薛召
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展,工業(yè)和居民用電激增,人們對(duì)能量的需求越來(lái)越大,能源開(kāi)發(fā)利用會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不同程度的不利影響,燃煤電廠排放出的大量的二氧化硫等有害物質(zhì),這些有害物質(zhì)會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)巨大的污染,影響人與自然環(huán)境的構(gòu)建。隨著環(huán)境保護(hù)作為基本國(guó)策來(lái)推進(jìn),電力行業(yè)成為二氧化硫削減的主戰(zhàn)場(chǎng),尤其是燃煤電廠,脫硫技術(shù)得到了快速的發(fā)展,本文首先對(duì)燃煤電廠脫硫技術(shù)進(jìn)行探討,然后對(duì)燃煤電廠環(huán)保問(wèn)題進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:燃煤電廠 脫硫 環(huán)保
0引言
隨著科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,人們的生活節(jié)奏越來(lái)越快,人們對(duì)電的需求量也越來(lái)越高,我國(guó)是煤炭和生產(chǎn)消費(fèi)大國(guó),根據(jù)文件《煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》中 對(duì)“超低排放”的定義:在基準(zhǔn)氧含量百分之六條件下,煙塵不超過(guò)10mg每立方米、二氧化硫不超過(guò)35mg每立方米、氮氧化物不超過(guò)50mg每立方米。我國(guó)的大部分煤礦行脫硫處中均含有大量的硫和其他雜質(zhì),如果不對(duì)煤進(jìn)行處理,燃煤產(chǎn)生的煙氣中會(huì)含有二氧化硫、NOx、CO2以及其他有毒氣體,因此,我們需要從多方面進(jìn)行整治,減少污染。
1燃煤電廠脫硫技術(shù)探討
最近幾年,由于環(huán)境保護(hù)的需求增加和脫硫工藝的進(jìn)步,在我國(guó)剛剛建起來(lái)的燃煤電廠主要的技術(shù)發(fā)生了一些改變,脫硫裝置取消旁路,取消煙氣換熱器,脫硫風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)相結(jié)合等。燃煤電廠去硫工藝的過(guò)程分為燃燒前、中、后。
1.1燃燒前脫硫技術(shù)
傳統(tǒng)的去硫方式是通過(guò)應(yīng)用物理、化學(xué)、生物等辦法把硫從煤炭中剔除,投入資金多,花費(fèi)的本錢(qián)多,還沒(méi)有主動(dòng)去推行運(yùn)用。伴隨科技的持續(xù)進(jìn)步,有人提出要從根本上去把控二氧化硫,主要方法就是洗煤和相互聯(lián)系的集成煤氣利用多種熱力學(xué)循環(huán)串聯(lián)來(lái)獲得更高熱效率的工藝,不準(zhǔn)挖掘含硫量高的煤炭,含煤地層中沉積硫鐵礦必須盡可能多的去選擇,這是從根本上把控硫氧化物。
1.2燃燒中脫硫技術(shù)
燃燒中脫硫是指燃料在燃燒時(shí)脫去含硫化合物措施。它不僅能夠做到脫硫,減少硫氧化物的排放,還可以使實(shí)際循環(huán)的有效功與所消耗熱量的比值更大,減少燃料的耗損。就目前來(lái)看,發(fā)展相對(duì)完善的有硫化床燃燒脫硫技術(shù)(反應(yīng)在氣、固、液 三相中進(jìn)行,利用煙氣顯熱蒸發(fā)水分,最終產(chǎn)物為干粉態(tài))和爐內(nèi)噴鈣技術(shù)(把干的吸收劑直接噴到爐膛的氣流中,里面的熱量使吸收劑燧燒成CaO粒子,粒子與二氧化硫生成的反應(yīng)產(chǎn)物被除塵設(shè)備捕獲)。為了能夠在單位時(shí)間內(nèi)脫硫完成的工作量更多,而且投入資金更少,以緩解因?yàn)槿チ蚨斐傻慕?jīng)濟(jì)壓力,使得硫化床燃燒脫硫技術(shù)又一次受到人們的關(guān)注,并且很迅速的就得到了廣泛應(yīng)用。
1.3燃燒后脫硫技術(shù)
燃燒后脫硫技術(shù)其實(shí)就是煙氣脫硫,其基本原理是中和酸堿反應(yīng),是避免二氧化硫釋放到大氣中的最終防地。煙氣中的二氧化硫是酸性物的質(zhì),通過(guò)與堿性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),生成亞硫酸鹽或硫酸鹽,從而將煙氣中的二氧化硫脫除。共分為濕法、半干法和干法三種脫硫方法。濕法煙氣脫硫技術(shù)是指吸收劑為強(qiáng)堿性的液體或漿液。由于是氣液反應(yīng),所以反應(yīng)速度快,效率高,脫硫劑利用率高。半干法煙氣脫硫技術(shù)主要包括旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法和吸著劑噴射法,在這里著重介紹旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法。這個(gè)方法是美國(guó)和丹麥共同研發(fā)制造出來(lái)的工藝。該法利用噴霧干燥的原理,將吸收劑漿液霧化噴入吸收塔。在吸收塔內(nèi),吸收劑在與煙氣中的二氧化硫發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí),吸收煙氣中熱量使吸收劑中的水分蒸發(fā)干燥,完成脫硫反應(yīng)后的廢渣以干態(tài)形式排出。
2燃煤電廠環(huán)保技術(shù)探討
2.1增加對(duì)煙塵的控制
燃燒系統(tǒng)產(chǎn)生的飄塵具有復(fù)雜的化學(xué)成分,主要包括鉛、鎳、鉻等。這些稀有氣體都有一個(gè)共同的特性,有毒且致癌。通過(guò)皮膚或呼吸道侵入人體,進(jìn)而誘發(fā)各種癌癥。這些細(xì)小的飄塵的危害程度隨著粒度的大小而變化。通常,直徑小于10μm的微小顆粒物易在空氣中長(zhǎng)存,極容易被人們吸入體內(nèi),進(jìn)而對(duì)身體各種機(jī)能造成一定威脅。而一些直徑較大的顆粒物會(huì)降低大氣的能見(jiàn)度,影響人們的視覺(jué)和交通。要想徹底環(huán)節(jié)煙塵污染問(wèn)題,要從源頭開(kāi)始抓起。利用先進(jìn)的除塵設(shè)備來(lái)降低空氣中的飄塵。根據(jù)具體情況來(lái)選擇不同類型的除塵設(shè)備。除塵器主要有旋風(fēng)除塵器、過(guò)濾式除塵器等。
2.2增加對(duì)發(fā)電企業(yè)節(jié)能環(huán)保主題宣傳
企業(yè)在發(fā)電完成后有效利用發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品,避免副產(chǎn)品的二次污染,實(shí)現(xiàn)資源的回收,提高資源利用率從而達(dá)到現(xiàn)有節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。通過(guò)對(duì)副產(chǎn)品的研究分析與應(yīng)用,在一定程度上讓煙氣脫硫脫硝技術(shù)水平與效果都得到了巨大的提升。由此可見(jiàn),對(duì)副產(chǎn)品應(yīng)用的研究很大程度上關(guān)系著現(xiàn)有煙氣脫硫脫硝化技術(shù)的發(fā)展水平。該技術(shù)最基本是能夠?qū)崿F(xiàn)火電廠煙氣的脫硫脫硝的需要,其次在火電廠發(fā)電后充分利用剩余的各種資源,保護(hù)了環(huán)境,使企業(yè)達(dá)到國(guó)家節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn)要求,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的統(tǒng)一,響應(yīng)了國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的號(hào)召。該技術(shù)對(duì)火電廠對(duì)社會(huì)對(duì)國(guó)家均具有重大深遠(yuǎn)的意義。
2.3加強(qiáng)對(duì)廢渣、廢水的處理
燃煤后會(huì)形成一種廢渣粉煤灰,這種廢渣可以說(shuō)是廢棄物也可以說(shuō)是一種資源。粉煤灰顆粒小,會(huì)污染空氣,土地,以及對(duì)人體和其他生物造成一定的危害,排進(jìn)水里又會(huì)對(duì)水資源以及水里的生物制造危害,要對(duì)其進(jìn)行合理處理。與此同時(shí)一些脫硫技術(shù)會(huì)產(chǎn)生廢水,這些廢水中的雜質(zhì)成分復(fù)雜,不僅含有未反應(yīng)完全的煙氣,而且還有脫硫劑的成分。對(duì)于脫硫廢水,處理方法主要有以下兩種。第一,將廢水與石膏混合在一起,進(jìn)而使廢水凝固,變成石膏,隨后將產(chǎn)物排出。這種處理方法便捷性強(qiáng),但是沒(méi)有對(duì)廢水進(jìn)行回收利用。處理成本低使得它得到許多火電廠的推崇。第二,采用電除塵器或者其他儀器設(shè)備等對(duì)空氣進(jìn)行加熱,使廢水汽化,蒸發(fā)變成氣體隨煙囪排出。
2.4減少?gòu)U棄污染物的排放量
煤炭燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣除了二氧化硫氣體之外,氮氧化物氣體在尾氣中所占的比例也較大。它們?nèi)菀着c二氧化硫氣體相結(jié)合形成酸雨,對(duì)環(huán)境造成很大的傷害。另外,過(guò)量的氮氧化物會(huì)形成光化學(xué)煙霧現(xiàn)象,易引起溫室效應(yīng)。雖然目前它的排放量低于二氧化硫氣體,但如果不對(duì)它加以控制,它將會(huì)成為第一大酸性污染氣體。以當(dāng)前的技術(shù)水平來(lái)看,低氨燃燒技術(shù)是最能夠減少氮氧化物的方法。這種技術(shù)成本低,大多數(shù)情況下都是在后期投入。其中,燃燒器的工作原理是先對(duì)空氣、燃料分級(jí),然后通入煙氣,在燃器上反應(yīng)。為了能夠使氮氧化物含量大大降低,要對(duì)燃燒器進(jìn)行改良,通過(guò)對(duì)空氣與燃料的比例進(jìn)行調(diào)整,同時(shí)降低溫度和氧氣濃度。
3結(jié)語(yǔ)
綜上所述,由于燃煤電廠會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害,而全世界都在呼吁加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的保護(hù),嚴(yán)懲破壞生態(tài)環(huán)境的行為。為了大家賴以生存的環(huán)境,必須要解決當(dāng)前的污染問(wèn)題。本文首先對(duì)燃煤電廠燃燒前、燃燒中、燃燒后脫硫技術(shù)進(jìn)行分析,然后探討常見(jiàn)的環(huán)保措施,希望各大電廠一定要對(duì)燃煤脫硫環(huán)保問(wèn)題引起足夠重視。
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