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

李哲

摘? 要：在當(dāng)前我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程不斷推進(jìn)的新形勢(shì)下，工業(yè)化的快速發(fā)展對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重的污染。在當(dāng)前電能生產(chǎn)過(guò)程中，火電還占據(jù)較大的比例。火力發(fā)展主要以煤炭作為燃料，這就導(dǎo)致火電廠(chǎng)運(yùn)行過(guò)程中會(huì)有大量的硫硝物質(zhì)釋放出來(lái)，對(duì)大氣造成嚴(yán)重的污染。因此當(dāng)前火電廠(chǎng)在生產(chǎn)過(guò)程中需要重視煙氣脫硫脫硝技術(shù)的應(yīng)用，在減少對(duì)生態(tài)環(huán)境污染的同時(shí)，全面提高能源利用效率，這不僅有利于提升火電廠(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，而且也與節(jié)能環(huán)保的發(fā)展要求相符，對(duì)于火電廠(chǎng)的可持續(xù)發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用。

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

中圖分類(lèi)號(hào)：X773? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）08-0176-02

Abstract： Under the new situation of the continuous progress of industrialization in China， the rapid development of industrialization has brought serious pollution to the ecological environment. In the current process of electric power production， thermal power still occupies a large proportion. The development of firepower mainly uses coal as fuel， which leads to the release of a large number of sulfur and nitrate substances in the operation of thermal power plants， causing serious pollution to the atmosphere. Therefore， at present， thermal power plants need to pay attention to the application of flue gas desulphurization and denitrification technology in the production process， which not only helps to improve the economic and social benefits of thermal power plants， but also plays a positive role in promoting the sustainable development of thermal power plants， which is not only conducive to improving the economic and social benefits of thermal power plants， but also in line with the development requirements of energy conservation and environmental protection.

Keywords： thermal power plant; flue gas desulfurization and denitrification technology; application; energy saving and environmental protection

前言

煤炭作為我國(guó)最為主要的能源物質(zhì)，其多用于火力發(fā)電。利用煤炭進(jìn)行發(fā)電過(guò)程中會(huì)有大量的二氧化硫排入到大氣中，從而對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)較大的污染。火電廠(chǎng)為了能夠降低生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境的污染，一般都會(huì)通過(guò)利用脫硫技術(shù)來(lái)處理二氧化硫物質(zhì)，但在脫硫過(guò)程中存在較大的消耗，因此還要重視煙氣脫硫脫硝技術(shù)的改進(jìn)，以此來(lái)提高技術(shù)的應(yīng)用效果，降低火電廠(chǎng)生產(chǎn)成本，促進(jìn)火電廠(chǎng)整體效益水平的提升。

1 火電廠(chǎng)煙氣脫硫脫硝現(xiàn)狀

火電廠(chǎng)在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中需要燃燒大量的煤炭，而煤炭燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的硫酸和硝酸等有害物質(zhì)，這些物質(zhì)隨煙氣排放到空中，必然會(huì)對(duì)空氣質(zhì)量帶來(lái)較大的影響，嚴(yán)重危害人體的健康。針對(duì)于火電廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中帶來(lái)的污染問(wèn)題雖然一直都采取了有效的措施加以控制，但由于煙氣排放量大，成分過(guò)于復(fù)雜，因此具體的防控措施無(wú)法達(dá)到理想的效果。特別是所采用的傳統(tǒng)的煙氣脫硫脫硝技術(shù)，其采取的是逐步分解的方式，分解效率低，大量的污染物無(wú)法在有效時(shí)間內(nèi)進(jìn)行處理，存在費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問(wèn)題，而且這種傳統(tǒng)處理技術(shù)成本也較高，在應(yīng)用過(guò)程中經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益都不理想。近年來(lái)我國(guó)致力于研究一體化的脫硫脫硝技術(shù)，確保其實(shí)現(xiàn)低成本、高凈化質(zhì)量和效率，并能夠獲得較高的能源利用率，這無(wú)論是對(duì)于資源的可持續(xù)發(fā)展還是生態(tài)環(huán)境的保護(hù)都具有極為重要的意義。

2 火電廠(chǎng)煙氣脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用

2.1 活性焦炭技術(shù)

在當(dāng)前火電廠(chǎng)煙氣脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用中，活性焦炭技術(shù)較為常見(jiàn)，其主要是利用活性焦炭的吸附性能，針對(duì)火電廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中煙氣中的二氧化硫進(jìn)行有效吸附，并促使硫與硝分離。在具體應(yīng)用活性焦炭技術(shù)過(guò)程中，通過(guò)加入適量的催化劑，以此來(lái)促使硫和硝等物質(zhì)轉(zhuǎn)化為硝酸或是硫酸，從而從煙氣中將硫和硝脫離出來(lái)。而且對(duì)于煙氣中脫離出來(lái)的二氧化硫利用脫硫脫硝設(shè)備進(jìn)行二次加工，在催化劑影響下，可以使各種有害物質(zhì)形成氮?dú)?。另外，在具體處理過(guò)程中溫度達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)釋放出二氧化硫氣體，有利于提高煙氣凈化率。

2.2 低氮燃燒技術(shù)

低氮燃燒技術(shù)作為一種脫硝生產(chǎn)技術(shù)，具有高效率的特點(diǎn)，將其在煤炭燃燒過(guò)程中進(jìn)行應(yīng)用，可以有效的控制煙氣中的氮氧化合物。在火電廠(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)用低氮燃燒技術(shù)，主要是借助于變化燃料燃燒方式進(jìn)行脫硝處理，應(yīng)用過(guò)程中能夠有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣比的控制，以此來(lái)規(guī)避煙氣中產(chǎn)生有害物質(zhì)。低氮燃燒技術(shù)理論上脫硝效果較好，但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中脫硝率并不理想。

2.3 石灰石-石膏技術(shù)

石灰石-石膏技術(shù)是當(dāng)前火電廠(chǎng)脫硫技術(shù)中應(yīng)用的主流技術(shù)之一，其操作工藝較為成熟，操作方式簡(jiǎn)單，具有較好的穩(wěn)定性，脫硫效率較高。而且在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)于煙氣中的二氧化硫具有較好的控制作用，能夠降低煙氣對(duì)大氣帶來(lái)的污染。在具體應(yīng)用石灰石-石膏技術(shù)過(guò)程中，火電廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣與石灰石漿液發(fā)生反應(yīng)，使二氧化硫能夠有效被吸收。同時(shí)在漿液中加入空氣，促使亞硫酸鈣發(fā)生氧化，生成石膏，從而達(dá)到較好的煙氣脫硫效果。但這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中會(huì)有廢氣和廢渣產(chǎn)生，易造成環(huán)境污染，因此火電廠(chǎng)在實(shí)際選擇時(shí)要充分考慮自身的實(shí)際情況。

2.4 海水脫硫技術(shù)

火電廠(chǎng)利用海水脫硫技術(shù)時(shí)，主要是通過(guò)利用海水中的堿成分來(lái)將煙氣中的二氧化硫成分進(jìn)行脫離，降低二氧化硫濃度，使煙氣對(duì)環(huán)境帶來(lái)的污染降低。在利用海水脫硫技術(shù)過(guò)程中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)前期投入成本的有效控制，而且在具體脫硫過(guò)程中不需要使用化學(xué)燃料，可以有效的控制對(duì)環(huán)境的二次污染。這種脫硫技術(shù)需要運(yùn)用到海水資源，因此適宜周?chē)泻ＫY源的火電廠(chǎng)采用，可以有效的降低運(yùn)營(yíng)成本，減少對(duì)環(huán)境帶來(lái)的污染，達(dá)到較為理想的脫硫效果。

2.5 高能輻射技術(shù)

高能輻射技術(shù)作為一種新型的煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)，利用輻射來(lái)使煙氣中的有害物質(zhì)發(fā)生變化或是消失，完成脫硫脫硝。在具體應(yīng)用過(guò)程中，主要以脈沖電暈等離子法和電子照射法為主。采用脈沖電暈等離子法時(shí)，具體是采用高能電子裂解的處理方式來(lái)分離煙氣中的氧氣與水分子，利用大量的氧化型離子來(lái)使二氧化硫和氮?dú)庀嗝撾x。在采用脈沖電子源等離子處理方式時(shí)，也可以采用氧化和熱化學(xué)的方式來(lái)完成脫硫脫硝的處理。應(yīng)用電子照射法時(shí)，其是借助于電子加速器來(lái)對(duì)煙氣中的二氧化硫和二氧化氮進(jìn)行汽化處理，確保其強(qiáng)度氧化的同時(shí)并與外界氧氣發(fā)生反應(yīng)，形成固態(tài)的硫硝酸銨，與煙氣中氨氣反應(yīng)的同時(shí)形成硝酸氨及硫酸氨，生成硫酸和硝酸，進(jìn)入煙氣后與氨發(fā)生中和反應(yīng)，生成（NH4）2SO4和NH4NO3，以微粒狀為主，進(jìn)入收塵裝置中實(shí)現(xiàn)分離回收。經(jīng)過(guò)凈化后的煙氣能夠直接向大氣中排放。

3 煙氣脫硫脫硝技術(shù)與節(jié)能環(huán)保的分析

在當(dāng)前工業(yè)化進(jìn)程不斷深入的新形勢(shì)下，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)于生態(tài)環(huán)境的污染也不斷加劇，生態(tài)環(huán)境呈現(xiàn)出不斷惡化的態(tài)勢(shì)，這對(duì)于當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展帶來(lái)了較大的影響。近年來(lái)人們環(huán)保意識(shí)不斷增加，火電廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中煙氣污染問(wèn)題也受到越來(lái)越多的關(guān)注。火電廠(chǎng)煙氣處理也成為技術(shù)發(fā)展中需要面對(duì)的主要問(wèn)題。近年來(lái)針對(duì)于煙氣脫硫脫硝技術(shù)的研究力度不斷加大，力求在提高資源利用率的基礎(chǔ)上，能夠有效的降低脫硫脫硝的成本，促進(jìn)火電廠(chǎng)的可持續(xù)發(fā)展。

在當(dāng)前火電廠(chǎng)煙氣脫硫脫硝技術(shù)研究過(guò)程中，越來(lái)越重視節(jié)能環(huán)保性，即實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品的有效利用，避免副產(chǎn)品帶來(lái)的污染，通過(guò)對(duì)資源進(jìn)行回收，全面提高資源利用率，以此來(lái)達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。通過(guò)深入研究和分析煙氣脫硫脫硝過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，能夠有效的提升煙氣脫硫脫硝技術(shù)的水平和效果。因此在今后火電廠(chǎng)煙氣脫硫脫硝技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，在保證其達(dá)到脫硫脫硝需要的基礎(chǔ)上，還要實(shí)現(xiàn)剩余資源的充分利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的有效保護(hù)，進(jìn)一步促使火電廠(chǎng)生產(chǎn)能夠達(dá)到節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn)要求，全面促進(jìn)火電廠(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的提升。

4 煙氣脫硫脫硝技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)隨著火電廠(chǎng)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，其生產(chǎn)過(guò)程中排放的煙氣量也不斷增加，這也導(dǎo)致對(duì)大氣環(huán)境帶來(lái)的污染不斷加劇。這種情況下，需要加大投入力度，全面促進(jìn)煙氣脫硫脫硝技術(shù)的研究深入，從而使電廠(chǎng)能夠?yàn)榄h(huán)境保護(hù)做出貢獻(xiàn)。而且對(duì)于火電廠(chǎng)發(fā)展而言，煙氣脫硫脫硝處理也是較為重要的一項(xiàng)內(nèi)容，其直接關(guān)系到電廠(chǎng)的聲譽(yù)和發(fā)展水平。特別是高水平的煙氣脫硫脫硝技術(shù)還能夠有效的降低火電廠(chǎng)生產(chǎn)成本，使電廠(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益得以增加?；谶@種情況下，煙氣脫硫脫硝技術(shù)的發(fā)展需要加大理論研究，深入研究脫硫脫硝處理的一些化學(xué)物質(zhì)或是處理方法理論，以理論來(lái)促進(jìn)實(shí)踐處理技術(shù)的發(fā)展。同時(shí)還要重視培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)化人才，提升專(zhuān)業(yè)化人才的實(shí)踐技術(shù)能力。另外，電廠(chǎng)在脫硫脫硝研究中需要將電廠(chǎng)煙氣集成脫硫脫硝技術(shù)的研究作為重點(diǎn)方向，這樣通過(guò)對(duì)硫和硝實(shí)現(xiàn)集成處理，可以提高處理效率，降低處理成本，對(duì)于火電廠(chǎng)的健康、長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有極為重要的意義。

5 結(jié)束語(yǔ)

在當(dāng)前火電廠(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，通過(guò)應(yīng)用煙氣脫硫脫硝技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)高效的脫硫脫硝，而且在具體應(yīng)用過(guò)程中，能夠有效的降低硫氧化物與氮氧化物等污染物的排放量，并針對(duì)其產(chǎn)出的副產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了各種剩余資源的充分利用，有效的促使了資源的整合和循環(huán)利用，與我國(guó)節(jié)能環(huán)保政策要求相符，并進(jìn)一步降低了企業(yè)生產(chǎn)成本，全面提升了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，降低了對(duì)環(huán)境的污染，為火電廠(chǎng)的可持續(xù)發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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