火電廠煙氣排放對(duì)大氣環(huán)境的影響探討

王建華　董旭

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，我國(guó)的電力得到蓬勃發(fā)展，人們的生活水平也在不斷提高，用電量呈上升趨勢(shì)，并達(dá)到前所未有的水平。自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)一直致力于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人們生活水平的提升以及GDP的增長(zhǎng)，因此，我國(guó)的電力企業(yè)也得到了空前的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：火電廠 煙氣排放 大氣環(huán)境影響

目前，雖然我國(guó)已經(jīng)研發(fā)出如太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、水能發(fā)電和核能發(fā)電等一系列利用自然力量發(fā)電的方式，但是我國(guó)人口眾多，各行各業(yè)以及人們的日常生活對(duì)電力的需求量極大，這些利用自然力量所發(fā)的電顯然不能滿足人們的需求。因此，我國(guó)的主要發(fā)電方式仍為火力發(fā)電。本文對(duì)燃煤發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的污染物危害進(jìn)行了闡述，并有針對(duì)性地提出了改進(jìn)建議。

一、火電廠的幾種大氣污染物

1、煙塵

煙塵又稱為“飄塵”?；痣姀S燃燒系統(tǒng)產(chǎn)生的飄塵的化學(xué)組成比較復(fù)雜，其中有鎳、鎘、鉻、鉛、釩、砷等的有毒化合物，特別是致癌物質(zhì)苯并芘、苯芘等，通過(guò)呼吸道或皮膚進(jìn)入人體，引起肺癌或皮膚癌。飄塵的危害程度與塵粒的大小及性質(zhì)密切相關(guān)。在各種飄塵中，粒徑在0.5一5.0微米的飄塵對(duì)人體的危害最大。

2、S02

SO2是無(wú)色不燃的有毒氣體，有強(qiáng)烈的辛辣、窒息性氣味，遇水會(huì)形成具有一定腐蝕作用的亞硫酸，若與空氣中的NO2發(fā)生光化學(xué)氧化反應(yīng)，會(huì)迅速轉(zhuǎn)化為S03，進(jìn)而與水汽結(jié)合形成腐蝕性和刺激性較強(qiáng)的硫酸?；痣姀S鍋爐產(chǎn)生的S02污染主要來(lái)自煤粉中硫的燃燒。大氣中存在的S02、S03和H2SO4（氣）等一般稱為硫的氧化物，它們對(duì)人類及動(dòng)植物都是極為有害的。

3、氮氧化物

氮氧化物包括多種化合物，如一氧化氮、一氧化二氮、二氧化氮、三氧化二氮和四氧化二氮等。這些化合物中，除了二氧化氮外，其余氮氧化物都很不穩(wěn)定，遇到外界條件改變（光照、熱等）就會(huì)變?yōu)橐谎趸蚨趸??；痣姀S燃煤中氮的含量大多數(shù)在1%左右，其燃燒產(chǎn)物主要為一氧化氮和二氧化氮，并且以一氧化氮為主。氮氧化物對(duì)環(huán)境的影響主要有四個(gè)方面，第一，氮氧化物是生成臭氧的主要物質(zhì)之一，臭氧的形成導(dǎo)致大氣的氧化性增強(qiáng)，使一些大氣污染物（如確酸鹽、硫酸鹽等）形成了二次顆粒物，從而降低了大氣能見(jiàn)度。第二，氮氧化物是城市細(xì)顆粒物污染的主要來(lái)源之一。細(xì)顆粒物的增多，使城市面臨的霧霾災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)不斷升級(jí)。第三，在紫外線照射下，氮氧化物與碳氧化合物會(huì)發(fā)生反應(yīng)形成光化學(xué)煙霧。光化學(xué)煙霧會(huì)導(dǎo)致大氣能見(jiàn)度降低，對(duì)眼睛和咽喉有強(qiáng)烈地刺激作用，并會(huì)出現(xiàn)頭痛、呼吸道疾病惡化等癥狀，嚴(yán)重的甚至可能造成死亡。

二、火電廠煙氣排放對(duì)大氣環(huán)境的危害

原煤的燃燒所排放的大量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，無(wú)論是對(duì)大氣環(huán)境，還是對(duì)人們的身體健康，都帶來(lái)了較大的危害。

煙塵的排放使大氣環(huán)境中煙塵的含量迅速增加，這是造成當(dāng)前霧霾加重的原因之一。長(zhǎng)期處于這樣的大氣環(huán)境中，人體的呼吸道受到了極大的影響。

含硫煤的大量燃燒使大氣環(huán)境中二氧化硫的含量增加，當(dāng)空氣中二氧化硫的含量達(dá)到一定程度，大氣層出現(xiàn)降雨時(shí)，就會(huì)在一定范圍內(nèi)形成酸雨，且酸雨濃度隨著空氣中二氧化硫濃度的上升而上升，從而不斷加大了酸雨對(duì)建筑物的腐蝕程度和范圍，嚴(yán)重威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。此外，二氧化硫本身為一種無(wú)色、有刺激性氣味的有毒氣體，如果大氣中二氧化硫的濃度相對(duì)較高，人們的日常生活也會(huì)受到影響。

三、火電廠煙氣排放的治理措施

1、煙塵排放量的控制

煙塵排放量的增加是影響大氣環(huán)境的一個(gè)主要因素，因此必須對(duì)工廠排放的煙塵進(jìn)行合理控制。對(duì)于煙塵排放量的控制可從以下兩方面做起：①應(yīng)用高效的除塵裝置（比如靜電除塵裝置）和除塵技術(shù)（比如濕法除塵技術(shù)）。日本的濕式電除塵技術(shù)較為成熟，并且已經(jīng)被應(yīng)用于700MW及1000MW的電廠中，經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)行，應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)較為豐富。②建立健全相關(guān)的法律法規(guī)。首先需要根據(jù)實(shí)際情況評(píng)估大氣中的煙塵含量，對(duì)于排放量超出的部分，需要重新制訂收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)這種方式達(dá)到控制煙塵排放量的目的。

2、二氧化硫排放量的控制

二氧化硫的危害程度要比煙塵大，因此，在治理大氣環(huán)境污染方面，二氧化硫的治理不可忽視。對(duì)于二氧化硫排放量的控制可從以下三方面做起：①改進(jìn)火電廠火力發(fā)電設(shè)備的脫硫技術(shù)或重新安裝脫硫裝置；②積極引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，并對(duì)發(fā)電設(shè)備作脫硫技術(shù)處理，從而將二氧化硫的排放量控制在國(guó)家規(guī)定的范圍內(nèi)；③完善相關(guān)的法律法規(guī)，嚴(yán)格規(guī)范火電廠二氧化硫的排放量，并且對(duì)于排放量超出的部分，要實(shí)施加收排放費(fèi)用等處理手段。

3、氮氧化物排放量的控制

氮氧化物與空氣中的水結(jié)合最終會(huì)轉(zhuǎn)化為硝酸和硝酸鹽。硝酸是酸雨的主要成分之一，并與其他污染物在一定條件下可產(chǎn)生光化學(xué)煙霧污染。目前，應(yīng)用較為廣泛的煙氣脫硝方法主要有選擇性催化還原法（SCR）、非選擇性催化還原法（SNCR）和混合法（SNCR/SCR）。傳統(tǒng)的SCR工藝在還原劑的選擇上以液氨為主，但當(dāng)前氨法SCR轉(zhuǎn)化成尿素SCR的工藝在美國(guó)已經(jīng)成為一種較普遍的主流工藝，以尿素為SCR還原劑的工藝已經(jīng)積累了豐富的商業(yè)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。

結(jié)束語(yǔ)

總之，要治理大氣環(huán)境污染，首先需要社會(huì)各界對(duì)火電廠煙氣排放對(duì)大氣環(huán)境的危害有一個(gè)較為清晰的認(rèn)識(shí)，促進(jìn)國(guó)家建立健全相關(guān)的法律法規(guī)，借助法律控制、規(guī)范煙塵、二氧化硫和氮氧化物等的排放量。此外?；痣姀S也要不斷進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，完善各項(xiàng)工藝，或者引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)和裝置，減少大氣污染物的排放。近年來(lái)，浙江浙能蘭溪發(fā)電有限責(zé)任公司提出“煙氣超低排放”的概念，在原來(lái)的基礎(chǔ)上，各項(xiàng)污染物的排放量大幅度降低，排放濃度達(dá)到天然氣機(jī)組的水平，這在燃煤電廠的可持續(xù)發(fā)展道路上具有重要的戰(zhàn)略意義。

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