冉文旭
【摘要】近年來(lái),人們生活水平快速提升,對(duì)電力的應(yīng)用要求也在不斷上升中。為可以提升到電廠(chǎng)鍋爐脫硫脫硝以及煙氣除塵的效果,有效避免電廠(chǎng)發(fā)電對(duì)我國(guó)環(huán)境造成的影響。本文對(duì)電廠(chǎng)鍋爐脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)的現(xiàn)狀做出了討論,并對(duì)該技術(shù)做出了深入的探究和討論。
【關(guān)鍵詞】電廠(chǎng);鍋爐;脫硫脫硝;除塵技術(shù)
1?導(dǎo)言
目前為止,世界上普遍都采取脫硫脫硝一體化處理的技術(shù)是WetFGD+SCR/SNCR,它的核心技術(shù)是采用濕化的方法對(duì)有害的煙氣進(jìn)行脫硝,采用的原料是石灰或者石灰石,工作效率要大于90%。但是該技術(shù)的工作量巨大,操作工序較復(fù)雜,前期運(yùn)營(yíng)的成本過(guò)高,不僅有讓燃煤電廠(chǎng)虧損的隱患而且還容易造成二次污染。
2?燃煤脫硝技術(shù)概述
煤炭是一種易燃的礦物成分,是中國(guó)工業(yè)生產(chǎn)和正常開(kāi)采的重要燃料油。在劇烈燃燒的過(guò)程中,它將產(chǎn)生更多的氮氧化物。形成三種主要方法:一是快速的氮氧化反應(yīng)。煤中的烴正離子基團(tuán)在高溫環(huán)境中與周?chē)諝庵械臍鈶B(tài)氮反應(yīng)形成氮氧化過(guò)程。二是熱氮氧化過(guò)程,它將在煤炭燃燒期間產(chǎn)生大量熱量。促進(jìn)氮?dú)夂脱鯕庠谇鍧嵖諝庵挟a(chǎn)生氮氧化物的不同反應(yīng);三是制造燃料氮氧化物。在劇烈燃燒的過(guò)程中,煤在高溫下分解為正離子化合物,然后,在潔凈空氣中與二氧化碳反應(yīng),逐漸形成氮氧化物過(guò)程物質(zhì)。
3?火電廠(chǎng)鍋爐脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)和現(xiàn)狀
3.1火電廠(chǎng)鍋爐脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)的意義和技術(shù)特點(diǎn)
原煤中除了有碳元素外還有其他的各種能對(duì)大氣環(huán)境產(chǎn)生危害的元素,比如硫元素和氮元素等。這些元素的氧化物對(duì)大氣環(huán)境和生態(tài)環(huán)境都能造成巨大的危害。如果直接燃燒原煤不僅降低了碳元素的利用率,還將原煤中有害元素的氧化物釋放到了大氣之中,最終導(dǎo)致酸雨、光化學(xué)煙霧等出現(xiàn)。脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)在火電廠(chǎng)的應(yīng)用使得這種現(xiàn)象得到了改善,不僅大幅度降低了污染物的排放量,還提高了煤炭資源的利用率,在一定程度上降低了電力的成本。
脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)具有許多很好的技術(shù)優(yōu)勢(shì),首先這種技術(shù)工藝并不復(fù)雜不需要很多的人力即可進(jìn)行操作。其次這種技術(shù)因?yàn)闃O大地節(jié)省了人力成本,所需要的電力成本也并不是太多,所以這種技術(shù)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)便是運(yùn)行成本非常低。最后這種技術(shù)具有相當(dāng)強(qiáng)的適應(yīng)性,不論是什么型號(hào)規(guī)模的電廠(chǎng)鍋爐都能夠非常好地使用這項(xiàng)技術(shù),而且不會(huì)產(chǎn)生二次污染,可以確保發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的污染物的排放量達(dá)到最低。
3.2火電廠(chǎng)鍋爐脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)的現(xiàn)狀
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,國(guó)家對(duì)于環(huán)境的保護(hù)也越來(lái)越嚴(yán)格,“綠水青山”也成為了當(dāng)代人們的追求。在這種背景之下,治理火電廠(chǎng)在發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的大量的大氣污染物已經(jīng)迫在眉睫,脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)廣泛應(yīng)用于火電廠(chǎng)的發(fā)電過(guò)程之中,為降低污染物的排放量做出了巨大的貢獻(xiàn)??墒俏覈?guó)的脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)與國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)還存在一定的差距,所以火電廠(chǎng)企業(yè)應(yīng)該結(jié)合自身的實(shí)際情況積極對(duì)此技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn),使這項(xiàng)技術(shù)可以更好地為企業(yè)的節(jié)能減排工作做出更大的貢獻(xiàn),提升企業(yè)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。
4?電廠(chǎng)鍋爐脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)應(yīng)用
4.1CuO吸附法脫硫脫硝技術(shù)
目前為止最為常用的吸附劑主要有CuO-SiO2、CuO-Al2O3,CuO吸附法脫硫脫硝技術(shù)分為兩步反應(yīng):首先在吸附器中進(jìn)行反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)的溫度環(huán)境在300℃到450℃之間。吸附劑與SO2反應(yīng),生成CuSO4;由于CuO和生成的CuSO4對(duì)NH3還原氮氧化物有很高的催化活性,結(jié)合SCR法進(jìn)行脫硝。其次在再生器中進(jìn)行反應(yīng):吸附劑和CuSO4,用H2或CH4對(duì)CuSO4進(jìn)行還原,再生出的SO2可通過(guò)claus裝置進(jìn)行回收制酸;還原得到的金屬銅或Cu2S在吸附劑處理器中用煙氣或空氣氧化成CuO,生成的CuO又重新用于吸收還原過(guò)程。該工藝能達(dá)到90%以上的SO2脫除率和75%~80%的氮氧化物脫除率??梢钥闯龇磻?yīng)效果和反應(yīng)時(shí)的溫度成正比,所以反應(yīng)時(shí)要提高反應(yīng)環(huán)境的溫度。最終和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)生成硫酸銅,并且把氮氧化物還原為氮?dú)夂桶保苊饬硕趸蚝偷趸锱欧艑?duì)大氣造成的污染。
4.2煙氣除塵技術(shù)
對(duì)煤炭燃燒過(guò)程產(chǎn)生的各種固體小顆粒和煙塵進(jìn)行處理的過(guò)程就是煙氣除塵技術(shù)的原理?,F(xiàn)在火電廠(chǎng)普遍使用的煙氣除塵技術(shù)只有兩種:靜電除塵和袋式除塵。這兩種技術(shù)中靜電除塵的除塵效率更高,本文主要分析靜電除塵技術(shù)。靜電除塵技術(shù)是將煙塵先通過(guò)強(qiáng)電場(chǎng),使粉塵顆粒帶上電子,使其在通過(guò)除塵電板時(shí)被通電的電板吸附下來(lái),這樣便可以將粉塵處理干凈。靜電除塵技術(shù)的除塵效率很高,也具有很大的發(fā)展和應(yīng)用前景。
4.3布袋除塵器
袋式集塵器是一種高效除塵裝置,它使用過(guò)濾器組件(濾袋)將灰塵中的有害物質(zhì)中的固體,細(xì)小液體顆?;驓怏w分離和捕集。
過(guò)濾袋是其主要組成部分,由過(guò)濾材料制成袋狀。金屬骨架固定在集塵器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,纖維材料是過(guò)濾材料和材料的基礎(chǔ)。就新型袋式集塵器而言,過(guò)濾器的次要功能是長(zhǎng)纖維層,而長(zhǎng)纖維層實(shí)際上具有較大的孔徑,并且集塵器和效率不高。隨著過(guò)濾過(guò)程的增加,一些大的灰塵顆粒被阻塞在過(guò)濾材料的體表上,形成一個(gè)小的顆粒層(在灰氧氣流開(kāi)始時(shí)),并且過(guò)濾袋表面的孔徑變小了,它可以阻擋更多的小顆粒。
此時(shí),主過(guò)濾器是灰塵噴射室,因此,多孔結(jié)構(gòu)的直徑增大,因此,靜電除塵器和一次集塵器的效率降低。因?yàn)?,袋式旋風(fēng)除塵器的高除塵和效率的主要原因是通過(guò)在過(guò)濾材料的外表面上形成灰塵層。過(guò)濾材料僅在促進(jìn)系統(tǒng)形成一層灰塵顆粒和支撐大量灰塵的框架方面起作用。
5?結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,環(huán)境是人類(lèi)賴(lài)以生存的基礎(chǔ),為此在全面發(fā)展到我國(guó)綜合實(shí)力的同時(shí),應(yīng)提升到對(duì)環(huán)保工作的重視程度。電廠(chǎng)有必要對(duì)發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的各種大氣污染物進(jìn)行治理,電廠(chǎng)鍋爐脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)的重要性便由此凸顯出來(lái),火電廠(chǎng)應(yīng)該更加重視這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用,更積極地進(jìn)行節(jié)能減排工作,提升企業(yè)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。
參考文獻(xiàn):
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