電廠鍋爐脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)淺析

（潔華控股股份有限公司，浙江 海寧 314418）

一、引言

燃煤電廠是我國能源消耗大戶及污染物排放主要貢獻者。目前，隨著我國對節(jié)能減排工作的不斷深入，燃煤電廠的煤炭燃燒排放監(jiān)督已愈發(fā)嚴(yán)格。2015年12月，國家印發(fā)了《全面實施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案》，《方案》要求加快燃煤發(fā)電機組超低排放改造步伐，到2020年，通過相關(guān)新的技術(shù)手段與設(shè)備，使有條件的新建及現(xiàn)役燃煤發(fā)電機組達到超低排放水平。

二、脫硝脫硫方法

（一）液相氧化吸收法

液相氧化吸收法是選用適當(dāng)?shù)难趸瘎?，必要時輔以其他添加劑配制成復(fù)合溶液，以實現(xiàn)對煙氣中NOX和SO2的協(xié)同吸收。該技術(shù)需要考慮氣態(tài)污染物在溶液中的溶解度、氣液接觸時間和氣液比。傳統(tǒng)的濕法洗滌工藝中常使用CO(NH2)2及NaOH溶液作為吸收液，其對吸收SO2非常有效，但是因NO低的水溶性導(dǎo)致其脫硝效率很差。為有效去除煙氣中的NOX，需在溶液中加入氧化劑，已報道的氧化劑包括NaClO2、NaClO、ClO2、Fenton試劑、Na2S2O8、Ca(ClO)2、腐殖酸鈉（HA-Na）、H2O2或它們的混合物。煙氣中NOX主要是NO和NO2，其中NO含量超過90%。在氣液相界面處，氧化劑會將NO氧化成高價態(tài)的NOX（NO2、NO3、HNO3及N2O5）。這些高價態(tài)的N物種具有良好的水溶性，易于被水吸收轉(zhuǎn)變成NO2-和NO3-，SO2被轉(zhuǎn)化成SO42-。在吸收過程中，氣液界面大小和吸收劑組成對提高煙氣的脫除效率有至關(guān)重要的作用，目前對液相氧化技術(shù)的研究主要集中在新的復(fù)合吸收劑或新型的濕法技術(shù)以增加氣液界面。NaClO2是廉價的氧化劑，其良好的水溶解性及較高的氧化效率而得到廣泛的應(yīng)用。

（二）聯(lián)合脫硫脫硝

這一技術(shù)是當(dāng)前火電廠進行脫硫脫硝工作時最常見的內(nèi)容。對比以往提出的脫硫脫硝技術(shù)分析可知，新時代發(fā)展提出的聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用價值更高，且具有明顯的工作效果。由于其還具備選擇性還原技術(shù)，所以在全面清除煙霧中氮氧化物的基礎(chǔ)上，還會處理其他雜質(zhì)，從而在最終實現(xiàn)預(yù)期設(shè)定的工作目標(biāo)。同時，在火電廠運行期間，工作人員引用這一技術(shù)還能結(jié)合脫硫系統(tǒng)、石膏煙氣等有效轉(zhuǎn)化SO2，最終就能完成清除氮氧化物的工作目標(biāo)。因此，在社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)持續(xù)革新的引導(dǎo)下，國外很多發(fā)達國家都增加了聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)的探索力度，并在實踐應(yīng)用中越發(fā)嫻熟，相信在未來發(fā)展中不僅可以有效處理SO2和NOx，還可以保障實踐清除概率可以達到百分之九十左右。

（三）火電廠中脫硫脫硝工作發(fā)展趨勢分析

在未來建設(shè)發(fā)展中，我國必須要先根據(jù)因地制宜科學(xué)調(diào)節(jié)火電廠運行及脫硫脫硝技術(shù)內(nèi)容，并且要提出有效的處理對策，只有這樣才能在實現(xiàn)最低排放目標(biāo)的基礎(chǔ)上，為構(gòu)建和諧發(fā)展社會環(huán)境奠定基礎(chǔ)。一方面老火電廠要在保障自身脫除工作效率的同時，合理運用新時代發(fā)展提出的現(xiàn)代脫硫脫硝技術(shù)；另一方面新火電廠可以整合自身發(fā)展需求，有效落實脫硫脫硝煙氣處理工作。另外，相關(guān)部門要支持火電廠進行脫硫脫硝技術(shù)的研發(fā)工作，將實驗室探究活動轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實生產(chǎn)研究，且要在完成問題分析的同時，提出有效的解決對策，以此滿足低消耗、高效率的工作目標(biāo)。需要注意的是，催化劑也是吸收和轉(zhuǎn)化污染物的有效選擇，不僅能減少能源消耗，而且可以獲取要求的產(chǎn)品，這對新時代背景下的火電廠運行而言具有積極作用。

三、袋式除塵技術(shù)的應(yīng)用

（一）運行機理

當(dāng)燃煤電廠排出的煙氣進入到袋式除塵器后，氣體的流速會大大降低，煙氣中重量較大的雜質(zhì)會慢慢沉淀至灰斗中，剩下較小的微粒便會通過濾袋進行過濾，經(jīng)過處理后的煙氣便會拴著旁邊的氣口排放出來。隨著灰塵滯留數(shù)量的不斷增多，促使濾袋內(nèi)外壓力的差值不斷地增大，若壓差上升到限定值后就會促使清灰氣流逆向流動，使得濾袋快速膨脹，繼而促使濾袋上積壓的粉塵滑落，這樣便能夠發(fā)揮出清除粉塵的作用。

（二）袋式除塵技術(shù)應(yīng)用要點

1.對袋式除塵技術(shù)運行過程中處理的煙氣溫度進行控制，因為煙氣溫度對于煙氣處理的效果有著決定性的影響，而且還與袋式除塵技術(shù)的運行情況有著緊密的關(guān)聯(lián)性。通常燃煤電廠生產(chǎn)過程中排放出的煙氣溫度都是非常高的，其遠遠超過了袋式除塵技術(shù)規(guī)定的范圍，所以就要對其進行嚴(yán)密的控制，特別是對能夠接觸到設(shè)備的煙氣進行控制，基于袋式除塵技術(shù)對于溫度設(shè)置的要求，對高于袋式除塵技術(shù)規(guī)定范圍之外的煙氣溫度要通過有效的降溫措施進行控制，這樣一來不僅能夠防止高溫對袋式除塵技術(shù)設(shè)備造成破壞，還能夠提升煙氣處理的效果。2.對燃煤電廠排放出的煙氣特征進行分析，由于其對煙氣處理的效果有著極大的影響，所以對于袋式除塵技術(shù)的合理應(yīng)用的同時還要對煙氣特征進行嚴(yán)密的觀測，特別是對煙氣酸堿性進行詳細的分析，如果煙氣的酸性或堿性特別強，就會對袋式除塵技術(shù)產(chǎn)生不利影響，即使袋式除塵技術(shù)設(shè)備具有一定的腐蝕性，但是若酸堿度超出了設(shè)備的抵抗范圍就會對設(shè)備造成破壞，很大程度上縮短了設(shè)備的使用期限。3.對即將使用的袋式除塵技術(shù)設(shè)備進行灰塵的有效清理，一方面不僅要對袋式除塵技術(shù)設(shè)備內(nèi)部的夾雜、堵塞、附著的灰塵進行徹底的清理，確保設(shè)備的煙氣處理效果能夠恢復(fù)如初；另一方面還要對袋式除塵技術(shù)設(shè)備表面貼服的灰塵、污垢進行有效的清潔，這樣才能夠為設(shè)備的維護管理提供保障。

四、結(jié)束語

隨著煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，企業(yè)的生存與發(fā)展正面臨巨大的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有的煙氣處理技術(shù)各有各的優(yōu)勢，但也存在許多不足之處。脫硫脫硝技術(shù)結(jié)合化學(xué)吸收同時處理煙氣技術(shù)，脫硫脫硝效率較高，結(jié)合氨基吸收劑進行吸收可獲得硫酸銨和硝酸銨或石膏等副產(chǎn)物，資源利用率較高，具有相當(dāng)大的發(fā)展?jié)摿?，工業(yè)化生產(chǎn)中，將為燃煤污染脫除一體化提供樣板。