我國燃煤火電廠煙氣脫硫脫硝技術發展現狀分析

萬季霖

摘 要：隨著社會經濟的發展，我國的燃煤火電廠產業體系也漸漸地建立起來。燃煤火電廠在工作的過程中產生大量的氮氧化物等有害氣體，不但污染著環境而且對人們的生活環境帶來一定的影響。

關鍵詞：脫硫技術 脫硫脫硝一體化 發展問題以及建議

中圖分類號：X773 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）04（b）-0104-01

本文就我國針對的火電廠大氣污染物排放問題而漸漸開發的一些脫硫脫硝技術進行了闡述，這些技術的開發不僅為我國燃煤火電廠解決了污染物處理問題，而且對大氣污染控制工作作出了貢獻。

1 發展現狀

火電廠煙氣脫硫技術最早是從國外引進來的技術，國內一些有相關企業也漸漸加入研究探索的隊伍，同時對消化吸收的技術也進行開發。我國國內目前有將近一大半的燃煤火電廠機組都使用安裝了脫硫技術，其主要以采用煙氣脫硫技術為主，煙氣脫硫技術主要是利用石灰石-石膏法實現脫硫目的的。而其他燃煤火電廠使用的脫硫技術主要有：煙氣循環流化床法、旋轉噴霧半干法、爐內噴鈣法、海水脫硫法等。脫硫技術的過程是及其復雜的，研制出來的設備種類也錯綜復雜，但是有很多設備我國都可以獨立生產制造。

隨著經濟和社會的發展，我國燃煤火電廠隨著人們的需求也迅速發展起來，而國產化的需求帶動了脫硫工程發展，漸漸走上專業化道路。另一方面國內相關環保工程公司也紛紛向先進國家引進來一些煙氣脫硝技術，從此，脫硫脫硝一體化技術便在我國開始興盛起來。

2 相關脫硫脫硝技術發展

2.1 煙氣脫硫技術的發展

（1）石灰石-石膏法煙氣脫硫技術的發展。

此技術的主要原理是利用石灰石漿液來吸收煙氣中的二氧化硫。這種技術有以下特點：成本低、脫硫效率高、技術最成熟、能夠為市場廣泛利用，其副產物石膏可作為建材使用，正是因為它的這些特點使得它得到了電力系統的青睞。

在以前，我國燃煤火電廠在二氧化硫吸收系統入口與出口之間設置了一套旁路系統，受脫硫系統運行成本以及設備穩定性的制約，部分電力企業將旁路擋板開啟運行脫硫系統，為保護環境和減少二氧化硫的污染，2012年底開始將取消燃煤火電廠脫硫設施煙氣旁路擋板設計，并爭取在2014年底前全部拆除旁路煙道。即有旁路、帶增壓風機脫硫系統逐漸發展到合并引風機與增壓風機，并取消旁路煙道脫硫系統。

在近期，江蘇徐州的電廠應用了最近剛剛研發出來的臥式平流吸收塔，其運行的狀態非常良好，并且同時工程造價以及運行電耗指標都達到國際領先水平。

（2）煙氣循環硫化床脫硫技術的相關研究。

此種技術中所包含的脫硫劑主要是以石灰粉為主，原理是將脫硫塔內排放的煙氣與加入的消石灰、循環灰及工藝水發生反應，從而去除了二氧化硫與三氧化硫。煙氣循環流化床脫硫技術的整個過程中都無需加熱，也不需要采取任何的防腐措施。從另一方面來看，為了脫硫塔在低負荷運行時還能保持住其最佳的工作狀態，它還設置了潔凈煙氣的再循環系統，從而能夠保證塔內煙氣流量的穩定性。目前浙江衢州化工廠自備電廠以及河南焦作電廠在引進的基礎上開發了一種用鍋爐煙道作為反應器的設備，其特點具有：工藝簡單、占地面積小等，從而被更多地區采用進行垃圾焚燒爐的煙氣凈化。

（3）海水脫硫技術的相關研究。

這種是利用海水的天然堿度來脫除煙氣中的二氧化硫，其原理是將吸收塔與煙氣中的二氧化硫和海水堿性物進行相融合。該技術的使用適用于海邊電廠，具有以下特點：工藝簡單、投資低、不產生廢棄物、脫硫效率高等。

（4）煙氣氨法脫硫技術的相關研究。

這種技術指的是將一定濃度的氨水來作為吸收劑，進行吸收塔內洗滌煙氣當中的二氧化硫來實現煙氣凈化的目的。此技術工藝不會產生廢棄物且脫硫率高。后來有關公司在此基礎上又開發研制出流光放電半濕法煙氣脫硫脫硝技術，這技術在實現脫硫的同時還能進行脫硝。

（5）煙氣鎂法脫硫技術的相關研究。

這種技術一般是利用氧化鎂的漿液來吸收二氧化硫的，從而便可生成含水亞硫酸鎂以及少量的硫酸鎂。其特點有以下幾點：脫硫效率高、穩定性強、不堵塞、投遞低、工藝簡單等。因此，這種技術被很多的火電廠投入使用。

2.2 氮氧化物脫除技術的發展進程

（1）爐內的氮氧化物控制技術的相關研究。

氮氧化物這種化合物質的生成大體分為以下幾種：自動產生、燃燒中產生、化氫燃料燃燒濃度過高產生等。從20世紀50年代開始，研究開發了一種低氮氧化物燃燒技術。近年來，我國相關企業引進這種系統并且消化的基礎之上，還自主研發了多種類型的低氮氧化物燃燒技術和其相關裝備。目前，這種技術不但被更多的電站使用而且應用于現有機組改造中。

（2）煙氣脫硝技術的相關研究。

煙氣脫硝技術是在催化劑、還原劑的作用下，與煙氣中的氮氧化物反應且生成無毒無污染的氮氣與水。此外，還有另一類具有代表性的煙氣脫硝技術—— 非選擇催化還原技術，國內外均用過。

3 脫硫脫硝技術存在的問題以及開發重點

3.1 存在的問題

脫硫脫硝技術存在的問題有：第一，脫硫技術較為單一，且對脫硫副產品石膏的處理以及利用引起重視；第二，主要設備（尤其是測量的設備）以及加工能力與先進國家相比還存在著差距；第三，脫硝裝置不多且處于起步階段；第四，煙氣脫硝技術設備沒有根據國內地域差異進行規劃、設計、施工，造成極寒地區設備故障率高，繁華地區原材料使用受限等等。

3.2 今后開發重點

第一，利用我國的鎂資源，研制開發高效的氧化鎂煙氣脫硫技術；第二，開發更高容量機組的脫硫技術；第三，開發用于鋼鐵業的煙氣脫硝技術；第四，開展針對脫硫副產物的處理研究；第五，對脫硫脫硝一體化進一步研究；第六，對于低成本的催化劑進行研究。

4 結語

本文綜合介紹我國燃煤火電廠煙氣脫硫脫硝技術的運用發展史，本文最后還針對脫硫技術存在的問題進行了探討分析并對將來開發的重點工作進行了闡述。電廠煙氣脫硫脫硝技術對我國電氣化產業的發展帶來的影響是不可磨滅的。

參考文獻

[1] 顧衛榮，周明吉，馬薇.燃煤煙氣脫硝技術的研究進展[J].化工進展，2012（9）.

[2] 胡勇，劉秀峰.火電廠氮氧化物防止技術政策[J].江西化工，2011（2）.endprint