分析垃圾焚燒發電廠煙氣處理方案的選擇

章益燾

（浙江融智能源科技有限公司 浙江杭州 310030）

引言

垃圾焚燒發電廠的煙氣處理裝置是一個一次性、綠色環保性投入，是順應可持續發展的表現，其在垃圾焚燒發電廠的整個工程建設中占據很大比重，其造價約占整個工程造價的三分之一，因此如何順應資源節約和環境保護的發展趨勢，選擇科學合理的煙氣凈化方案是十分重要的。只有選擇合適的煙氣凈化技術才能以最小的投入成本換來更高的社會效益和經濟效益。

1 垃圾焚燒發電廠常用的煙氣處理工藝

垃圾焚燒的煙氣處理工藝就是對煙氣中的酸性氣體、氮氧化物、煙塵顆粒物及其他會對空氣環境造成污染的氣體的防治和消減，避免其散發到空氣中，對空氣環境造成污染。首先是氮氧化物的去除工藝，其主要有兩種方式，即選擇性非催化還原法（SNCR）和選擇性催化還原法（SCR），選擇性非催化還原法是以氨水或尿素溶液作為還原劑，通過噴槍直接噴入爐膛，在高溫下與氮氧化物反應生成氮氣和水從而降低氮氧化物的排放濃度，選擇性催化還原法是在催化劑作用下，將氮氧化物還原成氮氣和水從而來控制氮氧化物排放濃度，兩者相比選擇性催化還原法的脫氮效果更好，但其成本也較高，從國內已有投產項目運營情況分析，配備SNCR系統基本滿足氮氧化物排放要求[1]；其次是酸性氣體的脫除工藝，主要分干法、半干法、濕法三種，干法的一種是在煙氣管中噴如脫酸藥劑，另一種是在反應塔內進行反應，都是通過藥劑與酸性氣體發生中和反應從而達到降低酸性的效果，半干法是用氧化鈣和氫氧化鈣結合制成氫氧化鈣溶液與酸性氣體進行反應，濕法是用配置好的燒堿溶液與酸性氣體反應；還有煙塵處理工藝、重金屬處理工藝、有害氣體處理工藝等等都是通過一定的化學反應來降低對空氣有害氣體的濃度。

2 處理工藝的對比和方案選擇

2.1 脫酸系統的比較

干式脫酸法與半干式脫酸法相比很相似，但是脫酸效果沒有半干式脫酸法好，半干法的最大特點是充分利用煙氣中的余熱使吸收劑中的水分蒸發，避免了濕法凈化技術的缺點，其凈化過程是使堿性吸收劑與酸性氣體發生反應而得到干燥的鹽類反應物，再利用除塵器加以吸收，這樣不僅提高了脫酸效率，而且得到了易于回收的粉狀固態物質利于后期工作的進行。半干式脫酸法的優點有凈化效率高，設備簡單，對負荷波動適應性好，操作方便，水耗量小，易于回收等等。半干式脫酸法在國內外焚燒廠取得的良好業績有效的證明了其可靠性和可持續發展性。

2.2 除塵設備的比較

靜電除塵器和布袋除塵器均能達到污染物排放標準，靜電除塵器的可提升空間不大，但布袋除塵器采用新型材質，除了脫除微小顆粒物的效果良好，對重金屬及一些有害物質也具有一定脫除作用[2]。隨著國際對可持續發展的重視和綠色環保節能思想的提倡，對垃圾焚燒排放煙氣的要求標準也更高，然而采用布袋除塵器，在不斷的升級換代中只需要在系統中添加活性炭，增加對其他物質的吸附并由布袋除塵器收集整理即可，無需對系統做較大的改動，減少在更新升級過程中的再投入。布袋除塵器除了能夠明顯減少壓力損失，還能提高對物質酸度控制能力，由此看來布袋除塵器顯然比靜電除塵器有利。

2.3 煙氣處理組合工藝比較

根據煙氣處理和污染排放標準，煙氣處理系統由脫酸系統和除塵設備組成，現行的工藝組合常見有四種:第一種是靜電或布袋除塵器與濕式洗滌塔；第二種是半干式脫酸塔與布袋除塵器；第三種是半干式脫酸塔與靜電除塵器；第四種是干式脫酸塔與布袋式或靜電式除塵器。這四種組合方式各有特點，哪種是最有效的組合方式還要視實際情況而定。

2.4 半干法脫酸塔形式的選擇

半干式脫酸塔有多種形式，如噴霧干燥吸收塔、氣體懸浮式吸收塔、增濕吸收塔、循環灰吸收法等等[3]。噴霧干燥吸收塔優點是凈化效率高，操作運行簡便，但霧化效果相對較差；氣體懸浮式吸收塔設備體積較大且復雜；增濕吸收塔設備簡單，操作方便維修量小，其過程更清潔，生成物易于處理，更加符合可持續發展和環保節約的理念；循環灰吸收法相比過程較復雜，且脫酸效率較低。

結語

綜上所述，垃圾焚燒的煙氣凈化處理是垃圾焚燒電廠需要解決的一個關鍵問題，對于凈化方案的選取要從多個方面進行分析，全面考慮各種方式的優點和缺點。垃圾焚燒所產生的煙氣如果不及時處理和得到凈化，對空氣會造成嚴重污染，因此必須嚴格執行凈化工藝使煙氣的凈化達到最佳效果。本文針對垃圾焚燒發電廠煙氣處理的方案選擇提出了建設性建議，僅供相關人員參考。