陳浩杰
(寶武集團新疆八一鋼鐵有限公司,新疆維吾爾自治區 烏魯木齊 830022)
火電行業由于煙氣排放所產生的污染較重,因此行業開始脫硫時間也比較早,早期發展的技術主要是從外國引進的,由于激烈的行業競爭,致使廠商在價格上一直在打持久戰。為了在市場上獲取有利競爭位置,一些廠商不惜犧牲生產質量,最終致使很多脫硫設施出現問題,影響實際脫硫效果。當前,國家已經對環保工作開始重視,污染排放也得到了一定的控制,但是一些火電廠仍采用原有的方式進行脫硫脫硝處理,這樣做的后果只會增加火電廠的運營成本,使火電廠更難維持下去,因此,就當前的情況來看,火電廠的脫硫脫硝技術仍有待加強[1]。
(1)活性炭技術。活性炭技術的主要原理是在整個脫硫體系當中加入一定量的氨,然后借助氧氣與水蒸氣的共同作用,可以同時將硝酸根離子與二氧化硫氣體除去,該項技術的脫硫效率可以達到90%以上,脫硝可達50%以上。具體而言,該項技術主要是借助活性炭的吸附能力,將火電廠煙氣當中的二氧化硫等有害氣體吸附,同時在反應中加入適量的催化劑,從而將二氧化硫和硝酸根等轉化為溶于水的硫酸與硝酸,最終將這兩者完全吸附在活性炭上的過程,最終完成煙氣的脫硫脫硝處理。再者,在煙氣中脫離出來的部分二氧化硫還會經過二次加工,讓其中的有害物質與催化劑一同發生反應,最終形成氮氣。此外,在一層設備中存留在活性炭中的硫酸會受到一定的高溫處理,進而將硫酸中的二氧化硫氣體釋放出來,確保后期階段釋放出的煙氣效果更為理想,據相關數據報道,在火電廠的煙氣脫硫脫硝處理中使用活性炭技術,其效率有時可達95%,這也是該項技術一直備受關注的重要原因。
(2)石灰石-石膏法。石灰石-石膏法作為火電廠除煙的主要方法,應用頻率相對較高,因此,也是當下階段的熱門技術,該項技術操作相對簡單,技術較為成熟,操作也較為穩定,再加上其較高的脫硫效率,因此頗受火電廠歡迎,相比于其他技術,這項技術更容易將煙氣中的二氧化硫等氣體吸收,從而最大程度的降低大氣污染。石灰石-石膏法的煙氣脫硫體系主要由四個系統構成,分別為煙氣系統、脫水系統、二氧化硫系統以及漿液制備系統[2]。將石灰石與水進行混合處理,制成漿液,然后借助水力旋流器裝置進行分離,結合實際生產需求,將漿液放到一定的存儲裝置內進行存貯。之后再借助漿液泵,將存儲的漿液送到吸收塔內。應用這種方法進行煙氣脫硫脫硝處理,其處理效率能達到90%以上,該種方法由于對煤的要求較低,處理時所需的材料來源較廣,成本相對較低,因此很受廠家歡迎。
(3)高能輻射法。高能輻射法作為一項較為先進的煙氣脫硫脫硝技術,在當前的火電廠煙氣處理中使用的范圍還不是很廣。這種方法主要是通過對火電廠所產生的有害氣體進行高能輻射,最終實現一定程度的脫硫脫硝。從目前國內的高能輻射技術研究來看,該種方法主要分為兩種,即電子照射與離子法。其中前者的主要原理是利用電子加速器對煙氣中的硫、氮等危害物進行氣化,確保其在發生強烈氧化后可以與水混合反應,生成易消除的氮硫化物,同時再與煙氣當中的氨進行反應生成易于清除的氨化物,最終將煙氣凈化。當前階段,很多學者認為離子法可以通過熱化學反應、氧化路徑的方式將煙氣當中的二氧化硫與氮氣等物質分離出來。
(4)氨法。運用氨法進行煙氣脫硫處理,這一方法的主要通過吸收、循環、氧化、濃縮等流程實現。詳細過程為利用氨水溶液吸收煙氣中含有的危害物質二氧化硫,將其轉化為易溶于水的亞硫酸鹽。第二個環節,就是對氨進行循環使用,以此來提高氨的利用效率。在接下來的氧化環節,借助壓縮風機將物質轉化成硫酸銨。最后主要是針對硫酸銨的處理,將其氧化生成相應的硫酸銨產品。運用該種方法進行脫硫處理,不會產生一定的固體廢棄物與廢水等物質,其所產生的物質附加值也相對較高,因此,就目前來說,該種方法具有很強的應用前景,值得很多火電廠生產廠家去嘗試,從而進一步減少煙氣帶來的大氣污染。
當前階段,國內各項新能源競相發展,已經出現了太陽能、風能、潮汐能等眾多可再生資源,且這些資源已經進入了深入的研究并逐漸走入人們的生活中,但是由于現階段的新能源開發仍存在很多的困難,還很難將其應用到實際的工業生產當中,因此工業生產的主要發電方式還是以火電廠發電為主,從上文中我們了解到實際火電發電過程中會產生很多的有害物質,大氣污染物、分成等,都會對人們的身體健康造成一定的影響,因此在實際的火電廠生產中要做好相應的煙氣脫硫脫硝處理。為了處理好煙氣排放所產生的大氣污染物,除了要引入脫硫脫硝技術外,還要結合火電廠的實際情況開展相應的節能減排處理,從而從根本上減少大氣污染。
在使用煙氣脫硫脫硝技術時,為了進一步實現節能減排,達到最佳的環保效果,在實際的煙氣處理過程中管理人員要控制好煙氣二次污染,在完成一次煙氣處理后,對剩余的污染氣體進行再次處理,避免有殘余的污染氣體,減少污染物的排放;再者,在實際的火電廠發電生產中,管理者要結合電廠的實際情況,進行適量的節能減排,力爭在完成基本生產任務的同時,盡可能的減少實際大氣污染物的排放,同時結合發電廠的實際生產情況,制定出合理的節能減排方案,控制好廠區的生產排放量;最后在使用新的脫硫脫硝技術時,也要鉆研相應的副產品,研究相關的技術,以此來逐漸改善火電廠的煙氣排放,進而努力達到國家要求的節能環保標準。
綜上所述,在實際的火電廠生產中,難免會產生很多的大氣污染物,危害人類健康,因此在實際火電廠生產中,一定要做好煙氣的脫硫脫硝處理。在處理火電廠煙氣的過程中,不同廠家要結合自身的實際情況,選擇適于本廠的脫硫脫硝技術,盡可能的除去煙氣中的污染,從而達到國家要求的節能減排標準,最終為降低大氣污染做出應有的貢獻。
[1]鄭東升.火電廠煙氣脫硫脫硝技術應用與節能環保[J].科技創新與應用,2017(36):127-128.
[3]楊溢.火電廠鍋爐煙氣脫硫脫硝技術綜述[J].能源與節能,2017(10):109-110.