探討電廠煙氣治理及脫硫脫硝技術

孫桂山

摘要：隨著工業化進程的加快以及人類生活水平的提高，人們對電的需求越來越高，而目前我國的供電系統中，主要是通過燃煤供電，在供電的過程中可能會制造出很多有害的氣體，比如CO等有害氣體，嚴重污染人類懶于生存的環境。為了實現可持續發展的目標，我們必須對這種現象進行治理，找到能夠解決煙氣污染的技術措施，減少電廠的煙氣污染。本文主要從煙氣治理的角度談脫硫脫硝技術。

關鍵詞：電廠 煙氣治理 脫硫脫硝

燃煤電廠在發電的過程中，對大氣環境的污染非常嚴重，特別是燃煤鍋爐的煙氣，它排放出的煙塵和氮氧化合物是我國重要的工業污染源，會導致酸雨或者光化學煙霧的形成，給經濟發展帶來很大的損失，同時嚴重影響人們身體健康，必須加以治理。治理的關鍵是減少氮氧化合物和二氧化硫的排放，所以煙氣的脫硫脫硝技術顯得至關重要，必須加強改進脫硫脫硝技術，提高環境污染的治理措施，緩解大氣污染。

1 電廠煙氣的特點及危害

火電廠在發電的過程中鍋爐燃燒產生大量的煙氣，這些煙氣中含有很多的有害氣體，比如二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氯化物、氟化物等。污染物排放的比重與礦物質中物質的構成有著密切的聯系，另外煙氣的排放量根據鍋爐設備的不同而存在差別，鍋爐排放的煙氣溫度高，一般在1200攝氏度以上，污染物的濃度比較低，所以在氣態物質回收放慢的難度比較大。點成煙氣與一定的溫度和濕度，煙氣高出環境空氣很多，而且電廠一般使用高煙筒排放，所以煙氣的擴散范圍廣，煙氣中的二氧化硫的轉化是一個緩慢的過程，傳輸距離比較遠，對大氣環境有深遠的影響。

電廠燃氣中的有害物質不僅危害人類身體健康，而且會影響我國工農業生產，影響我國經濟的發展。有些電廠周圍的農村，農作物出現異常，比如在白菜包心、棉花吐絮的時節，大量的煙塵造成農作物減產，電廠因此要支付大量的賠款。另外對于電廠自身來說，大量的煙氣排放，加劇引風機的磨損，嚴重影響機組的發電與安全。

2 電廠煙氣治理的有效措施

電廠煙氣嚴重影響人類的生存環境，所以必須采取有效的治理措施，緩減環境污染的問題，提高生態環境的質量。具體的措施應該用全面的、發展的、長遠的、綜合的眼光看待治理問題，在治理污染的同時做好預防措施，科學、合理的利用各種資源，實現資源的可持續發展，提高生態環境質量。

2.1 推廣除塵設備

除塵設備是燃煤電廠最直接的治理燃氣的方法，比較常用的除塵設備有旋轉式除塵器、電除塵器等，其中電除塵器的應用成本比較低，而且效率高，所以，電廠應該大力推廣使用電除塵器進行除塵。

2.2 改進技術

推廣除塵設備只是電廠治理煙氣污染的權宜之計，根本的方法還要提高治理煙氣的技術，利用科學的技術，有效的除去煙氣中的有害物質，才能較好的緩解環境污染問題。所以，電廠要積極關注治理廢氣的新技術，加大技術的投資，不斷完善、改進落后的技術，盡量采用廢棄治理技術和潔凈煤技術進行處理，將全面利用能源與防治電氣污染相結合，做到應用科技手段，切實解決電氣污染問題。

2.3 積極開發綠色新型能源

推廣設備、改進技術都是治理污染的有效措施，但是要想徹底的治理電氣污染，就要找到一種無污染的新型能源代替煤燃燒，徹底解決煤氣燃燒帶來的大氣污染問題。新能源的開發是一個緩慢的過程，在尋找新能源的過程中，我們要積極推行能源節約，降低能源的消耗，提高能源經濟效益，使環境保護與經濟建設相協調。同時嚴格控制污染源，做好污染的預防工作，積極開發節能、綠色能源，提高環境效益。

3 煙氣脫硫脫硝技術

電廠的污染比較大，煙氣中含量比較多的有害物質是二氧化硫等氮氧化合物，所以電廠控制污染的措施主要是控制二氧化硫的含量。控制二氧化硫的方法有很多，煙氣脫硫和燃燒脫硝是兩種比較常用的方法，在電廠中應用比較廣泛，能夠有效的減少燃氣中的有害氣體的排放，緩解電廠發電帶來的大氣污染問題。

3.1 脫硫技術

脫硫技術有三個關鍵處理點，燃燒前、中、后，燃燒前采用物理性脫硫，脫硫的主要對象是煤炭中的礦物硫成分，利用磁特性減少煤炭中硫元素的含量；燃燒中采用化學方法進行脫硫，在煤炭高溫燃燒時，添加固硫劑成分，是它與煤炭燃燒中的產生的含硫化合物發生反應，生成固體硫酸鹽，硫酸鹽會隨爐內殘渣排除；燃燒后采用FGD脫硫方法，這是防止二氧化硫排放到空氣中的最后一道關卡，可以采用濕法、半干法或者干法進行脫硫。其中濕法脫硫一般選用強堿性溶液作為二氧化硫的吸收皿，再結合石膏輔助吸硫，產生強烈的吸硫效果，這種方法的吸硫作用比較大，被廣泛應用于燃煤電廠中，尤其適合用于低、中、高硫煤。半干法脫硫使用的是堿性粉末，主要通過高溫蒸發，生成固態粉末。它的脫硫效果沒有濕法脫硫那么強，但是設備、運行、維修均比較簡單，也頗受電廠的歡迎。還有一種是干法脫硫，它主要通過選取顆粒狀或者粉狀的吸收劑，利用催化反映，減少二氧化硫的排放。此方法反應慢，比較耗時，但是操作簡單，成本低，也被廣泛應用于除硫工作中。

3.2 脫硝技術

脫硝技術主要是減少煙氣中的氮氧化合物，主要方法是從燃燒的過程中減少氮氧化合物的生成，另外還有對燃燒后氮氧化合物的生成。首先減少氮氧化合物的生成可以從減少鍋爐內氧氣的密度出發，減少煤氣在高溫環境下的時間。具體的方法可以采用溶液內反應、催化還原反應以及粉末吸附等方法，方法過程和原理與脫硫類似。粉末吸附要選擇具有良好吸附功能的物質，比如活性炭；溶液內反應與脫硫類似，選用強堿性溶液；催化還原可以選擇N元素的化合價元素，使有害的氮氧化合物變成無公害的。另外還有一種電子束處理技術，這樣技術主要是利用含有電子能量的800MeV-1MeV的電子束照射煙氣，通過這種方法將煙氣中的二氧化硫和轉化為硝硫銨和硫酸銨。這種技術有比較廣泛的發展前景，已經開始走向工業化，現已經被很多企業采用。

3.3 脫脂脫硫技術的發展趨勢

隨著科技的發展，我國對煙氣脫硫脫脂技術研究會更加深入。目前我國的脫脂脫硫技術仍然以干法為主，未來可能會加大對脫硫脫硝濕法的研究，更加關注降低成本、減少風險、提高效益的脫硫脫硝技術。總之，這些脫硫脫硝技術方法中，無論哪一種研究、開發、利用，都要考慮電廠自身的實際情況，結合我國的國情，注重研究效率高、能耗低、操作簡單、成本低的脫硫脫硝技術，創造一條可持續發展的道路。

4 結語

電廠在燃煤發電過程中會產生大量的廢煙、廢氣，造成大氣污染，嚴重影響我國經濟的發展。所以，電廠要采取有效的治理措施，減少排污量，提高技術管理水平，積極尋找節能、綠色環保的新能源代替煤炭資源的燃燒。同時努力改進脫硫脫硝技術，減少排放到大氣中的碳氧有害物質，實現環境保護與經濟發展和諧共處的局面。

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