電廠煙氣治理及脫硫脫硝技術(shù)研究

王 飛安徽池州九華發(fā)電公司發(fā)電部，安徽池州 247103

電廠煙氣治理及脫硫脫硝技術(shù)研究

王 飛
安徽池州九華發(fā)電公司發(fā)電部，安徽池州 247103

本文通過(guò)對(duì)電廠煙氣治理工作以及脫硫脫硝技術(shù)的深入了解和研究，系統(tǒng)全面地闡述了煙氣治理的要點(diǎn)，以及脫硫脫硝技術(shù)具體的實(shí)施措施，以期能夠?qū)I(yè)內(nèi)人士提供參考價(jià)值。

燃煤電廠；煙氣治理；脫硫脫銷(xiāo)技術(shù)

近些年來(lái)，我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技文化都取得了飛速的發(fā)展，工業(yè)化程度日趨升高，不可否認(rèn)這對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著巨大的促進(jìn)作用，但同時(shí)，在工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中由于一些化石燃料的使用，導(dǎo)致大量有害氣體隨之產(chǎn)生，這些有害氣體對(duì)我們的生活工作環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，也極大的違背了我國(guó)發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)的理念，為我國(guó)未來(lái)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成巨大的損失。所以，對(duì)于電廠煙氣的治理工作必須要加大關(guān)注力度，及時(shí)制定科學(xué)的治理方案來(lái)減輕其所產(chǎn)生的危害。

1 燃煤電廠煙氣的特點(diǎn)及危害

對(duì)于煤炭，人們更愿意稱(chēng)其“樹(shù)木化石”，在眾多非可再生的自然資源當(dāng)中，它也是其中一個(gè)，是自然資源的一部分，在漫長(zhǎng)的四季交替年復(fù)一年的里，通過(guò)化學(xué)、物理等各個(gè)方面的變化，其本質(zhì)也漸漸穩(wěn)定下來(lái)。大量的碳，氧，氮，硫等元素是構(gòu)成煤炭的最主要的幾種元素，一經(jīng)燃燒，這些元素就會(huì)生成大量例如一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮等有害的煙霧氣體，以及礦物顆粒和其它的雜質(zhì)。

由于電廠和別的企業(yè)工廠是不一樣的，電廠里面發(fā)電機(jī)動(dòng)力基本上都是來(lái)自于蒸汽，因此蒸發(fā)量相較之其他企業(yè)工廠就會(huì)多很多，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生更多的有害氣體。這些有害氣體以及別的固體礦物燃料，在大氣中燃燒產(chǎn)生這些微小顆粒，導(dǎo)致了空氣污染嚴(yán)重的后果，不單單極大程度上影響了工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，更會(huì)引起各種患有呼吸道疾病的人的痛苦，使人們的人身健康得不到保障。例如，氣體二氧化硫，二氧化氮和其它氣體中的水蒸汽的燃燒，并結(jié)合起來(lái)，使得雨水的pH值變小，這是一個(gè)酸雨出現(xiàn)的很關(guān)鍵的因素；低pH值的酸雨在落到土地里面之后，地下水資源的循環(huán)流動(dòng)將降低水的質(zhì)量和土壤的品質(zhì)，使農(nóng)作物無(wú)法健康生長(zhǎng)，并且如果酸雨直接落到樹(shù)木花草上面，或者房屋建筑上面，都有很?chē)?yán)重的腐蝕作用。之前有人做過(guò)與這方面相關(guān)的調(diào)查和研究，氣霧組合物中的有害細(xì)顆粒已經(jīng)超過(guò)了20種。霧霾會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生巨大的危害，會(huì)引發(fā)人體的各種呼吸類(lèi)疾病。

2 脫硫脫硝技術(shù)分析

濕法、半干法以及干法是脫硫技術(shù)中最主要的3種構(gòu)成。

濕法脫硫技術(shù)：在燃煤電廠的生產(chǎn)過(guò)程匯總，濕法脫硫技術(shù)是其使用頻率最高的。詳盡的方法是利用在液體吸收二氧化硫的形式與碳酸鈣的高濃度的堿性溶液中，二氧化硫?qū)⒈黄湮铡Ｄ切┒喾N高硫煤用于生產(chǎn)時(shí)所產(chǎn)生的煙氣使用這種手段最合適。

半干法脫硫技術(shù)：現(xiàn)在有很多脫硫粉末都是以堿性粉末為主要原料和構(gòu)成制成的，將這些脫硫粉末撒入到煙氣里面，就可以使煙氣變得濕潤(rùn)，然后硫就會(huì)被水合晶固化，增加質(zhì)量，沉淀下來(lái)，這種方法便是半干脫硫技術(shù)。

干法脫硫技術(shù)：剩下的干法脫硫技術(shù)是最后一種方法，在脫硫工作的進(jìn)行過(guò)程中，選擇一些固態(tài)的吸收劑，這些吸收劑也可以是顆粒狀，也可以粉末狀的，將其置于溫度和壓強(qiáng)都十分高的環(huán)境下，并在里面加入適量的催化劑，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的反映后，這些二氧化硫等有害氣體就會(huì)被分解，然后使其固化，達(dá)到降低二氧化硫排放量的目標(biāo)。

脫硝技術(shù)是通過(guò)減少氮氧化物的形成和發(fā)射，分別使得氮氧化合物等燃燒氣體得到降低的技術(shù)，這種技術(shù)既可以在燃燒中進(jìn)行，也可以等完全燃燒之后在進(jìn)行。

催化還原脫硝技術(shù)：催化還原反應(yīng)是脫硝技術(shù)當(dāng)前主要使用的方法，然后再以粉末吸附手段相結(jié)合，使得煙氣中的有害物質(zhì)的排放量的以降低。但眾多化學(xué)品類(lèi)型的使用，各種化學(xué)藥品不同的濃度和不同的反應(yīng)條件，都在本質(zhì)相異于脫硫技術(shù)。其中，選擇具有類(lèi)似的吸附性能和吸附粉末活性炭粉固體粉末；溶液在反應(yīng)的過(guò)程中是十分復(fù)雜的，由于該溶液是中化學(xué)藥品組成，相比起脫硫技術(shù)來(lái)說(shuō)操作更加復(fù)雜，同時(shí)也更有難度。

3 燃煤電廠煙氣治理的方法

3.1 大力推廣除塵設(shè)備

3.1.1 機(jī)械式除塵

對(duì)于燃煤電廠來(lái)說(shuō)，最簡(jiǎn)單最有效的煙氣治理的方法就是促進(jìn)電除塵器，旋轉(zhuǎn)除塵等設(shè)備的使用。因?yàn)橄噍^之其他的各類(lèi)型除塵設(shè)備，電除塵器等設(shè)備在使用過(guò)程中不需要投入消耗大量的資金成本，而且除塵效果相對(duì)更好，有很多燃煤的電廠都在使用這種除塵設(shè)備。

3.1.2 靜電吸塵

當(dāng)煤在鍋爐中燃燒，溫度一般會(huì)超過(guò)1 200℃，內(nèi)部鍋爐壓力是特別大的，這意味著在高溫和鍋爐的壓力條件。因此，在十分高的溫度條件下，二氧化硅等煙塵就會(huì)變成電粉塵，然后附著在吸附層上面。除塵的效果相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較好，這是靜電吸塵方式自身的優(yōu)勢(shì)，可以說(shuō)除塵效率能夠達(dá)到超過(guò)99%的級(jí)別。最關(guān)鍵的是，靜電除塵這種方式不像其他方式一樣，需要投入大量的資金成本，價(jià)格比較低，所以適合大面積開(kāi)發(fā)和使用，因此當(dāng)前很多燃煤電廠都喜歡用這種方式進(jìn)行除塵工作。

3.1.3 布袋除塵器

濾袋是處理灰塵一種新的和有效的方式，很多人都對(duì)這種方式進(jìn)行了肯定。該裝置的原理是將布袋作為吸收煙塵過(guò)濾器，特別是使用無(wú)紡布，針剌毛毯等在通過(guò)過(guò)濾的燃燒產(chǎn)生的煙灰袋制成。因?yàn)橛脕?lái)制作的材料密度比較好，有大于99.9%的除塵率，十分適于長(zhǎng)期發(fā)展和大面積使用。然而，在煙氣中的硫含量十分高，很有可能會(huì)將布袋腐蝕，這對(duì)布袋的性能高低提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，所以對(duì)除塵工作會(huì)產(chǎn)生一定的阻礙。

3.2 改進(jìn)技術(shù)

效率比較好的除塵設(shè)備，可以在很大程度上使我國(guó)目前霧霾頻發(fā)的狀況得到緩解，同時(shí)也減輕了電廠煙氣治理所承受的巨大壓力，但這只是治標(biāo)不治本，并不能完全避免煙氣對(duì)空氣、環(huán)境的污染。我們目前所需要關(guān)注的不僅僅只是經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)飛速增長(zhǎng)，同時(shí)還要堅(jiān)持貫徹落實(shí)我國(guó)所制定的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，不斷創(chuàng)新生產(chǎn)技術(shù)，降低其對(duì)環(huán)境的危害程度，使得一天天越來(lái)越糟糕的生態(tài)環(huán)境能夠有所回轉(zhuǎn)，越來(lái)越少的能源資源能夠得到充分節(jié)約和保護(hù)。燃煤電廠要大力加強(qiáng)對(duì)科技創(chuàng)新的關(guān)注和投資力度，與國(guó)際煙氣治理新技術(shù)的發(fā)展進(jìn)度保持一致，在生產(chǎn)的過(guò)程中盡量使用具有環(huán)保作用的新技術(shù)和新設(shè)備，將煙氣中的化學(xué)成分反復(fù)利用，在保證電廠的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也要重視煙氣治理工作的開(kāi)展，從而使我國(guó)的經(jīng)濟(jì)能夠平穩(wěn)健康持續(xù)地發(fā)展。

3.3 積極開(kāi)發(fā)綠色新型能源

燃?xì)怆姀S要想保證煙氣治理工作的有效開(kāi)展，在注重使用高新科技、使煙氣治理的技術(shù)實(shí)力得到提高的同時(shí)，也要注意在生產(chǎn)過(guò)程中大力投入對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染或者污染程度十分小的能源，對(duì)開(kāi)發(fā)新型能源技術(shù)大力支持并加大投資力度，切實(shí)履行減少污染保護(hù)環(huán)境的責(zé)任和義務(wù)，最大程度上保證在生產(chǎn)過(guò)程中降低或者不對(duì)生態(tài)環(huán)境造成危害。同時(shí)，不僅要注重新能源的開(kāi)發(fā)，在生產(chǎn)過(guò)程中也必須要節(jié)約使用資源能源，使得能源的利用率得到提高，使能源自身的效益能夠充分發(fā)揮出來(lái)，保證環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)建設(shè)能夠和諧發(fā)展。

綜上所述，雖然當(dāng)今燃煤電廠在進(jìn)行脫硫脫硝技術(shù)的過(guò)程中有很多種方法可以學(xué)習(xí)和利用，但在許多方面使用階段仍然需要改進(jìn)和完善。高度集成技術(shù)的脫硫和脫硝，以有效地降低硫氧化物的有害排放物，減少煤氣燃燒的過(guò)程中所造成的大氣污染和環(huán)境污染。所以，我國(guó)相關(guān)部門(mén)要格外重視脫硫脫硝技術(shù)的研究和使用，發(fā)布相應(yīng)的優(yōu)惠政策，加大資金的投入力度，使我國(guó)的經(jīng)濟(jì)能夠平穩(wěn)健康持續(xù)地發(fā)展。

［1］劉曉立.燃煤電廠的煙氣治理策略和脫硫脫硝關(guān)鍵技術(shù)研究［J］.科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2015（18）.

［2］王國(guó)羽.燃煤電廠煙氣治理策略及脫硫脫硝技術(shù)研究［J］.科技研究，2014.

［3］王磊.燃煤電廠煙氣治理策略及脫硫脫硝技術(shù)［J］.科技與創(chuàng)新，2014（10）：151.

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1674-6708（2016）168-0187-02

王飛，安徽池州九華發(fā)電公司發(fā)電部。