等，都有可能对环境造成污染，因此，根据实际发电情况和燃煤电厂的发电供应量，需要充分考虑各种脱硫工艺对环境造成的影响，避免二次污染产生，保证脱硫工艺的环境效益和社会效益。
3.4 脱硫经济情况
在进行脱硫工艺选择时，资金投入和经济效益是重要的考虑要素，只有控制好成本投入，保证脱硫效率，才能促进脱硫工艺不断推广，推动企业经济效益不断增长。因此，在技术效
应差不多的情况下，必须选择最经济、最实惠的脱硫工艺，才能保证燃煤电厂长远发展。
4 结语
在实际发电过程中，根据燃煤电厂的发电量和燃煤情况，从脱硫技术、脱硫机组、脱硫环境和脱硫经济等方面，进行综合考虑选择正确的脱硫工艺，可以提高机组的脱硫效率，延长设备使用寿命，从而推动企业长远发展。在一定的环境条件下，石灰石- 石膏湿法烟气脱硫工艺的实用性较强，具有较好的社会效益和经济效益，因此，在燃煤电厂的未来发展中具有广阔的发展空间。
参考文献：
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[2] 项玮. 脱硫粉煤灰元素释放动力学特征与风险评价[D]. 徐州：中国矿业大学，2012.
[3] 胡小旭， 王群敬， 高新忠. 燃煤电厂脱硫技术机理及选择分析[A].2012 年全国地方机械工程学会学术年会论文集（ 河南分册）[C]，2012 年.
[4] 王云鹏. 燃煤电厂海水脱硫工艺排水对附近海域生态环境的影响[D]. 青岛： 中国海洋大学，2013.
[8] 王红. 燃煤电厂烟气脱硫工艺生命周期评估[D]. 杭州： 浙江大学，2012.
作者简介；
杨志军（1977.1-），男，内蒙古鄂尔多斯人，内蒙古达拉特发电厂脱硫运行专工，工程师，研究方向：电厂脱硫方面