發(fā)電廠脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用分析

劉 歡

韶關(guān)市普慧節(jié)能技術(shù)服務(wù)有限公司

發(fā)電廠脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用分析

劉 歡

韶關(guān)市普慧節(jié)能技術(shù)服務(wù)有限公司

隨著我國社會(huì)的不斷發(fā)展，科技的不斷進(jìn)步，人們對(duì)于環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識(shí)也越來越深刻。與此同時(shí)，低碳環(huán)保理念的提出，也使得火力發(fā)電廠在煙氣脫硫脫硝技術(shù)的實(shí)施力度不斷加大，這是走可持續(xù)發(fā)展道路的重要前提。目前我國的發(fā)電廠脫硫脫硝技術(shù)仍處于發(fā)展階段，未來還有很長的一段路要走。為此，本篇文章針對(duì)火力發(fā)電廠脫硫脫硝技術(shù)展開討論分析，對(duì)相關(guān)的工藝技術(shù)加以解釋，以供讀者參考。

發(fā)電廠；脫硫技術(shù)；脫硝技術(shù)；應(yīng)用分析

1 引言

在眾多的發(fā)電廠中，火力發(fā)電是最為常見的一種形式，同時(shí)也是使用量最大的一種。火力發(fā)電的主要原料是煤炭，但是煤炭在進(jìn)行燃燒的過程中會(huì)生產(chǎn)出大量的二氧化硫以及其他各種大氣污染物，嚴(yán)重危害人們的生存環(huán)境以及身體健康。為此，國家制定了一系列的政策，要求新建燃煤機(jī)組同步建設(shè)脫硫脫硝設(shè)施，繼續(xù)推進(jìn)電力行業(yè)污染減排。目前我國的脫硫脫硝技術(shù)可分為三種形式，即脫硫技術(shù)、脫硝技術(shù)以及聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)，下文將為此做出詳細(xì)說明。

2 發(fā)電廠脫硫脫硝技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

目前我國主要應(yīng)用的脫硫脫硝技術(shù)大部分來自于國外，這些技術(shù)的發(fā)展相對(duì)來說還是比較成熟的，在我國，約有30多個(gè)環(huán)保企業(yè)先后引進(jìn)了日本、德國、美國、挪威、意大利等國家的煙氣脫硫脫硝技術(shù)。通過引進(jìn)先進(jìn)的工藝技術(shù)，部分實(shí)力較強(qiáng)的企業(yè)已經(jīng)開始對(duì)先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行研究分析，研發(fā)自己的脫硫脫銷技術(shù)，在中國市場(chǎng)上提高了自身的核心競爭力。眾所周知，發(fā)電廠的脫硫脫硝工程是十分復(fù)雜的，屬于一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程，其配套設(shè)備的種類很多，現(xiàn)今除600MW及以上機(jī)組配套的大型除霧器、脫硫噴嘴、煙氣擋板部分泵等以外，其它設(shè)備都可以通過國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)，這就有效帶動(dòng)了國內(nèi)機(jī)電產(chǎn)品的開發(fā)與生產(chǎn)，從而建成了一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)鏈。

3 發(fā)電廠脫硫脫硝技術(shù)分析

3.1 發(fā)電廠脫硫技術(shù)

(1)磷銨肥法煙氣脫硫技術(shù)。在我國，通過磷銨肥法煙氣脫硫技術(shù)進(jìn)行發(fā)電廠煙氣脫硫是比較常見的，該方法的脫硫原理就是利用是利用天然磷礦石和氨，在煙氣脫硫過程中直接生成磷銨復(fù)合肥料。通過磷銨肥法進(jìn)行脫硫處理，脫硫率可高達(dá)95%以上，其脫硫效率相比較其他脫硫技術(shù)而言還是相當(dāng)高的，并且此方法脫硫過程中不會(huì)產(chǎn)生其他污染空氣的氣體，因此磷銨肥法煙氣脫硫技術(shù)可在各發(fā)電廠進(jìn)行推廣使用。

(2)活性炭纖維法煙氣脫硫技術(shù)。眾所周知，活性炭具有吸附作用，當(dāng)煙氣中有氧和水蒸汽存在時(shí)，用活性炭吸附SO2在物理吸附過程中，還發(fā)生化學(xué)吸附。這是因?yàn)榛钚蕴勘砻婢哂写呋饔?，使吸附的SO2被O2氧化為SO3，SO3再與水蒸汽反應(yīng)生成H2SO4，使其吸附量大為增加，活性炭纖維催化劑是一種由有機(jī)纖維經(jīng)炭化、活化而制得的新型材料，活性炭纖維法煙氣脫硫技術(shù)脫硫效率可達(dá)95%以上，單位脫硫劑處理能力明顯高于活性炭脫硫。在煙氣脫硫的工程中，活性炭纖維法煙氣脫硫技術(shù)也是很受技術(shù)人員的青睞的。相比于其他脫硫工藝而言，活性炭脫硫技術(shù)具有操作簡單，效率高等優(yōu)點(diǎn)。

3.2 發(fā)電廠脫硝技術(shù)

(1)濕法煙氣脫硝技術(shù)。濕法煙氣脫硝技術(shù)的基本原理，對(duì)于濕法煙氣脫硝技術(shù)，在脫硝的過程中，要先在反應(yīng)中將一氧化氮轉(zhuǎn)化成二氧化氮，然后在后續(xù)正式脫硝過程中加入適量的水或其他的吸收物質(zhì)來達(dá)到脫硝的目的。使用此方法進(jìn)行脫硝工作要注意在脫硝反應(yīng)的局部進(jìn)行此工作。分析比較脫硫與脫硝的各個(gè)方面可以發(fā)現(xiàn)，煙氣脫硝技術(shù)要復(fù)雜于煙氣脫硫技術(shù)，煙氣脫硝技術(shù)存在一定的特殊性，相關(guān)的科研人員在進(jìn)行研究的過程中要格外注意這一點(diǎn)，不可將脫硫技術(shù)移植到脫硝技術(shù)中。

(2)干法煙氣脫硝技術(shù)。干法煙氣脫硝技術(shù)的主要原理，即在煙氣脫硝的過程中應(yīng)用氣態(tài)反應(yīng)劑，進(jìn)而將煙氣中的氮氧化物轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀c水，從而達(dá)到脫硝的目的。在實(shí)際的脫硝過程中，最主要化學(xué)反應(yīng)為催化還原反應(yīng)，除此之外，還可以應(yīng)用氧化銅法進(jìn)行脫硝處理。在我國現(xiàn)階段的脫硝處理方法中，主要應(yīng)用的還是干法煙氣脫硝技術(shù)。

然而即使脫硝的效率在一定的程度上得到了提升，但是成本的選擇和應(yīng)用均較復(fù)雜而且難度也較大。

3.3 煙氣脫硝脫硫技術(shù)

(1)聯(lián)合脫硝脫硫技術(shù)。聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)能夠在除去煙氣中的二氧化硫的同時(shí)，也能夠去除煙氣中的氮氧化物，有一舉兩得的好處。這種技術(shù)的主要流程如下：通過石灰石-石膏煙氣脫硫系統(tǒng)去除二氧化硫，通過SCR去除氮氧化物。通過使用這種煙氣脫硫脫硝技術(shù)能夠達(dá)到80%的脫硝率與90%的脫硫率。但是，聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)也存在一些弊端，例如在進(jìn)行反應(yīng)的過程中，容易在設(shè)備的表面生成污垢，會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)行，以及危害設(shè)備的質(zhì)量，從而降低脫硫脫硝的效率，同時(shí)也會(huì)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。

(2)同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)有電子束照射法以及脈沖電暈等離子體法，其中電子束照射法是利用高能等離子體氧化煙氣中的硫氧化物和氮氧化物等氣態(tài)污染物，在極短的時(shí)間發(fā)生劇烈的氧化反應(yīng)，來達(dá)到脫硫脫硝的目的，在確保脫硫脫硝效率的同時(shí)，通過電子束照射法進(jìn)行脫硫脫硝的過程中還能夠產(chǎn)生氨氣和副產(chǎn)品均可轉(zhuǎn)化為化肥，用于農(nóng)作物的種植；脈沖電暈等離子體法是通過電暈放電產(chǎn)生了高能電子，最終達(dá)到脫硫脫硝的目的，這種方法費(fèi)用較低，無二次污染，還能夠擺脫輻射屏的影響。但需要解決好磁脈沖調(diào)制、脈沖電源變壓器諧振充電等技術(shù)的匹配問題以及煙氣中飛灰，水蒸氣等成分對(duì)脫除反應(yīng)的影響問題才可以大范圍使用。

4 結(jié)語

綜上所述，我國空氣污染日益嚴(yán)重，發(fā)電廠脫硫脫硝技術(shù)的研究亟待進(jìn)行，脫硫脫硝技術(shù)已然成為我國非常重要的空氣質(zhì)量控制技術(shù)之一，同時(shí)也是我國環(huán)境污染控制領(lǐng)域現(xiàn)在以至將來的主要研究方向。雖然我國現(xiàn)階段在發(fā)電廠脫硫脫硝技術(shù)的研究上取得了一定的成果，但是為了能夠最大化的解決環(huán)境問題，脫硫脫硝技術(shù)發(fā)展必須繼續(xù)進(jìn)行，結(jié)合實(shí)際深入研究，切實(shí)挖掘核心技術(shù)，只有這樣才有可能徹底的控制空氣質(zhì)量的惡化，為我國環(huán)境污染控制工程做出貢獻(xiàn)。

[1]蔡守珂.石灰石—石膏法聯(lián)合液相氧化同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)的研究[D].中南大學(xué),2012(13).

[2]鞏夢(mèng)丹,尹華強(qiáng).燃煤電廠鍋爐煙氣脫硫脫硝技術(shù)及展望[J].熱電技術(shù),2013(2).

[3]高宏亮,覃海華,郭靜.燃煤工業(yè)鍋爐煙氣濕法脫硫脫硝技術(shù)探討[J].工業(yè)安全與環(huán)保,2014(5).

[4]岳濤,莊德安,楊明珍,等.我國燃煤火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J].能源研究與信息,2008(3).