張瑞杰
摘要:近年來,隨著社會經濟建設的發展,使得我國工業化進程也迅速深入,從一定程度上能夠促進社會經濟建設發展,但是在發展工業過程中也會導致出現嚴重的環境污染問題,尤其對于火電廠來說由于主要采用煤炭燃燒來完成工業化生產,因此煤炭在燃燒中會釋放一些硫和硝等,當進入大氣中時會污染環境。當前,針對火電廠煙氣脫硫脫硝的問題已經采用了一些節能環保技術,能夠使對環境的污染程度降低,有效提升能源利用率。在本次研究中我們針對火電廠脫硫脫硝技術和工藝進行闡述,以更好地推動火電廠實現可持續性發展。
關鍵詞 火電廠 煙氣 脫硫脫硝技術 應用 節能環保
污染大氣的污染物主要是二氧化硫,氮氧化物等。近年來隨著各城市霧霾逐漸惡劣,而究其原因主要是由于這些物質導致的,在經濟發展的過程中也使得生態環境持續惡化,因此人們高度重視環境保護問題,給出了有效的解決措施和相應的法律法規,其中針對火電廠排放煙氣中,雖然所含的氮氧化物和二氧化硫濃度較低,但實際排放量通常較大,因此也會導致出現嚴重的環境污染問題。近年來煙氣脫硫脫硝技術不斷發展,且該技術成本低,運行效率高,具有良好的市場應前景,能夠有效解決火電廠脫硫脫硝目的,并實現能源的重復利用,值得市場全面推廣應用。
1脫硫脫硝設計
近年來,我國對于火電廠煙氣排放要求逐漸提高,部分火電廠采用傳統的脫硫和脫硝裝置已無法滿足當前時代發展要求。有關人員對該問題進行分析并對傳統裝置進行結合,形成創新性的脫硫脫硝一體化裝置。從其設計流程上來看,經過旋風器之后煙氣能夠進行首次清除,回收一些可見顆粒,完成第一次除塵之后能夠回收大顆粒的粉塵,除塵和脫硫脫硝,當經過除塵器后能夠完成脫硫脫硝和除塵工作,再次經過沖淋塔后完成第二次的除塵和脫硫脫硝,直到最后經過汽水分離器將其分開,進一步深入開展除塵以及脫硫脫氮。
在整個工藝中,利用了物料衡算質量守恒定律,我們可以根據該定律對輸入和輸出中物流和金額進行計算,同樣獲取材料和設備的平衡,物料衡算在工藝中是十分重要的,此外合理選擇管道和反應器對于該環節來說也是比較關鍵的。
2脫硫脫硝技術分析
同時脫硫脫硝技術。該技術是將氮氧化物和二氧化硫進行聯合去除的一種技術,在實際處理中能夠運用于整個系統,但該技術目前還處于初級探索階段,整個技術工藝不成熟,也沒有廣泛應用于煙氣脫硫脫硝過程中。目前該技術包括煤炭燃燒中對煙氣進行脫硫脫硝,以及燃燒之后的脫硫脫硝工作,而燃燒之后的脫硫脫硝廣泛應用于工業領域。具體流程可將其分為干法和濕法兩種。首先,在干式脫硫脫硝技術上,高能輻射法是該技術的關鍵具體流程,包括脈沖電暈等離子體和電束照射法這兩種方法。電子束照射在具體使用中實際上就是利用電子加速器將進產生的高能量等離子體,對煙氣中的氮氧化物和二氧化硫進行氧化,進而能夠生成液態的硫酸和硝酸,導入氨溶液之后形成綜合反應,再將剩余煙氣排入大氣中,而脈沖電暈等離子同上述方法有一定的相似處,但區別是使用高壓脈沖電源來代替電子束。當前在工業化發展中電子束照射方法具有較為廣泛的應用,同時在實踐中發現該方法能夠獲得良好效果,不會產生二次污染,具有節能環保的效果,能夠重復利用一些副產品,也能夠為火電廠提高經濟效益。在干式脫硫脫硝技術中LILAC方法也比較常見,其原理是利用石灰化合物作為氮氧化物和二氧化硫的吸收劑,由于石灰本身具有較強的活性,因此能夠同時完成脫硫脫銷,這種方法在運用過程中使用設備簡便,不會排放廢水,但是效率較低。只有采用過量的吸收劑才能夠提高脫硫脫硝效率,從一定程度上也會提高運行成本。而濕式脫硫脫硝技術在使用過程中,當前采用較多的是氯酸氧化法,將氯酸作為氧化劑,能夠將氮氧化物和二氧化硫經過氧化,利用設備實現煙氣的脫硫脫硝,經過氧化塔和堿式吸收塔進行處理后,能夠提高脫硫脫硝效率,進而有效吸收一些有毒微量元素。
WSA-SNOx該方法原理實際上是利用SCR反應器,在催化劑的作用下能夠將氮氧化物還原為氮氣,將煙氣導入改制器中之后通過置換反應,將二氧化硫氧化為三氧化硫,進入冷凝器完成凝結,加入水混合后形成硫酸,利用這種方法進行煙氣的脫硫脫硝,能夠消耗氨氣且不會存在其他的能源消耗,因此也不會存在二次污染或者產生廢水,廢渣,整個脫硫脫硝過程比較安全,具有較高的節能效率。
3脫硫脫硝技術的節能環保分析
在當前工業化發展中其帶來的環境污染問題日益凸顯,因此人們高度重視環境保護問題,針對火電廠排出的煙氣在處理過程中,主要集中于對煙氣的脫硫脫硝技術上,當前研究方向是能夠實現低成本,低費用運行,并獲得較高的能源利用率,使能源實現可持續性發展。在應用脫硫脫硝技術上能夠利用其副產品,在處理煙氣中的二氧化硫和氮氧化物時,不僅能夠防止副產品二次污染,同時還能夠綜合利用副產品,提高能源效率,利用率,實現節能環保,使煙氣的脫硫脫硝技術處理效果得以提升。對煙氣的副產品進行利用后,不僅能夠實現火電廠脫硫脫硝技術應用,同時還能夠充分利用資源,實現節能且環保的要求,使火電廠實現經濟和社會效益的提升。
4小結
總而言之,對于火電廠來說在開展煙氣脫硫脫硝過程中,利用脫硫脫硝一體化技術效果比較理想,能夠有效降低污染大氣的二氧化硫和氮氧化物等污染物,同時還能夠強化治理力度,并在此基礎上充分應用所產生的副產品,實現能源的可持續性利用,符合節能環保的要求,也能夠為火電廠提高經濟和社會效益。因此,該技術值得市場廣泛推廣應用。
參考文獻
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