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燃煤电厂脱硫石膏质量控制技术
时间:2019-07-18 13:12:36

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 要:随着人类生活环境的不断恶化,人们对环境的保护意识也不断提升。国家也着手从能源方面控制污染因素,降低对环境的污染。煤炭是我国的主要能源,但是燃煤电厂在生产过程中会产生大量的二氧化硫,为了降低煤燃烧产生的废气对环境的污染,大多数燃煤电厂都是用脱硫技术,随之产生了一些副产物。本文将根据我国现在燃煤的除硫情况分析脱硫石膏质量控制的问题,详细介绍脱硫石膏质量控制技术。

从18世纪中叶的工业革命以来,人类的生产生活量大幅度提升,机械化生产和燃烧各类化石燃料使大气环境急剧恶化,各国都采取相应的措施,来挽救大气环境,降低大气污染对人体健康的损坏。我国将煤炭作为主要能源,在治理大气污染时主要任务便是降低煤燃烧生成的污染大气的气体,尤其是燃煤产生的二氧化硫和氮氧化合物。

1 脱硫技术

脱硫技术就是指降低煤炭燃烧生成的二氧化硫排放入大气中的量的技术,可以分为三大类,燃烧前脱硫、燃烧过程中脱硫和燃烧后脱硫。燃烧前脱硫是指在煤燃烧之前把原煤中含有的无机硫除去,降低煤炭的含硫量,包括物理洗选煤法、化学洗选煤法、煤的汽化和液化等,虽然这种技术还不够成熟,但是煤燃烧前脱硫可以降低运输成本并回收硫资源。燃烧过程中脱硫就是炉内脱硫,在燃烧煤的同时加入一些脱硫剂,脱硫剂和二氧化硫反应,从而减少二氧化硫的释放量。燃烧后脱硫主要是烟气脱硫,是在燃烧炉烟道出增设脱硫装置,对生成的二氧化硫进行吸收。

烟气脱硫(简称FGD),按照不同的分类方式可以具体的划分,可以按照脱硫剂的种类划分为钙法、镁法、钠法、氨法和有机碱法。按照脱离产物和吸水在脱硫过程中的干湿状态划分为湿法、干法和半干法,事发FGD技术的运用最为广泛,吸收剂的容易或者浆液在湿润状态下吸收含硫物质,反应速度较快、设备简单、脱硫效率高、吸收剂来源广泛且价格低廉、适用于各种类型的煤炭是这一方法具有的优势。这种方法的副产物为脱硫石膏浆在脱水后可以形成脱硫石膏,可以回收再利用,具有一定的经济价值。

2 脱硫石膏

据上文叙述可知,脱硫石膏是烟气脱硫的副产品,它与天然石膏相比,有较多的差异,脱硫石膏是以单独的结晶粒存在的,磨成粉后,细颗粒为杂质,大颗粒为石膏,而天然石膏大都成块存在,面膜成分后细颗粒为石膏,粗颗粒是杂质,与脱硫石膏的性质刚好相反。脱硫石膏的大小在30微米到60微米之间,含水量较高,流动性差,各种组分含量与天然石膏有较大差异。但是随着我国燃煤电厂烟气脱硫技术的运用的逐步推广,脱硫石膏的应用逐渐得到重视,可以直接运送至水泥厂作为水泥缓凝剂,也可以被支撑建筑石膏粉,其经济价值等待人类的发掘和使用,脱硫石膏的质量也逐渐被重视。

3 脱硫石膏的质量控制

3。1 管理石灰石吸收剂

吸收剂是磨成粉的块状石灰石,加一定量的水配置成质量分数为10%~15%的浆液。石灰石颗粒越细,总的与气体接触的表面积越大,吸收的含硫物质越多。因此,石灰石中氧化钙的含量极大程度上影响着吸收二氧化硫的效率,若是是高中碳酸钙的含量过高,在循环浆液中可溶性亚硫酸盐的浓度就会降低,石灰石的活性就会降低,因此要定期检查石灰石浆液中碳酸钙以及不溶物的含量,只有在石灰石的纯度和细度都比较合理时,才能有利于生成高质量的脱硫石膏。所以相关部门要进行定期检测石灰石厂商的样品,确定石灰石粉中氧化钙的含量在百分之五十三以上才可以入库。还可以根据石灰石粉的质量不同设置不同的价位,这样有利于石灰石粉的建议验收管理,还可以在一定程度上激励供应商提供优质的石灰石粉。

3.2 控制烟尘

分析我国的烟气系统对脱硫石膏质量的影响可以发现,我国的许多电厂的除尘情况都未能达到国家要求的烟尘含量标准,烟尘含量的超标,使烟气在吸收塔内的运行情况不乐观,生成的脱硫石膏中的不溶物、含水率、氯离子等含量都不符合标准,除了影响生成的脱硫石膏的质量,还会降低脱硫的效率,验车含量越高,脱硫效率就会越低,烟尘作为生产出的石膏的杂质,生成的石膏也会变成灰色甚至的黑色,有必要对各电厂的除尘系统进行改进,降低烟尘含量,确保生成的脱硫石膏的质量。

3。3 控制吸收塔的运行工况

脱硫石膏是在吸收塔内工作吸收燃烧煤生成的气体这一过程中形成的,FGD的各项指标都影响着生成的脱硫石膏的质量,吸收塔的气液比、吸收塔浆液的PH、浆液循环一次在氧化区中的停留时间、脱硫石膏浆液密度、吸收塔浆液氯离子质量浓度以及石膏滤饼的厚度等都要进行严格的规定,这些标准可以根据目前各燃煤电厂吸收塔的工作情况以及详细的工作数据制定,定期检查吸收塔的工作效率,无法达到正常指标的吸收塔工作时脱硫率会降低,生成的脱硫石膏的质量也会受到影响,所以,在生产过程中要实时监控吸收塔的运行情况。制定的统一的指标,便于根据详细的规定控制吸收塔的工作以及相关部门管理吸收塔的运行,有利于生成合格的脱硫石膏。

4 总结

脱离石膏可以作为代替天然石膏的资源,在这个能源与资源都可能短缺的时代,各个厂家应该充分利用现有的资源,在降低对环境污染的基础上,创造更多的经济效益。现阶段,我国对脱硫石膏的运用掌握还不够成熟,也无法完全控制燃煤电厂脱硫石膏的质量,我们在面对这一现状,应该积极改进脱硫技术,降低发电厂为保护大气环境而投入的脱硫成本,增加电厂的经济效益。


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