祝娟娟
身份證號:320123198702125029
淺析火電廠脫硝技術的應用以及脫硫脫硝一體化的發展趨勢
祝娟娟
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在現代工業技術不斷發展和進步的影響下,人們的生活水平開始逐漸提升,并對各種能源量提出了更高的要求,火電廠作為區域電力主要供應場所,要能夠選擇正確的發展方式[1]。但是,因為化石燃料屬于較為重要的一種能源,實際生產時會產生較多的廢氣,很多都會對人類健康和自然環境造成危害。所以,做好脫硫脫硝工作顯得較為重要。
脫硝技術;一體化;發展;
隨著現代經濟社會的不斷發展,環境保護工作開始得到區域政府有關部門的重視,氮氧化物作為酸雨、大氣污染、化學煙霧的主要誘因。要想能夠從根本上控制這類污染物的排放,就要從源頭處入手。火電廠如何在節能減排領域中有效經濟的減少氮氧化物的排放成為其需要解決的主要問題,本文主要對火電廠脫硫脫硝技術進行分析和探討,并對其未來發展趨勢加以闡述,從而為建設可持續發展社會貢獻出一定的力量。
我們知道,火力發電廠是利用煤、石油或者天然氣等作為燃料生產電能的工廠,因此,每天都有大量的污染物排放出來,如果不加以控制,不僅會威脅人類的生存和健康,還會對整個環境造成嚴重的污染。針對這一難題,我國的許多火電廠開始借鑒國外經驗,從國外引進了高效的煙氣脫硫技術。據調查,到2008年全國的絕大多數火電廠都使用了這一技術,安裝了煙氣脫硫設施,也有部分科研實力比較雄厚的火電廠在此基礎上作了一些改進和創新,研發了具有自主知識產權的脫硫技術,這樣的整體形勢是比較可觀的,對環境保護起到了一定的積極作用。
但是,火電廠煙氣脫硫可以說是一個相當復雜的系統工程,這項技術的廣泛推廣和應用對我國的電力企業來說是一個挑戰,更是一種機遇。由于這種煙氣脫硫設施的配套設備繁多,除部分配套設備必須依靠國外引進外,大多數設備可以由國內的企業生產完成,這無疑帶動了我國相關產業的發展,甚至可以形成一個新的產業鏈。另外,還可以牢牢抓住這一契機,組建一支專業的、高素質的煙氣脫硫技術研發隊伍,專門從事發電廠相關環保技術的研究,進一步發展脫硫脫硝一體化技術。
1.同時脫硫脫硝
這種技術的順利實施的前提條件是要建立不同的兩套設備,并共同對設備產生的二氧化硫以及氮氧化物實施脫除,這種方法對于脫除設備和空間的要求的較高,并需要設備和操作空間達到規范的要求。這種方法受到了有關部門以及專家學者的普遍重視,根據其在火電廠的實際運用狀況來分析,其逐漸實現成熟,并在能夠實現大規模的運用。
這種技術分為燃燒之后、燃燒過程中進行脫硫脫硝兩種不同的方法,結合火電廠所制定的可持續發展方案來分析,有著的運用范圍更加廣泛。而且,這類技術分為濕法和干法兩種。在之前國際社會中對于脫硫脫硝技術的研究工作較為普遍,隨著經濟發展和社會進步,脫硫脫硝技術的研究方向開始向濕式轉變。本文主要對這種方法進行分析,過氧化氫吸收技術的順利實施則是對煙氣中產生的氮氧化物大都具有一氧化氮的性質,并且該種物質的溶點相對較低,為了能夠保證脫硝工作的順利完成,在設計系統過程中,要能夠氧化處理一氧化氮,并將其轉變為二氧化氮;后者同前者相比較容易被堿性溶液或者水溶液吸收。在進行生產時,常用的氧化劑包括過氧化氫和高錳酸鉀等,因為過氧化氫所表現的低排放性特征,因此,得到了有關研究人員的極大重視。
最后一種方法為耦合濕式氨法脫硫脫硝,利用等離子體實現一氧化碳氧化反應,提升系統內部的脫硫效率,將二氧化碳以及氮氧化物進行脫除。目前,堿液吸收和等離子體氧化融為一體的脫硫方法在實際運用中得到了一定的成效。
2.聯合脫硫脫硝
當前火電行業運用較為普遍的脫硫脫硝技術為聯合脫硫脫硝,因為過去的脫硫脫硝技術在實際運用過程中能夠有效脫除煙氣中存在的二氧化碳,而且通過SCR這種選擇性催化技術的運用,能夠有效脫除煙氣中存在的氮氧化物,二者的這種互不干涉、共同作用能夠,從而達到顯著的脫除效果。根據現代發展狀況來分析,日本、瑞典等發達國家所使用的聯合脫硫脫硝技術逐漸走向完善和成熟,這項技術的有點就是無論氮氧化物和二氧化硫的濃度高低,其脫硫率能夠達到90%左右。但是,這種技術在實際運用過程中也存在缺陷,例如讓設備表面存在一定的結垢,從而影響到實際的脫除效率,導致脫除設備產生腐蝕以及堵塞等消極影響。
利用WFGO裝置得以使用的塔式液相氧化吸收脫硫脫硝技術在添加相似的脫硫脫硝設備之后,能夠在塔內達到脫硫脫硝的效果。在系統運行過程中,為了能夠更加順利地完成脫硫以及脫硝工作,要能夠對脫硝以及脫硫液加以分類,從根本上達到安全、穩定的硬性標準要求。
隨著現代科學技術的發展,大量可行的新的廢氣處理技術被引入煙氣治理,如高效液相催化氧化法以及膜分離技術等勢必在今后可促進技術成熟可行的治理方法的出現。在諸多處理技術中雖各自有各自的優點,但大多尚處于試驗研究階段,許多技術在降低能耗、降低投資以及減少二次污染等方面需要改進,但脫硫脫硝一體化技術為煙氣凈化指明了方向,因而應建立更加完整的脫硫脫硝配套產業技術,并對現有技術進行不斷完善和應用方可更好的處理鍋爐煙氣,達到更好的效果。
人們的正常生活和生產離不開電能的支持,為了能夠達到保護自然環境,相應國家環境保護、資源節約的方針要求,可以選擇多種有效方式來降低廢氣排放量,減少空氣中氮氧化物、二氧化硫的含量,從而獲得更加顯著的經濟以及社會效益。有關部門對于脫硫脫硝技術的運用,要能夠綜合考慮其可行性、安全性,還要能夠結合其發展運行來衡量脫除效率以及成本控制等指標,選擇恰當的脫除技術,從而保證我國電力事業的順利發展。
[1]劉濤,曾令可,稅安澤,王慧,劉平安,程小蘇,劉艷春.煙氣脫硫脫硝一體化技術的研究現狀[J].工業爐,2007(04).
[2]岳濤,莊德安,楊明珍,鄧九蘭,張迎春.我國燃煤火電廠煙氣脫硫脫硝技術發展現狀[J]. 能源研究與信息,2008(03).