摘 要:本文主要介紹了氯酸氧化技術(shù)、濕法煙氣脫硫脫硝技術(shù)、同時脫硫脫硝技術(shù)等火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)的應(yīng)用。我們提出了實現(xiàn)火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)節(jié)能環(huán)保的策略。
關(guān)鍵詞:火電廠;煙氣脫硫脫硝技術(shù);節(jié)能環(huán)保技術(shù)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.144
1 前言
在火電廠的發(fā)電過程中,會產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)和氣體。如果這些有害物質(zhì)和氣體不及時進行處理,就會被直接排放到大氣中,這將造成嚴(yán)重的大氣污染。近年來,越來越嚴(yán)重的霧霾天氣是由這個引起的。我們可以看到,我國的工業(yè)廢氣排放量以很快的速度增長。這些工業(yè)廢氣中,只有二氧化硫排放遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過1880×104噸,占全國總排放的85%。雖然我國的二氧化硫和工業(yè)廢氣排放量得到了較大程度的整治,并已顯著改善,但離生態(tài)友好型國家的建設(shè)這一目標(biāo)來看,情況依然不容樂觀,因此,通過合理和有效的措施進行脫硫和除塵,已成為我們當(dāng)務(wù)之急。
2 火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用
2.1 氯酸氧化技術(shù)
此方法主要采用噴霧氯酸的強氧化劑完全氧化SO2和NO的方法。首先,大量氯酸氧化溶劑的噴入煙道氣脫硫和脫硝器,氯酸可以讓SO2和煙道氣中的NO成分充分轉(zhuǎn)換,從而凈化硫和硝酸鹽、煙氣等物質(zhì)。此外,這種類型的工藝技術(shù)的最大的優(yōu)點是,它可以同時在同一設(shè)備中處理硫酸和硝酸的問題。此外,這樣的技術(shù)是通過使用設(shè)備,分為兩個時間階段,一個時間階段是組裝好基本的吸收裝置和氧化吸收裝置,硫的去除率和硝酸除去高。另外一方面,這項技術(shù)當(dāng)中的氧化劑元素可以在相應(yīng)的環(huán)境中消除煙氣中的微量有害元素與有害金屬元素;而且,運用氯酸氧化技術(shù)可避免使用不包含任何其它化學(xué)組分的氧化劑還原技術(shù),避免催化劑中毒情況的發(fā)生。當(dāng)然,在物質(zhì)中當(dāng)中,氧化劑的成分能夠穩(wěn)定地保持活性成分;可見,氯化氧化技術(shù)有著穩(wěn)定的適應(yīng)性能,對煙氣沒有特別多的限制性。因此,它通常是可以使用氯酸氧化技術(shù)以保持其常溫或吸收性低濃度對煙道氣進行脫硫、脫氮處理。
2.2 濕法煙氣脫硫脫硝技術(shù)
NaOH這種技術(shù),首先發(fā)送煙氣進入SCR設(shè)備里面,在SCR設(shè)備催化劑通過化學(xué)反應(yīng),將NO轉(zhuǎn)化成N2反應(yīng)。然后,煙道氣被發(fā)送到改質(zhì)器里面,從而使煙道氣中的SO2成分在催化劑的作用下被轉(zhuǎn)換成SO,并同時通入冷凝器過濾冷凝。當(dāng)硫酸和冷凝水混合以后,可以產(chǎn)生出濃度比較高的硫酸。在生產(chǎn)的過程里,它們要消耗一部分氨氣體之外,還要消耗一些其它物質(zhì),這樣就不會影響到工業(yè)的污染問題。另外,運用這項技術(shù),脫硫和脫氮的效率可高達95%及更高??梢哉f,濕法煙氣脫硫脫硝技術(shù)效果好,應(yīng)用廣泛,能夠保證脫硫的安全和穩(wěn)定。然而,由于用于技術(shù)操作所需要的成本高,并且在過濾后產(chǎn)生的濃硫酸是難以銷售和存儲,該方法的應(yīng)用范圍不是很廣泛。
2.3 同時脫硫脫硝技術(shù)
在國內(nèi)外,電子束照射、電暈放電、煙道氣循環(huán)流化床技術(shù)、光催化氧化法等很受歡迎,這些都是比較優(yōu)質(zhì)的脫硫脫硝技術(shù)。電子束照射是一種煙氣凈化技術(shù),它把氣態(tài)污染物如高能等離子束放在二氧化硫和氮氧化物之上,進行反應(yīng),從而脫硫脫硝,這種技術(shù)非常有前途的,它在氧化反應(yīng)的作用下形成硝酸和硫酸,最后與煙道氣中氨氣體發(fā)生反應(yīng)以形成無色結(jié)晶和白色顆粒的硝酸銨,該技術(shù)設(shè)備的可靠性是比較低的,加速器的能量消耗大,副產(chǎn)品回收工作是困難的,氨氣的泄漏也是不容忽視的一個問題。然而,技術(shù)的污染物的生產(chǎn)速率是相對低的,脫硫率和脫硝率可高達90%和80%。脈沖電子鹵素脫硫脫硝技術(shù)(PPCP)使用高電壓脈沖,以產(chǎn)生活化的電子,這破壞了煙道氣中二氧化硫和氮氧化物,從而實現(xiàn)脫硫和脫氮為目的,而不會產(chǎn)生二次污染。該技術(shù)不要求使用的電子槍或屏蔽輻射的,但需要改進使用的電流范圍。
3 實現(xiàn)火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)節(jié)能環(huán)保的策略
在中國的許多地區(qū),電廠主要是根據(jù)火力來發(fā)電。事實上,熱能和電能的轉(zhuǎn)化是通過煤資源的消耗來完成。由于新能源的發(fā)展有一定的困難,在工業(yè)化的不斷進步的背景下,發(fā)電仍主要用于火電廠。通過對火電廠煙氣脫硫脫硝的當(dāng)前狀態(tài)的詳細(xì)分析,我們了解到,火電廠在發(fā)電的過程中產(chǎn)生的煙霧里面仍有大量的有害物質(zhì)產(chǎn)生,為了改善環(huán)境,消除煙氣中的有毒物質(zhì),相關(guān)人員需要根據(jù)火電廠的運行和火電廠的規(guī)模整合的脫硫脫硝一體化技術(shù)。一方面,為了提高其節(jié)能和環(huán)保效果,利用煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù),火電廠管理者需要加強技術(shù)的二次污染的控制,使之能確保由本身排出的煙道氣不含有硫化物和氮化物,也保證不含有其他有害物質(zhì)。在另一方面,在使用脫硫脫硝一體化技術(shù)的過程中,還需要積極研究相關(guān)副產(chǎn)品,使我國的火電廠能滿足合理的節(jié)能和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)以及資源利用的條件。
4 結(jié)語
綜上所述,當(dāng)火電廠煙氣脫硫脫硝后處理過程中,應(yīng)用脫硫脫硝一體化技術(shù)可以有效地提高脫硫脫硝的效果,從而促進環(huán)保工作的開展。同時,脫硫脫硝處理后的一些副產(chǎn)品進行技術(shù)化地合理利用,可以大大提高資源的利用效率,有效地節(jié)約成本投入,可以新減少能源消耗,這樣不僅可以提高經(jīng)濟效益,又能減少二次污染的可能性。煙氣脫硫脫硝集成技術(shù)具有很強的推廣價值。
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作者簡介:呂蒙(1991-),男,浙江杭州人,本科,助理工程師,從事電力環(huán)保(脫硫脫硝)。