某燃煤電廠脫硫系統改造及效果分析
銀梅 高忠義
本文介紹了某燃煤電廠超高壓機組脫硫系統及工藝流程，對該廠脫硫裝置改造及其效果進行了分析。FGD煙氣脫硫系統投運后，二氧化硫和煙塵排放對環境的污染程度極大減輕，明顯改善了當地和周邊地區的空氣質量，有效地治理了環境污染，取得了較好的效果。
二氧化硫是對大氣環境危害嚴重的污染物，而燃煤電廠是二氧化硫的主要來源之一。燃煤電廠在將一次能源煤炭轉換為二次能源電力的過程中，會產生污染物，包括廢氣、廢水、灰渣及噪聲等。其廢氣中的二氧化硫是大氣污染物之一，SO2大量排放既嚴重污染環境也造成巨大的硫資源的浪費。因此，必須嚴格控制燃煤電廠的二氧化硫排放，推行電力潔凈生產和改善大氣環境質量。
目前，以石灰石作為SO2吸收劑的石灰石-石膏濕法工藝在國內外的火電廠煙氣脫硫中得到最廣泛的應用。煙氣脫硫(Fuel Gas Desulfurization，FGD)的基本原理是以一種堿性物質作為SO2的吸收劑(即脫硫劑)。石灰石是大規模煙氣脫硫較為廉價的理想吸收劑之一，用石灰石制成的吸收劑漿液與煙氣接觸來進行脫硫反應。
1脫硫裝置概述
1.1某燃煤電廠概況
該燃煤電廠現有裝機容量400MW，即2×200MW供熱發電機組。作為該地區惟一熱源點，該廠承擔冬季供熱重任。
2007年，本廠對環保設施進行了全面整改治理，目前中水處理系統、煙氣除塵系統、脫硫系統、煤場擋風抑塵墻、灰場噴淋等設施達到國家和地方要求的排放標準。2009年，新建脫硫廢水處理裝置，處理后脫硫廢水水質達到《污水綜合排放標準》二級排放標準。
1.2煙氣脫硫系統
該電廠2×200MW超高壓燃煤機組的煙氣脫硫系統采用石灰石—石膏濕法煙氣脫硫工藝(簡稱FGD)，一爐采用一套脫硫裝置，設置一臺吸收塔。副產物為二水石膏，全部煙氣參加脫硫，在設計條件下，全煙氣脫硫效率不小于95%。按2臺機組統一規劃，脫硫煙氣先經過靜電除塵器除塵，脫硫場地位于煙囪后部。兩臺爐共用一個脫硫控制室。
2脫硫裝置改造及效益分析
2.1脫硫工程改造的必要性
該燃煤電廠自投產以來，SO2、煙氣排放濃度出現超標。該廠2×200MW機組脫硫系統原采用干法脫硫，由于投運的干法脫硫設備，存在脫硫效率低、引起吸風機振動、排灰受堵、難以保持高效穩定運行等技術問題，因此有必要對現有的脫硫系統進行技術改造。該廠通過進行工程技術研究后決定采用濕法煙氣脫硫工藝。
2.2脫硫改造前機組煙氣污染及防治措施
該廠2×200MW機組于2005年投產運行，該工程設計中采用循環流化床干法脫硫裝置，但電廠投產后，該裝置無法正常運行。該工程采取的主要煙氣污染防治措施及SO2、煙塵排放情況見下表1：
表1煙氣污染防治措施及煙氣污染SO2、煙塵排放情況
注：煙塵排放濃度為實測結果。
由表1可見，SO2實際排放濃度為1822mg/m3，煙塵實際排放濃度為2515mg/m3，均不能達到《火電廠大氣污染物排放標準》GB13223-2003中第3時段SO2濃度400mg/m3、煙塵濃度50mg/m3的限值要求。
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