燃煤鍋爐的煙氣治理和脫硫脫硝關(guān)鍵技術(shù)分析

劉學(xué)智

淄博智山機(jī)電工程有限公司 山東淄博 255000

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的全面進(jìn)行，我國(guó)對(duì)于電力的需求量也在不斷提升，因此，我國(guó)的工業(yè)得到了快速的發(fā)展，但同時(shí)工業(yè)生產(chǎn)所帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題也日益突出。在這種情況下，相關(guān)部門(mén)必須把環(huán)境污染的治理重視起來(lái)，積極探索環(huán)境污染的源頭，以此來(lái)滿(mǎn)足當(dāng)前人們對(duì)于生活環(huán)境的需求?；诖?，文章對(duì)電廠鍋爐脫硫脫硝以及煙氣除塵工作進(jìn)行了深入的研究，盡可能的消滅污染源頭，為人們的生產(chǎn)生活提供良好的環(huán)境[1]。

1 燃煤電廠脫硫脫硝除塵工藝的主要作用

1.1 科學(xué)降低煤炭電廠的能源消耗量

由于燃煤電廠本身屬于高碳能原消耗型的企業(yè)，所以在燃煤電廠的正常生產(chǎn)過(guò)程中必將會(huì)消耗大量的煤炭資源。而將脫硫脫硝除塵工藝科學(xué)應(yīng)用在煤炭電廠的生產(chǎn)過(guò)程中，能保障燃煤電廠生產(chǎn)過(guò)程中的煤炭資源總消耗量得到科學(xué)降低，為燃煤電廠清潔高效生產(chǎn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供有力的推動(dòng)作用。

1.2 保障低碳環(huán)保生產(chǎn)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)

煙塵，NOx以及SO2等物質(zhì)是燃煤電廠的主要排放物，這些排放物不僅會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成嚴(yán)重的污染與破壞，還會(huì)加速酸雨問(wèn)題，光化學(xué)煙霧問(wèn)題的發(fā)生，在破壞生態(tài)環(huán)境的同時(shí)給人們的身體健康帶來(lái)嚴(yán)重的威脅。應(yīng)用脫硫脫硝除塵工藝，能顯著改善燃煤電廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的環(huán)境污染問(wèn)題，保障低碳環(huán)保生產(chǎn)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

2 燃煤鍋爐煙氣組成及危害

燃煤鍋爐在使用過(guò)程中，煤炭會(huì)發(fā)生兩種反應(yīng)：一種是完全燃燒，會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳和少量的二氧化硫；另一種是不完全燃燒，會(huì)產(chǎn)生一氧化碳、二氧化硫以及二氧化氮等。每種煙氣組成都是有害氣體，如果不經(jīng)過(guò)有效的處理就直接排放，會(huì)造成嚴(yán)重的大氣污染，影響人體健康。燃煤鍋爐煙氣中的二氧化硫和二氧化氮是危害最大的兩種有害氣體，在大氣中積聚會(huì)形成酸雨，并且隨著雨水進(jìn)入土壤中，導(dǎo)致土壤出現(xiàn)酸化，破壞土壤原有的平衡，導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)。另外，酸雨對(duì)河流和生活水源造成的影響也不容忽視，會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)酸性化，影響水生植物生長(zhǎng)[2]。

3 燃煤鍋爐煙氣治理

3.1 機(jī)械式除塵

機(jī)械式除塵是我國(guó)燃煤鍋爐煙氣治理中應(yīng)用最多的方案。除塵原理是讓除塵機(jī)械設(shè)備不停地旋轉(zhuǎn)，打散燃煤鍋爐燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣，使煙氣中的塵埃被清除干凈。在機(jī)械式除塵過(guò)程中，燃煤鍋爐產(chǎn)生的煙氣可以在旋轉(zhuǎn)中產(chǎn)生離心力，并且不斷地向下運(yùn)動(dòng)，減少煙氣的排放。機(jī)械式除塵的特點(diǎn)是設(shè)備占地面積小、除塵成本低，并且技術(shù)含量比較低，是中小型企業(yè)普遍使用的煙氣除塵方案。

3.2 靜電除塵

我國(guó)燃煤鍋爐煙氣除塵過(guò)程中，除了機(jī)械式除塵以外，靜電除塵也是一種應(yīng)用比較廣泛、效果比較好的除塵方案。靜電除塵在治理燃煤鍋爐煙氣時(shí)，工作原理是使高溫且密閉環(huán)境中的二氧化硫、二氧化氮等煙氣帶電，并且形成一個(gè)高壓靜電場(chǎng)，讓帶電后的煙塵在物理作用下可以在吸附層上聚集，清除煙氣中的煙塵。靜電除塵的效果非常高，但是成本較高。

3.3 布袋除塵

布袋除塵是一種新型除塵方式，在處理含有二氧化硫等有害氣體的煙塵中具有非常好的效果?，F(xiàn)如今，越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始使用布袋除塵方案，在排放鍋爐煙氣之前對(duì)其進(jìn)行有效過(guò)濾。企業(yè)使用布袋除塵技術(shù)時(shí)，應(yīng)用最多的是無(wú)紡布布袋，具有很好的密封性，可以清除大部分的煙塵。但是因?yàn)闊煔饩哂幸欢ǖ母g性，在長(zhǎng)時(shí)間除塵過(guò)程中會(huì)腐蝕布袋，影響除塵效果，因此，需要經(jīng)常更換布袋，無(wú)形中增加了除塵的成本。

4 鍋爐的脫硫脫硝技術(shù)分析

4.1 干法脫硫

干法脫硫技術(shù)，顧名思義，也就是確保脫硫工作的干燥程度，干法脫硫在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中必須要確保電廠環(huán)境的干燥情況，使用顆粒狀或粉狀的化學(xué)吸收劑來(lái)有效去除電廠鍋爐產(chǎn)生廢氣中所含的硫物質(zhì)，經(jīng)過(guò)一系列的化學(xué)反應(yīng)后，最終得到的是干粉狀態(tài)的產(chǎn)物。通過(guò)深入的實(shí)踐調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在此化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，一般不會(huì)產(chǎn)生廢硫、廢氣以及廢水，與其他脫硫技術(shù)相比，干法脫硫技術(shù)的環(huán)保性能比較強(qiáng)，且不會(huì)對(duì)鍋爐本身造成損壞。就現(xiàn)階段電廠鍋爐采用的干法脫硫技術(shù)而言，主要可分為兩種：一種是荷電干式噴射法，另一種是等離子體法。其中，荷電干式噴射法主要是利用化學(xué)吸收劑進(jìn)行，通過(guò)增強(qiáng)鍋爐中硫的反應(yīng)程度，縮減反應(yīng)的過(guò)程，以此來(lái)有效提升脫硫工作的效率和質(zhì)量；而等離子體法主要是通過(guò)高能電子對(duì)鍋爐中硫進(jìn)行電力分解，最終得出硝銨化肥和硫銨，并將其應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作中，這樣做不僅達(dá)到了鍋爐脫硫的目的，也使得鍋爐中的硫物質(zhì)得到了充分的利用。

4.2 半干法煙氣脫硫

半干法煙氣脫硫主要指的是在氣體、液體以及固體三個(gè)狀態(tài)下，結(jié)合煙氣除塵裝置進(jìn)行煙氣濕熱蒸發(fā)，以此來(lái)達(dá)到有效脫硫的目的。一般情況下，半干法煙氣脫硫主要包括兩種，一種是爐內(nèi)配噴蓋增濕活化技術(shù)，另一種是旋轉(zhuǎn)噴霧干燥技術(shù)。第一種技術(shù)在實(shí)際的鍋爐脫硫應(yīng)用過(guò)程中需要設(shè)置專(zhuān)用的活化反應(yīng)設(shè)備，然后再對(duì)其進(jìn)行噴水操作，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)鍋爐脫硫的目的；而第二種技術(shù)主要是通過(guò)煙氣和化學(xué)吸收劑進(jìn)行反應(yīng)，以此來(lái)提高鍋爐脫硫的效率，這樣做可以在一定程度上控制脫硫工作的成本。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，低碳環(huán)保是當(dāng)今社會(huì)各行各業(yè)的基本發(fā)展方向，尤其是針對(duì)燃煤電廠而言，低碳經(jīng)濟(jì)對(duì)其發(fā)展提出了更加嚴(yán)格的挑戰(zhàn)與壓力。為此，燃煤電廠企業(yè)自身要重視對(duì)生產(chǎn)體系的調(diào)整與優(yōu)化，落實(shí)脫硫除塵工藝的創(chuàng)新，在充分結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)特點(diǎn)與現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上對(duì)脫硫脫硝除塵工藝進(jìn)行科學(xué)應(yīng)用，由此降低燃煤電廠生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染與破壞，為燃煤電廠的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)條件。