超低排放要求下湿法脱硫的发展前景
在超低排放的严格环保政策要求下,湿法脱硫作为燃煤电厂和工业烟气治理的核心技术,其发展前景既面临挑战,也蕴含着机遇。以下从技术优化、政策驱动、协同治理、市场趋势等方面分析其发展前景:
一、技术优化与创新方向
1. 提效改造需求迫切传统湿法脱硫(如石灰石-石膏法)的脱硫效率需从常规的95%~98%提升至99.5%以上以满足超低排放(如SO₂浓度≤35 mg/Nm³),甚至有新上的大型高效脱硫系统,排口竟然可以达到≤25mg/Nm³。为此需进行技术升级。优化喷淋层设计:增加喷淋层数、改进喷嘴结构以提高气液接触效率。 提高液气比(L/G):通过增加循环浆液量强化吸收效果,但需平衡能耗问题。 添加剂应用:引入有机酸(如甲酸、己二酸)等增效剂,提升SO₂吸收动力学性能,但不应过度添加,以防有机物聚集,降低浆液品质。
2. 协同脱除其他污染物
颗粒物控制:通过加装湿式电除尘器(WESP)或优化除雾器,解决传统湿法脱硫后烟气携带石膏液滴的问题(“石膏雨”现象),实现颗粒物浓度≤5 mg/Nm³。 多污染物协同治理:结合臭氧氧化、复合吸收剂等技术,尝试同步脱硫、脱硝(SO₃、NOx)及重金属,降低综合治理成本。
3. 节能与资源化利用
能耗优化:采用高效循环泵、变频技术降低电耗;开发低阻力塔内构件减少压损,减少烟道阻力,降低引风机电耗。 副产物高值化:提升脱硫石膏纯度(如通过精细化pH自动跟踪控制、酸不溶物药剂法快速排毒、优化浆液),提高石膏在建材、土壤修复、深加工等领域的应用比例,减少固废堆积,提高石膏附加值。
二、政策驱动与市场空间
1. 全球环保政策趋严中国“十四五”规划明确要求钢铁、水泥等高排放行业纳入超低排放改造,推动湿法脱硫在非电领域的应用。 欧盟《工业排放指令》(IED)和美国的《清洁空气法案》等法规持续加码,倒逼传统电厂升级脱硫设施。
2. 存量改造与新兴市场
火电行业:中国已完成大部分火电机组超低排放改造,但早期项目设备老化,未来将进入技改换新周期。 工业锅炉与冶金化工:钢铁烧结、焦化、玻璃制造等非电行业脱硫需求快速增长,湿法脱硫因适应高硫负荷成为优选方案。 发展中国家市场:东南亚、南亚等地区燃煤电厂新建项目仍依赖成熟可靠的湿法脱硫技术。
三、挑战与应对策略
1. 技术瓶颈运行稳定性:高硫煤或负荷波动下,系统易出现结垢、堵塞,需开发智能控制系统(如AI算法优化pH、浆液浓度),电石渣、白泥、白灰、氢氧化钙等不同吸收剂,对吸收塔浆液密度、pH值的要求如何控制等。 废水处理:脱硫废水零排放(ZLD)要求增加处理成本,需推广蒸发结晶、膜分离等高效工艺,近期各种厂区废水呗进入脱硫吸收塔,增加了脱硫废水排放负担。
2. 经济性压力
超低排放改造投资成本增加(如加装WESP或协同脱硝单元),需通过政府补贴、碳排放交易等机制缓解企业压力。
3. 替代技术竞争
半干法(如循环流化床脱硫)、活性焦吸附等技术在中小型机组或低硫场景中形成竞争,湿法脱硫需通过模块化设计、灵活适配不同规模场景维持优势。
四、未来发展趋势
1. 技术耦合与智慧化:湿法脱硫将与SCR脱硝、CO₂捕集等技术深度集成,形成“一体化超低排放平台”。 物联网(IoT)与数字孪生技术应用,实现远程监控、故障预警与能效优化。
2. 绿色低碳转型
开发低碳脱硫工艺(如利用生物质灰渣替代石灰石),减少全生命周期碳排放。 与可再生能源耦合(如利用绿电驱动脱硫系统),助力“双碳”目标,现场看到许多燃煤电厂,安装了太阳能发电板、发电风机。
3. 标准国际化
中国湿法脱硫技术(如旋汇耦合技术、双塔双循环工艺)已具备国际竞争力,有望通过“一带一路”输出设备与工程服务。
【结语】在超低排放要求下,湿法脱硫仍将是燃煤烟气治理的主流技术,但需通过高效化、协同化、智能化升级巩固地位。短期内其市场空间由政策驱动向工业领域扩展,长期则需应对碳中和背景下燃煤规模收缩的挑战,向综合环境服务(如多污染物控制、碳捕集)转型。
来源:专业石膏调整
本网站对转载、分享、陈述、图片、观点保持中立,图片文字均来自网络,目的仅在于传递更多消息。版权归原作者。有版权方面不当之处,欢迎回消息告知删稿事宜,本网站将尽快处理。谢谢!