關于火電廠煙氣脫硫脫硝技術應用的探討

張璞峰

摘 要：隨著我國現代企業的工業化發展，大大推動了火電廠行業的發展，但是環境問題也成為人們主要關注的問題。本文主要對火電廠行業脫硫脫硝技術進行闡述，在提高燃煤效率的同時，最大限度的降低環境污染。

關鍵詞：火電廠；脫硫脫硝現狀；設計；應用

近年來，我國的工業化進程不斷加快，逐漸在能源生產和消費方面躍居世界首位。但是工業發展帶來的環境污染問題也成為我國目前亟需解決的重要問題。對于火電廠而言，主要的問題就是如何減少氮氧化物和硫氧化物的排放，以下對煙氣脫硫脫硝一體化技術進行了詳細介紹，希望對有效降低污染物的排放量提供參考。

一、火電廠煙氣脫硫脫硝現狀

目前，影響我國空氣質量的有害氣體主要來自三個方面，分別是火電廠生產過程中排放的氮氧有害物質、汽車尾氣以及其他工業生產所排放的有害氣體，其中火電廠生產過程中排放的硫、氮氧化物占主導地位，其危害性大，影響范圍廣。傳統火電廠采用的脫硫脫硝技術主要是逐步分硫分硝的方式，這種方式在一定程度上可以有效改善火電廠煙氣污染。但是這種方式也有很大的弊端，如：在實際應用過程中波及面積較大、程序設計復雜，導致投資成本提高，管理難度加大。二、一體化脫硫脫硝設計

國家對環境保護的重視，提高了對火電廠煙氣排放的要求。傳統的脫硫脫硝方式已不再適應社會發展的需求，脫硫脫硝一體化技術逐漸成為這一行業的發展趨勢。通過不斷的技術創新與嘗試，這一技術已相對比較成熟。以下是這一技術的具體實施步驟。

（一）流程設計。煙氣從火電廠排出之后，首先會被旋風器吸收，進行第一次清除，在這個過程中，大型顆粒將被回收，后經過自激式除塵器完成大部分的除塵和脫硫脫氮工作。然后經過沖擊淋洗塔的除塵脫硫脫氮工作，最后在汽水分離器中實現完全分離，從而進一步進行除塵脫硫脫氮。

（二）物料衡算。物料衡算是以質量守恒定律為基礎對物料平衡進行計算，從而獲取輸入和輸出與物流和金額的定量計算過程，同時，我們還可以得到設備和材料的平衡。因此，物料衡算是脫硫脫硝一體化技術中非常重要的一部分，它將會對后期管道的選擇和設計產生重要影響。

（三）熱量計算。熱力學第一定律是熱量計算的基礎，工業生產中的物料平衡就是通過這一項計算來實現的。熱量計算中需要對物料進行采集，并在物料中提取能量，火電廠中用的比較多的能量就是熱能。

三、火電廠煙氣脫硫脫硝技術的應用

應用煙氣脫硫脫硝技術，可以有效改善火電廠的廢氣排放，大大改善環境。而且還可以提高火電廠的生產效率。

（一）SNRB煙氣凈化工藝。SNRB煙氣凈化工藝是把所有的物質集中到脈沖噴射式布袋除塵室中，是脫硫、脫硝和除塵三個功能的綜合體現。在除塵前，往煙道內噴灑鈣或鈉等脫硫劑，對二氧化硫進行一次脫除，后經布袋外的過濾通道進行二次脫除，脫除效果較好。對于含氮物質的脫除，可以通過向布袋除塵室中加入氨氣實現。在環境條件允許的情況下，通過這種技術可以實現脫硫脫硝完成率達90%。通過這一技術，可以實現在同一設備上進行三種物質的脫除，不僅提高了生產效率，而且還有效的降低了生產成本。

（二）活性焦炭法。這種方法主要是利用活性焦炭的吸附性，對煙氣中的硫、硝進行脫除。通過加入一定的催化劑，使其轉化成為吸附式的硫酸、硝酸，隨活性炭一起被送入到分離設備中。另外，已經從煙氣中脫除的二氧化硫會經過加工再次被送入第二層脫硫脫硝設備中，經活性炭作用，與已加入的催化劑產生化學反應生成氮氣。同時，已吸附硫酸的活性炭在溫度達到35℃時，會釋放出二氧化硫，且濃度較高。活性炭法脫硫脫硝在脫除率上相較于SNRB煙氣凈化工藝要高，其可以達到95%。在目前應用較多的方法當中，這種方法是比較先進的。

（三）濕法煙氣同時脫硫脫硝技術。1、WSA-SNOx工藝。這一工藝的原理是利用SCR反應器，將煙氣中的氮氧化物在強催化劑的作用下還原成氮氣。然后進入改制器，在改制器中，二氧化硫在催化劑的作用下轉化成三氧化硫。最后，通過冷凝器的冷凝作用，將氣體凝結，生成硫酸。利用濃縮技術可以獲得濃硫酸。這種工藝除了消除氨氣以外不消除其他的化學物質，同時不會產生廢水廢氣等，脫硝率能夠達到95%以上，優勢顯著。但是其在實施過程中費用高，且存在硫酸運輸儲藏問題，使其具體應用受到阻礙。2、氯酸氧化法。氯酸氧化法主要是采用氧化吸收塔和堿式吸收塔兩種工藝，通過加入強氧化劑，實現煙氣中氮氧化物和二氧化硫的的充分吸收。這種工藝在脫除硫、硝的同時，還能將煙氣中的微量金屬元素脫除，在實用性方面，要高于其他工工藝。除此之外，這種工藝適用條件較廣，在常溫或者吸收劑較低的情況下仍然可以實現。但是，如果在實際操作過程中，對氯酸吸收劑把控不好，容易產生二次污染，產生廢酸。因此，這一工藝仍有改善的空間。

（四）高能輻射技術。高能輻射法就是通過對煙氣中有害物質進行輻射，從而實現脫硫脫硝處理的方法。電子照射法是高能輻射技術的一種，其工作原理是利用電子加速器產生的高能等離子化合物，將煙氣中的二氧化硫和二氧化氮轉化成氣態。然后，通過與外界水蒸氣的霧化作用，形成硫酸和硝酸。利用設備中的氨氣與硫酸、硝酸反應生產硫酸銨和硝酸銨，完成凈化。最后，被凈化后的煙氣順著排氣管排入到空氣中。

四、結語

對火電廠的煙氣進行脫硫脫硝處理可以大大提高空氣質量。在具體的生產過程中，要綜合運用各種脫除工藝，在提高煙氣脫硫脫硝效率的同時，降低企業的生產成本。

參考文獻：

[1]常濤.淺析火電廠脫硝技術的應用以及脫硫脫硝一體化發展趨勢[J].工業設計，2016，03：187+189.endprint