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我国脱硫技术问题同脱硫脱氮一体化技术

2020-04-12 17:09:34

一、我国烟气脱硫存在的问题
  我国从20世纪80年代起就开始从引进或自主烟气脱硫技术,建成了几个大型的示范工程,取得了较好的社会、环境效益。但是,目前我国大规模使用烟气脱硫设施中仍存在一些问题。
  1)烟气脱硫的国产化问题通过引进烟气脱硫技术并国产化制造烟气脱硫装置,降低烟气脱硫装置建设投资,减少脱硫成本,来加速我国烟气脱硫的进程是的,但不是一选择。不可否认国产设备在质量上与的设备有的差距,有的方面差距还很大,因此,实现工艺技术自主化、设备国产化还需要多方面的共同努力。在实现烟气脱硫国产化存在的主要问题有:费用高昂,不确定风险大;国产化依托工程难以实现;火电厂引进的烟气脱硫项目大多重硬件、轻软件,忽视消化和创新,并存在技术重复引进的现象;国内的工程总承包能力差,缺少火电厂烟气脱硫国产化相配套的优惠政策。
  2)烟气脱硫的产业化问题采用烟气脱硫装置控制SO2排放已成为全社会各的共识,我国在控制SO2排放方面取得了显著成绩。但从烟气脱硫产业化、本地化的发展步伐、、协调、可持续的发展观来看,我国火电厂SO2的控制及烟气脱硫产业化发展仍然存在诸多问题:法规配套性不够,定量要求不明显,可操作性差;脱硫工程长周期稳定性运行性能差、可利用率低;脱硫技术重复、盲目引进,管理不到位,脱硫市场无序竞争、低价竞争,存在质量隐患;脱硫技术的消化吸收、创新方面严重不足,造成脱硫技术的关键部分还只能依靠公司,既不利于国内脱硫公司的持续发展,影响了企业的经济效益,又给工程质量和运行带来了隐患。
  3)脱硫的技术经济问题,火电厂脱硫不仅要考虑技术上可行,同时还要考虑和企业及社会经济承受能力。
  4)脱硫运行过程中的问题在脱硫装置实际运行中,由于超过设计条件,如煤质变化、锅炉漏风、烟气温度变化等原因,出现效率降低、结垢、腐蚀、密封水泄漏、风机噪音大、废水处理等问题。先要把好验收关,在出现技术偏差时,要求厂家进行完善。其次,加强对运行人员的岗前培训及定期培训,在工作中积累经验,达到满意的运行结果。
  5)其他问题脱硫项目的选择还要充分考虑以下问题:一般火电厂脱硫所处理的烟气量较大,需要的脱硫吸收剂数量可观,应脱硫剂能够长期稳定供应;实现脱硫副产品的价值,寻求合作,加强销售;脱硫装置的布置空间是脱硫装置选择的一个重要条件;选择烟气脱硫系统时,还应考虑到多项污染物的影响。
  二、脱硫脱氮一体化技术
  脱硫脱氮一体化指在同一反应器内同时脱硫脱氮,它比单独脱硫脱氮节约成本10%~30%,是近年来研究的主要方向。
  由于CuO可以在300~500℃范围内较好地吸附SO2生成CuSO4,同时CuO和CuSO4均可作SCR反应的催化剂,所以CuO可用于脱硫脱氮一体化技术。研究表明在烟气加热到400℃,并通入适量NH3的条件下,装有负载型CuO的反应器可以同时脱除90%以上的SO2和NOx。此项技术有较高的优点,可以在同一个流程内去除SO2和NOx,去除率达到环保要求,且工艺简单,吸附剂可利用,不需另加常规的催化剂,降低了成本;脱硫脱氮的吸收温度、催化温度与脱硫剂温度一致,便于控制操作,减少了设备对温度要求的复杂性,脱硫设备成本和运行费用较低;此项工艺无废弃物产生,不会造成二次污染。因此可以说CuO同时去除SO2/NOx法体现了烟气污染的治理趋势,是一种很有前景的技术。
  总结了使用金属氧化物的脱硫脱氮技术,可知金属氧化物主要是充当各类反应的催化剂和SO2的吸收剂。SO2吸收剂通过可循环使用,理论上催化剂不消耗,即使考虑到实际运行中吸收剂时的损失和催化剂中毒的因素,金属氧化物的应用仍是经济可行的。在众多的金属氧化物、复合金属氧化物、金属氧化物的混合物中,脱硫脱氮反应的催化剂和SO2吸收剂有很大的选择范围。由于我国的软锰矿资源丰富,易得,所以国内可着重研究氧化锰、氧化铁脱硫工艺,以及氧化铜脱硫脱氮一体化技术,走脱硫脱氮技术国产化的道路。在这个领域,未来的研究方向包括:增强催化剂的催化活性;优化操作条件,防止催化剂中毒;在吸收剂中加入合适的添加剂,提高硫容,以降低成本;寻求低温下吸收剂方法,克服后活性降低的缺点;试验催化剂、吸收剂的佳造型,以延长使用寿命。
  目前我国燃煤锅炉众多,锅炉烟气脱硫治理难度大、存在问题多及造成污染严重,成为我国当今令人关注的热点之一。研究及出良好、经济配套、性能、不造成二次污染、适合国情的全新的烟气脱硫技术势在必行。实现烟气脱硫低成本的“经济化”目标是烟气脱硫技术发展的大趋势。

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