火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用與節(jié)能環(huán)保

摘要：我國的工業(yè)水平自從改革開放以來得到了快速地發(fā)展，并且為人們生活水平的提高提供了充足的動(dòng)力，但是在一定程度上也導(dǎo)致了自然環(huán)境的污染程度加深，尤其在火電廠排出的煙氣方面表現(xiàn)的更為突出，隨著現(xiàn)階段人們對環(huán)境質(zhì)量的要求越來越高在其煙氣排放時(shí)需要進(jìn)行脫硫脫硝進(jìn)行處理。本文主要針對火電廠的煙氣排放，對脫硫脫硝技術(shù)的現(xiàn)狀以及應(yīng)用情況進(jìn)行簡單分析。

關(guān)鍵詞：火電廠煙氣；脫硫脫硝技術(shù)；應(yīng)用；節(jié)能環(huán)保

引言：

現(xiàn)階段的工業(yè)發(fā)展中國家對環(huán)境污染的重視程度越來越高，環(huán)境問題已經(jīng)逐漸成為了現(xiàn)今社會(huì)人們普遍關(guān)注的方面。由于火力發(fā)電在我國的發(fā)電形式中應(yīng)用的范圍比較廣，其排出的煙氣包含大量對人體健康有巨大危害的物質(zhì)，因此按照國家的煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)需要對其進(jìn)行脫硫脫硝操作來進(jìn)行煙氣的處理，在這樣的應(yīng)用環(huán)境下脫硫脫硝技術(shù)取得了較為顯著的突破并且應(yīng)用的范圍更加廣闊。

一、煙氣脫硫脫硝技術(shù)的介紹

（一）脫硫脫硝的現(xiàn)狀

通過對大量的火電廠煙氣排放的相關(guān)資料進(jìn)行調(diào)查之后發(fā)現(xiàn)，一般情況下火電廠在發(fā)電的過程中主要使用的燃料為煤炭，在這種燃料進(jìn)行燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量危害程度較大的物質(zhì)進(jìn)而對周圍的空氣造成了污染，并且由于其比較容易擴(kuò)散還對人們的生活環(huán)境與大氣環(huán)境都造成了一定程度的影響。為了解決這一實(shí)際問題，國家實(shí)行了大量環(huán)境保護(hù)和煙氣處理的政策，相關(guān)技術(shù)開發(fā)人員將脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用到了煙氣排放處理過程中以保證自然環(huán)境不會(huì)受到較大的污染。通過對煙氣的含量分析之后發(fā)現(xiàn)其中硫、硝氧化物的含量比例不是太大，但是由于煙氣排放的量過大導(dǎo)致對自然環(huán)境的污染是巨大的。針對這一現(xiàn)狀相關(guān)煙氣處理人員通過使用一體化技術(shù)能夠達(dá)到脫硫脫硝的目的并且能夠?qū)⒉糠譄煔猱a(chǎn)物進(jìn)行回收處理，可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)資源的回收再利用，這一方面的優(yōu)勢能夠促進(jìn)脫硫脫硝技術(shù)大規(guī)模推廣和應(yīng)用[1]。

（二）脫硫脫硝的流程控制

在進(jìn)行脫硫脫硝一體化操作時(shí)首先會(huì)用到旋風(fēng)器，在煙氣通過旋風(fēng)器的過程中可以實(shí)現(xiàn)初次清除并且能夠?qū)w積較大的固體物質(zhì)進(jìn)行回收處理；在使用旋風(fēng)器的初次清除之后還需要通過自激式除塵器進(jìn)行灰塵以及脫硫脫硝的操作，通過這一環(huán)節(jié)已經(jīng)將大多數(shù)的有害物質(zhì)進(jìn)行了清除；其次還要使用沖擊淋洗塔的裝置進(jìn)行對其煙氣的處理；在脫硫脫硝最后的環(huán)節(jié)中可以使用分離器將煙氣與有害物質(zhì)進(jìn)行分離從而達(dá)到降低環(huán)境污染的效果。

（三）對其物料的計(jì)算

在對其煙氣進(jìn)行脫硫脫硝的過程中需要進(jìn)行物料的計(jì)算，并且這一過程應(yīng)用的主要原理是能量守恒原則。通過對過程中輸入的物料資金投入和輸出的物料回收資金的差值能夠計(jì)算出火電廠煙氣排放處理的實(shí)際資金，還能在一定程度上保證了進(jìn)行處理操作所用到的設(shè)備和煙氣排放量之間的均衡關(guān)系。對煙氣處理的物料進(jìn)行計(jì)算在整個(gè)脫硫脫硝流程中占據(jù)著重要的位置，可以在較大程度上對設(shè)計(jì)階段進(jìn)行管道以及反應(yīng)器的種類、性能等方面的選擇都能起到關(guān)鍵性的作用[2]。

（四）對其熱能的衡算

對其熱能的衡算主要原理是通過熱量在于機(jī)械能以及其他能量進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過程中保持不變這一定律為理論依據(jù)進(jìn)行衡算的。熱能衡算能夠保持在脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用中的物料的平衡，在這一過程中通過提供物料的熱量耗損可以計(jì)算出轉(zhuǎn)化為其他能源中的能量，而轉(zhuǎn)換的能量在一般脫硫脫硝過程中會(huì)以化學(xué)能以及熱能的形式體現(xiàn)出來，并且熱能在其中占據(jù)了相當(dāng)大的部分。

二、技術(shù)的應(yīng)用情況

（一）將脫硫和脫硝操作同時(shí)進(jìn)行

在脫硫脫硝技術(shù)的應(yīng)用中將這兩個(gè)步驟同時(shí)進(jìn)行脫除的技術(shù)是現(xiàn)階段一體化技術(shù)中應(yīng)用頻率比較高的一種，并且在現(xiàn)實(shí)操作中實(shí)行的范圍一般涵蓋了整體的流程。但是在現(xiàn)階段這種同時(shí)進(jìn)行脫硫脫硝的技術(shù)發(fā)展的時(shí)間還比較短，在某些環(huán)節(jié)中應(yīng)用到的技術(shù)還不夠成熟，相關(guān)脫硫脫硝的技術(shù)體系還正在處于建設(shè)的階段當(dāng)中并且還沒有進(jìn)行大規(guī)模的推廣應(yīng)用。這種技術(shù)主要分為兩個(gè)應(yīng)用方面，分別為燃料在進(jìn)行燃燒時(shí)對其煙氣進(jìn)行處理和在燃燒完成之后進(jìn)行處理，在現(xiàn)階段的技術(shù)發(fā)展與改進(jìn)中主要針對的是燃燒完成后對煙氣的處理并且在工業(yè)中的應(yīng)用效果比較可觀，這種技術(shù)在脫硫脫硝的流程中的應(yīng)用一般分為干式和濕式兩個(gè)部分。

（二）干式一體化

在對煙氣進(jìn)行處理過程中高能輻射法是此項(xiàng)技術(shù)中主要的應(yīng)用手段。而高能輻射法在具體應(yīng)用中又可以分為使用電子束進(jìn)行照射的方法和利用脈沖信號(hào)的方法。使用電子束進(jìn)行照射主要使用的儀器為電子加速器，這種儀器能夠產(chǎn)生對煙氣中有害成分進(jìn)行氧化的物質(zhì)，從而將有害成分變?yōu)橐簯B(tài)，然后將其倒入準(zhǔn)備好的化學(xué)溶液中進(jìn)行中和反應(yīng)生成固態(tài)物質(zhì)，而剩下的煙氣部分則可以排放到自然環(huán)境中而不會(huì)造成污染；而使用脈沖信號(hào)的方法與其主要的差別就是利用電源進(jìn)行有害成分的氧化作用。通過對現(xiàn)階段應(yīng)用于脫硫脫硝操作的數(shù)據(jù)分析之后發(fā)現(xiàn)兩種方法在實(shí)際中都得到了廣泛的應(yīng)用，并且產(chǎn)生的處理效果顯著。在通過電子束進(jìn)行照射的方法中大幅度提高了副產(chǎn)品的使用效率，還不會(huì)造成廢水等現(xiàn)象出現(xiàn)，為減少治理煙氣所投入的資金方面也做出了巨大貢獻(xiàn)[3]。

（三）濕式一體化

在濕式脫硫脫硝一體化技術(shù)的應(yīng)用過程中主要將氯酸氧化法作為主要的方法進(jìn)行過電廠煙氣的處理。在應(yīng)用中氯酸可以將含有硫元素的物質(zhì)和相關(guān)化合物進(jìn)行氧化，然后使用上述中干式一體化的裝置進(jìn)行處理操作，根據(jù)實(shí)際情況的需要還可以應(yīng)用到堿式吸收塔等裝置進(jìn)行有害物質(zhì)的處理工作，這樣能夠大幅度降低含有硫元素的物質(zhì)和相關(guān)化合物的含量。

應(yīng)用濕式一體化技術(shù)進(jìn)行脫硫脫硝處理過程中還可以使用SCR反應(yīng)器將相關(guān)化合物轉(zhuǎn)化成氮?dú)?，然后將煙氣通過該類型的裝置使有害物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)從而變成對環(huán)境沒有危害的物質(zhì)，在冷卻裝置中凝結(jié)之后再與水進(jìn)行混合能夠?qū)⑵浞蛛x出來，這種方法在物料的消耗方面比較少具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

三、該技術(shù)在節(jié)能環(huán)保方面的應(yīng)用

在我國大力發(fā)展工業(yè)的進(jìn)程中產(chǎn)生的環(huán)境污染現(xiàn)象也進(jìn)一步加劇，并且由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展人們對生活環(huán)境的質(zhì)量要求逐漸提高，這就造成了工業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的平衡被打破。火電廠的煙氣在工業(yè)化污染中占據(jù)了較大的比重，針對這一現(xiàn)象國家大幅度增加了相關(guān)煙氣處理方面的研究力度，對傳統(tǒng)的脫硫脫硝一體化技術(shù)進(jìn)行了全方位的改進(jìn)并且應(yīng)用到了煙氣的處理中，不僅在治理環(huán)境污染方面做出了巨大貢獻(xiàn)還對火力發(fā)電以及整個(gè)工業(yè)的發(fā)展起到了促進(jìn)作用，而且在處理之后還能對相關(guān)能源進(jìn)行回收實(shí)現(xiàn)了二次利用。

在這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用時(shí)對副產(chǎn)品的運(yùn)用頻率比較高，對其煙氣的處理過程中不僅保證了副產(chǎn)品不會(huì)造成環(huán)境污染還能夠在一定程度上發(fā)揮其關(guān)鍵性的作用，并且可以大幅度提升能源的利用率從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的目的，使得此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用和產(chǎn)生的效果都能夠體現(xiàn)得更加明顯[4]。

四、結(jié)束語

近年來人們的生活水平和環(huán)保意識(shí)相較于以前有了顯著的提高，并且對工業(yè)發(fā)展中造成的環(huán)境污染投入了更大的關(guān)注力度，在對火電廠的煙氣進(jìn)行處理的過程中也投入了更多的資金和精力保證減小對環(huán)境的污染。通過上述對脫硫脫硝一體化技術(shù)的流程和應(yīng)用介紹可以發(fā)現(xiàn)這種技術(shù)能夠在較大的程度上加強(qiáng)對其煙氣的治理力度，還能實(shí)現(xiàn)資源的二次利用，為這種技術(shù)的大規(guī)模推廣提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉文杰.火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用與節(jié)能環(huán)保[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2017（1）：179-180.

[2]侯麗君，張曉書，沈志.活性炭材料在火電廠煙氣脫硫脫硝中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)：全文版，2016（7）：00202-00202.

[3]劉輝，劉豐，韓松.火電廠大氣污染排放現(xiàn)狀及煙氣脫硫脫硝技術(shù)[J].工業(yè)b，2016（1）：258-258.

[4]時(shí)煥崗，譚文軼，李乾軍.火電廠煙氣脫硫脫硝課程教學(xué)的與時(shí)俱進(jìn)[J].教育教學(xué)論壇，2016（47）：189-190.

作者簡介：

付永昶，男（1975-10），大專，助理工程師，從事火力發(fā)電廠集控運(yùn)行、脫硫、脫硝設(shè)備運(yùn)行控制及管理工作。