燃煤鍋爐煙氣治理方法及脫硫脫硝技術(shù)研究

張歡 陳新順

摘 要：隨著國家經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，越來越多的燃煤鍋爐正在被使用，近幾年來，由于溫室效應(yīng)帶來的影響越來越顯著，而煤在燃燒時產(chǎn)生的硫和硝，也進(jìn)一步加劇了溫室效應(yīng)，因此必須要更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目刂迫济哄仩t產(chǎn)生的硫和硝，以此來保護(hù)我們賴以生存的環(huán)境，從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。但燃煤鍋爐在脫硫脫硝中，也必須要保證其正常的效率，不能因為環(huán)保要求而加大運(yùn)行成本，這也是未來需要解決的問題。

關(guān)鍵詞：鍋爐煙氣治理;脫硫;脫硝

0 引言

我國一直是工業(yè)大國，以鋼鐵行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展支柱，但為鋼鐵加熱提供動力的燃煤鍋爐卻會造成嚴(yán)重的污染問題，其中污染性最強(qiáng)的是燃煤鍋爐的爐氣，它包括粉塵、多種含硫和含硝的有毒化合物，因此在污染治理中，最重要的是對于燃煤鍋爐煙氣的治理和硫硝的脫除。因此，我們應(yīng)該積極尋找新的治理方法，來更好的進(jìn)行燃煤鍋爐的污染處理，帶給未來一片藍(lán)天。

1 加強(qiáng)燃煤鍋爐煙氣治理的必要性

工業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)，需要大量使用燃煤鍋爐，而燃煤鍋爐在使用過程中的污染問題，卻是十分嚴(yán)重的。近年來，由于環(huán)境問題正在變得十分惡化，甚至已經(jīng)威脅到了人們的生存情況，人們越來越關(guān)注環(huán)境保護(hù)問題，因此必須盡快對已被破壞的環(huán)境進(jìn)行治理，并且對以前產(chǎn)生污染的設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)。在燃煤鍋爐中主要產(chǎn)生污染成分的是沒有進(jìn)行充分燃燒的煤，煤在沒有充分燃燒的情況下會產(chǎn)生出一氧化碳，二氧化硫等等有毒氣體，這些氣體被排放到空氣中，會對環(huán)境造成極大的破壞，因此我們需要完善燃煤鍋爐的使用工藝，對爐氣進(jìn)行充分的脫硫和脫硝治理，以防其排到空氣中，造成溫室效應(yīng)和霧霾。

2 燃煤鍋爐煙氣除塵的現(xiàn)代技術(shù)

（1）機(jī)械式除塵器。在燃煤鍋爐的污染物中，粉塵占主要部分，所以要想降低燃煤鍋爐的污染物，需要對其進(jìn)行除塵處理。常用的除塵方式是機(jī)械式除塵，它的原理是依靠顆粒的重力、慣性等來操作微塵。對于不同的使用目的，具體需要的機(jī)械式除塵方式不一樣，在常用的幾種方式中，旋風(fēng)除塵器由于其易于操作、價格便宜而被廣泛應(yīng)用，旋風(fēng)除塵器是利用較大的風(fēng)力將微粒吸進(jìn)雜質(zhì)框，它可以在溫度較高，壓力較強(qiáng)的情況下正常工作，而且有很高的效率，但是旋風(fēng)除塵器也有一個弊端，由于機(jī)器本身的限制，致使其不能吸收5um以下的微粒，這也是其需要改進(jìn)的地方。

（2）靜電吸塵器。在高溫高壓的環(huán)境下，空氣會被電離，從而使微塵受到極化而帶上電荷，而在封閉燃煤鍋爐中，由于煤一直在釋放很大的熱量，所以鍋爐里面也是高溫高壓的環(huán)境，因此我們可以通過加上靜電場來吸引這些帶電的微塵，從而進(jìn)行除塵處理。這是一種有效的方法，但是由于受到鍋爐狀態(tài)的限制，此方法并不適用于所有情況。

（3）過濾式除塵器。過濾除塵器一般根據(jù)其使用情況分為袋式除塵器、空氣除塵器和顆粒層除塵器。過濾是將顆粒直徑不同的粉塵進(jìn)行分離的操作，過濾除塵利用的就是這個原理，它將收集到的粉塵通過專門的過濾材料進(jìn)行分離，從而將一些難以通過過濾材料的大顆粒物質(zhì)留下來。工業(yè)中常用的是顆粒層除塵器，它采用的一種新型的除塵方法，除塵效率可達(dá)80%。

3 燃煤鍋爐煙氣脫硫脫硝技術(shù)分析

（1）脫硫技術(shù)。二氧化硫是一種有毒性氣體，釋放到空氣中后會對環(huán)境造成很壞的影響，常說的酸雨就是因為二氧化硫氣體排放過多引起的，而由于煤中含有硫元素，燃燒煤的時候硫元素也會和氧氣反應(yīng)生成二氧化硫，所以在燃煤鍋爐中進(jìn)行脫硫操作是必須的。常用的脫硫技術(shù)可以在燃煤的前、中、后進(jìn)行。在燃煤之前，可以先將煤制成粉末狀，然后再依據(jù)硫和煤中其他元素的磁性不同，用磁力器進(jìn)行篩選，從而去除煤中的硫成分。在燃煤過程中，脫硫方法是摻入一定量的硅酸鹽，該方法的原理是硫和硅酸鹽會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而使硫變?yōu)楣腆w，與煤炭殘渣一起被去除。在煤炭燃燒后，常見的脫硫方法是濕法吸收二氧化硫，用一定的化學(xué)試劑與二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，從而阻止二氧化硫排入大氣中。

（2）脫硝技術(shù)。氮氧化合物也會引起嚴(yán)重的工業(yè)污染，而煤中又含有較多的氮氧化合物，因此脫硝技術(shù)對于環(huán)境的治理也是極其重要的。現(xiàn)在較為常用的脫硝技術(shù)一般發(fā)生在燃煤的前后，因為氮元素在不同的化合物中有不同的化合價，而一般污染物中的氮元素化合價較高，所以我們通過還原反應(yīng)來進(jìn)行脫硝處理，將其轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓匀磺闆r下反應(yīng)進(jìn)程緩慢，通常需要加入一定濃度的催化劑來加快反應(yīng)速率。這種技術(shù)由于效率高，性能好，成本低而被大多數(shù)工廠使用。

（3）我國脫硫脫硝技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向。在21世紀(jì)的今天，全世界都在廣泛的關(guān)注環(huán)境以及生態(tài)問題，鍋爐燃煤所產(chǎn)生大量煙氣和脫硫脫硝問題廣受關(guān)注。我國目前對工業(yè)污染所帶來的環(huán)境問題十分重視，對產(chǎn)生生態(tài)破壞環(huán)境污染的企業(yè)零容忍，堅持走生態(tài)發(fā)展道路，堅持可持續(xù)發(fā)展，所以近年來工業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的煙氣污染問題，我國也是在加大力度整治，是我國的重要監(jiān)督內(nèi)容，目前經(jīng)過“十一五”、“十二五”這十年來的處理，我國目前的燃煤煙氣脫硫脫硝處理已經(jīng)達(dá)到了國際的標(biāo)準(zhǔn)。但與此同時，我國的煙氣脫硫脫硝技術(shù)還不夠完善，在制度方面，我國燃煤鍋爐的相關(guān)管理制度需要進(jìn)一步完善;在技術(shù)方面，我們國家目前的燃煤處理趨于低污染，高效能方面的處理，但是我們國家的脫硫脫硝技術(shù)還需要從國外引進(jìn)，自主創(chuàng)新的能力不夠高。對于這兩方面的問題，我們要著重解決，一方面我們需要加大依法治國的力度，對不符合規(guī)定，不達(dá)標(biāo)的企業(yè)依法處理，同時加大管理的方面，訂立更多的科學(xué)的指標(biāo);再者加強(qiáng)管理的范圍，保證污染企業(yè)無處生存，從根本上解決這些企業(yè)。同時，我們應(yīng)當(dāng)加大科研投資力度，積極引進(jìn)人才，堅持自主創(chuàng)新，提升技術(shù)能力。

4 結(jié)語

對工業(yè)生產(chǎn)中燃煤鍋爐所燃燒的大量的煤炭所產(chǎn)生的大量煙氣進(jìn)行處理，采取有效的治理技術(shù)，進(jìn)一步的改進(jìn)現(xiàn)在的煙氣處理技術(shù)，對燃煤所產(chǎn)生的煙氣從脫硫和除塵兩部分著手處理，減少對生態(tài)環(huán)境的破壞以及對人體的健康危害。對燃煤鍋爐所產(chǎn)生的煙氣的創(chuàng)新處理方式符合環(huán)境保護(hù)的需要，符合工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展;良好的燃煤煙氣處理可以創(chuàng)造更高的環(huán)境效益以及經(jīng)濟(jì)效益。

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