火力發電廠大氣環境質量的主要污染物與控制措施

摘要：火力發電是我國電能來源中所占比例最高的一種方式，但是，現階段我國的火力發電廠的燃料都以煤炭為主，在發電的過程中，對大氣造成了一定的污染，影響了人們生活環境的質量。文章圍繞火力發電廠大氣環境質量的主要污染物以及對這些污染物的控制措施進行了探討。

關鍵詞：火力發電廠；環境質量；污染物；控制措施

中圖分類號：TN931文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2014）24-0132-02火力發電廠大氣環境質量的

目前，在我國獲取電能的方式中，火電所占的比例在70%左右，遠遠高于水電、風電等方法，但是，由于一些現實的情況，我國的火力發電廠在發電過程中，使用的燃料以煤炭為主，很多發電廠使用的煤炭最大的特點就是高灰分、高硫分，為了節約成本，一般不會進行洗選等預處理工作，這些原因造成了我國的火力發電廠的污染物總量非常大，對環境的影響也非常大。火電廠對大氣污染比較嚴重的污染物主要有粉塵、SOx、NOx等，這些污染物能夠對大氣環境造成非常惡劣的影響，從而影響人們的生活質量，因此，很有必要對這些污染物進行探討。

1主要污染物的現狀和危害

1.1?現狀

目前，由于社會的呼吁和政府部門對大氣環境質量的要求，各大火力發電廠排放的粉塵已經得到了一定的控制，尤其是那些采用了現代化設備的大型發電廠，其設備的除塵率能夠達到98.5%左右，對粉塵的排放控制已經取得了一定的效果。但是，在控制SOx和NOx的排放上做的還不夠，雖然已經有很多火力發電廠已經開始使用煙氣脫硫裝置，但是并沒有采取技術手段去減排NOx，目前排放的SOx和NOx超出國家標準。

1.2?危害

1.2.1?NOx的危害。火力發電廠排放的NOx的主要成分是NO，還有少量的NO2、N2O等，NOx對大氣環境污染后對人身健康的危害遠遠的超過了其他的污染物。其危險主要表現在以下幾個方面：（1）NO在排入到大氣中后，與氧氣反應，形成NO2，NO2被紫外線照射后與氣態碳氫化合物接觸以后，就會產生一種淡藍色的有毒霧體，這種有毒的霧體能夠對人體的很多地方造成一定的損害，例如眼、心、肺等。（2）NOx能夠在大氣層中形成臭氧，臭氧能夠對植物造成很大的傷害，對人體也有一定的影響。（3）NOx也是酸雨出現的重要原因。

1.2.2?SOx的危害。SOx的主要組成部分是SO2，另外還有少量的SO3，SO2在排入到大氣后，能嚴重影響我們的生存環境，主要表現在以下幾個方面：（1）SO2在大氣層中經過反應后能夠形成硫酸霧，硫酸霧能夠對物體造成腐蝕作用，降低物體的使用壽命；（2）SO2被人體吸入后，能夠影響人體的呼吸道功能，引發呼吸道疾病；（3）SO2能夠導致植物的大量死亡。

2對污染物的控制措施

2.1粉塵的控制措施

要想更加有效的控制粉塵的排放，其關鍵在于除塵設備的使用。目前，根據除塵時的原理不同，除塵器一般可以分為：利用粉塵中顆粒自重原理設計的重力除塵的各種沉降室、各種旋風除塵器、使用水進行除塵的除塵器、使用過濾材料的除塵器。各種除塵器有各自的優點和缺點，但是，從近幾年的工程實踐來看，大型布袋除塵器在除塵的效果上和經濟效果上表現的更好一些，除塵效率高，除塵的效果也能夠達到國家的規定。

2.2SO2的控制措施

目前，火力發電廠排放的的SO2主要產生于煤炭燃燒時硫的燃燒，硫一般分為可以燃燒的和不可以燃燒的兩類，要想控制這種有害氣體的排量，首先要淘汰各種SO2污染比較嚴重的生產工藝和生產設備，在控制的工藝上要處處注意清潔生產這個主題，在生產工藝中要加強硫的回收，并使其資源化。目前，煙氣脫硫方式是世界上應用最為廣泛的一種減小SO2的技術措施，其技術比較成熟，目前常用的煙氣脫硫技術有：

2.2.1?濕法煙氣脫硫技術，該技術是依靠包含吸收劑的溶液或者漿液在濕的情況下進行脫硫和處理脫硫產物，該技術手段脫硫速度快、脫硫設備價格便宜、脫硫時的生產率高，一般來說，目前使用最廣泛的吸收劑是石灰石或者石灰，石灰石或者石灰與煙氣中排放的SO2反應后，其反應物能夠在洗滌劑中沉淀，經過技術手段分離后既可以廢棄也可以回收。

2.2.2?海水脫硫技術。該技術的關鍵是應用海水中的天然堿性來脫除煙氣中的二氧化硫，煙氣在經過除塵器的除塵后，由增壓風機將其送入到換熱器中進行降溫，降溫結束后送入吸收塔，在脫硫吸收塔中，煙氣會與大量的海水接觸，煙氣中含有的SO2被海水吸收干凈，然后在達到排放標準后排入大海，該技術手段不會產生廢棄物，對環境污染小，其目前技術成熟、可操作性強、成本低、生產效率高，在沿海的國家和地區中已經得到了廣泛的應用。

2.2.3?噴霧干式煙氣脫硫技術.該技術一般是使用石灰作為吸收劑，當煙氣進入吸收塔以后，已經被霧化的石灰吸收劑和煙氣進行接觸后，會與SO2產生反應，形成反應固態產物，同時，石灰吸收劑帶入到吸收塔內的水分也會迅速的蒸發，從而降低了煙氣的溫度，該技術手段技術比較成熟、工藝簡單.

2.2.4?循環流化床煙氣脫硫技術。該技術主要是使用與二氧化硫能夠產生化學反應的粉末作為吸收劑，當火力發電廠排出沒有經過處理的煙氣進行吸收塔的底部后，會進入一個文丘里裝置，煙氣在這個裝置的管道里運動速度會加快，并與粉塵狀的吸收劑進行混合后吸收脫硫，脫硫完成后，帶著固體顆粒的煙氣會從吸收塔的頂部排出，經過一個中間倉后再返回到吸收塔進行反復的脫硫，因此，這種方式的脫硫效果比較好、且造價成本低。

上述的集中脫硫方式是目前比較常用的技術手段，還有許多其它的處理方式，具體使用那種方式，應該結合當地的實際情況進行恰當的選擇。

2.3NOx的控制措施

NOx一般來說主要包括氧化二氮、一氧化氮、二氧化氮、無氧化二氮等，目前所指的NO主要是指一氧化氮和二氧化氮，在排入到大氣中的NOx中，一氧化氮大約占到了九成左右，是最主要的排放物，降低NOx排放量的方法主要有兩種：第一種是低氮燃燒技術；第二種是煙氣脫硝技術，下面對兩種技術進行簡要的介紹。

2.3.1?低氮燃燒技術：這種技術的關鍵在于，降低氮的濃度，降低氮的濃度就能夠很好地控制NOx的形成，降低燃燒時候的溫度，預防局部高溫區的出現，要采用合理的技術手段，縮短煙氣在高溫地區的停留時間，盡量使煤炭在缺氧的條件下進行燃燒。

2.3.2?煙氣脫硝技術。煙氣脫硝是近期內控制NOx排量的一種重要技術手段，其脫硝的效果比低氮燃燒的方式要好，但是也面臨著一些技術研發方面的困難，這種技術經過多年的科技攻關，國內外已經研究了多種煙氣脫硝技術，目前最成熟的是SCR技術。

3結語

大力發展清潔產生電能的方式已經是當務之急，國家越來越重視核能發電、水利發電、風力發電等清潔性發電方式，但是，目前我國使用煤炭發電還是最主要的方式，在別的方式沒有取代煤炭發電時，必須要加強火電廠排放污染物的整治，最大限度地減小污染物對環境和人體造成的傷害。本文介紹了污染物的危害，以及處理污染可以采取的技術手段，希望本文能對相關的技術人員產生一定的指導意義。

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作者簡介：張偉（1971—），男，甘肅蘭州人，大唐甘肅發電有限公司西固熱電廠工程師，研究方向：火力

發電。