火電廠脫硫技術與環保措施

喬嬌

摘 要：近年來，經濟發展和環境問題逐漸成為人們熱議的話題。除了追求快速的經濟增長，環境問題的頻繁出現影響了人們的生活質量。我國是使用煤炭、石油等污染比較嚴重的能源的大國。以燃燒煤炭來發電的方式污染環境，許多有害氣體在燃燒過程中直接被排放到大氣中。尤其是SO2、NO2等氣體，它們對生態環境的破壞力極強。目前我國SO2氣體的排放量居世界首位，由此可見，硫排放量問題的解決已刻不容緩。基于此，本文主要對現有的脫硫技術進行分析，同時提出并實施一些環保措施。

關鍵詞：火電廠 脫硫技術 環保措施

中圖分類號：X773 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）09（c）-0097-02

我國大部分電力都源自火電廠，比例高達80%。走可持續發展道路是進入21世紀后提出的新理念。為了能夠更好地實現這個目標，火電廠要控制對有毒、有害氣體的排放。而SO2的排放量與脫硫技術的使用密切相關。現階段，我國脫硫技術種類比較多，但許多火電廠為節約成本，并沒有選用最適宜的脫硫技術，導致脫硫工作不能高效完成。此外，在煤炭燃燒過程中，一些火電廠也沒有采取有效的環保措施，使大量有害氣體直接進入空氣中。因此，要加大對脫硫技術的改進和監管，才有利于環境的保護。

1 現階段火電廠的脫硫技術

1.1 煙氣脫硫技術

煙氣脫硫技術，也被稱為循環流化床煙氣脫硫技術，它是利用高速運轉的氣流與懸浮顆粒相接觸，相互反應，進而完成對尾氣的脫硫處理。雖然這項技術發展時間較短，但是具有十分廣闊的發展前景，受到業內人士的廣泛青睞。它的工作原理是與水泥和化工生產中常用的流化床技術相互結合。主要的組成部分有生產設備、吸收塔、再循環系統以及控制系統等。一般情況下，吸收劑都是選用干石灰石，將其作為主要的反應物。在整個脫硫系統中，需要許多子系統相互聯系、相互作用來共同完成，如脫硫反應系統、制備系統等。為了提高SO2的脫硫程度，一個完整的脫硫過程需要經過多次循環。這個過程要耗費大量的時間，要想提高循環脫硫效率，可以對各項因素進行嚴格控制。主要的影響因素有溫度、脫硫劑的粒度大小以及反應程度等等。其中，鈣硫比的控制要保持在一定范圍內，超出既定范圍容易影響脫硫程度。因此，往生產設備中補給消石灰粉時要根據煙氣中的二氧化硫氣體濃度來調整，同時要控制反應器進出口煙氣的凈流量。

煙氣脫硫工藝的優勢在于不產生廢水，投資成本低，占地面積小，適合老機組煙氣的脫硫工作。尾氣經過脫硫處理后產生許多副產品，這些副產品可以實現再次利用。它們可以用來制作混凝土，填補路基等。這種脫硫工藝已在國外盛行，單臺最大容量遠超出我國目前的脫硫裝置，而且脫硫效率高達85%。

1.2 海水脫硫技術

顧名思義，海水脫硫技術的主要原理是利用化學反應來使SO2轉變成亞硫酸根，海水擁有的堿性能與煙氣中的含硫氣體相互作用。亞硫酸根不穩定，容易被空氣氧化成硫酸根，進而除去SO2，形成硫酸。這項技術不僅操作簡單，而且耗費的成本低，脫硫成效高，實現廢物利用。形成的硫酸可以作為工業硫酸來使用，提高經濟效用。但是海水脫硫存在的局限性也大，僅僅適合于靠近海岸的火電廠，內地火電廠難以利用這種技術來完成脫硫工作。

1.3 濕法脫硫

這種脫硫技術在我國大多數火電廠得到應用，將吸附劑和生成物保持為濕態是它最主要的特點。在脫硫過程中，反應溫度要盡量低于露點。排放煙氣前要先加熱，然后讓它順著煙囪排出。濕法脫硫是氣體與液體相反應，反應過程短暫，脫硫率高。鈣硫比率幾乎達到1，表示脫硫效率高度90%。一般情況下，大型火電廠都會選擇這種脫硫工藝。濕法脫硫技術中又包含著多個環節，其中主要環節是利用石灰來進行洗滌。石灰石的漿液在吸收二氧化硫氣體之后會產生石膏。運用的原理是利用化學中的氧化反應和還原反應，吸收SO2生成亞硫酸鈣，再將亞硫酸鈣氧化成石膏。

2 針對火電廠現狀提出相應的環境保護措施

2.1 增加對煙塵的控制

燃燒系統產生的飄塵具有復雜的化學成分，主要包括鉛、鎳、鉻等。這些稀有氣體都有一個共同的特性，有毒且致癌。通過皮膚或呼吸道侵入人體，進而誘發各種癌癥。這些細小的飄塵的危害程度隨著粒度的大小而變化。通常，直徑小于10μm的微小顆粒物易在空氣中長存，極容易被人們吸入體內，進而對身體各種機能造成一定威脅。而一些直徑較大的顆粒物會降低大氣的能見度，影響人們的視覺和交通。要想徹底環節煙塵污染問題，要從源頭開始抓起。利用先進的除塵設備來降低空氣中的飄塵。根據具體情況來選擇不同類型的除塵設備。除塵器主要有旋風除塵器、過濾式除塵器等。

2.2 降低噪音的威脅

火電廠噪聲超標是早就存在的一個問題，但是一直得不到有效地解決。持續在高強度的噪音環境中，容易影響人們的聽力，同時也會引起身體各個系統不能正常運作，出現不同的失調癥狀。尤其是對火電廠周圍居民來說，噪音污染給他們的生活帶來了極大的不便。為了能夠降低噪音污染，火電廠一方面，通過購買消聲設備來降低聲音的傳播，如：隔聲板、隔聲罩等。在發聲強度大的區域采用隔聲效果好的材料來阻隔聲音的傳播，同時可以適當安裝消聲器和降震設施。另一方面，運用先進的技術來改善容易產生噪聲的環節，盡可能降低噪聲超標。

2.3 加強對廢水的處理

一些脫硫技術會產生廢水，這些廢水中的雜質成分復雜，不僅含有未反應完全的煙氣，而且還有脫硫劑的成分。對于脫硫廢水，處理方法主要有以下兩種。第一，將廢水與石膏混合在一起，進而使廢水凝固，變成石膏，隨后將產物排出。這種處理方法便捷性強，但是沒有對廢水進行回收利用。處理成本低使得它得到許多火電廠的推崇。第二，采用電除塵器或者其他儀器設備等對空氣進行加熱，使廢水汽化，蒸發變成氣體隨煙囪排出。

2.4 減少NOX的排放量

煤炭燃燒過程中產生的尾氣除了二氧化硫氣體之外，氮氧化物氣體在尾氣中所占的比例也較大。它們容易與二氧化硫氣體相結合形成酸雨，對環境造成很大的傷害。另外，過量的氮氧化物會形成光化學煙霧現象，易引起溫室效應。雖然目前它的排放量低于二氧化硫氣體，但如果不對它加以控制，它將會成為第一大酸性污染氣體。以當前的技術水平來看，低氨燃燒技術是最能夠減少氮氧化物的方法。這種技術成本低，大多數情況下都是在后期投入。其中，燃燒器的工作原理是先對空氣、燃料分級，然后通入煙氣，在燃燒器上反應。為了能夠使氮氧化物含量大大降低，要對燃燒器進行改良，通過對空氣與燃料的比例進行調整，同時降低溫度和氧氣濃度。

3 結語

綜上所述，全世界都在呼吁加強對環境的保護，嚴懲破壞生態環境的行為。為了大家賴以生存的環境，要解決當前的污染問題。由于火電廠產生的污染物成為主要的污染來源，所以社會人士、政府部門以及發電廠本身要加大對污染物排放過程的監督，做到任何尾氣都要經過處理才能排放到大氣中。另外，相關研發部門要加大對脫硫技術的開發。投入足夠的資金，引進優秀人才，打造一流的精英隊伍，進而不斷更新技術，努力創造出高效的尾氣處理技術。同時采取一些環保措施來減輕污染物帶來的損害。

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