發電廠粉煤灰綜合利用技術研究與工程實踐

董強

【摘 要】我國經濟的快速發展極大地改善了國民的生活水平，但快速發展的經濟背后也隱藏了諸多問題，其中隨著我國火力發電廠數量的日漸增多，發電廠發電時燃燒燃料產生的粉煤灰就對環境產生了極大的污染，成為大氣污染的重要污染物，尤其是對火電廠周邊環境造成了嚴重污染。隨著全社會環保意識的提高，政府增強了對環保的重視程度，早就對粉煤灰的排放進行了限制，并且號召火電廠變廢為寶，鼓勵相關企業研究相關技術加強粉煤灰的綜合利用。經過多年的研究，粉煤灰綜合利用技術取得了一定成就。本文就將對發電廠粉煤灰的綜合利用技術與工程實踐進行簡要闡述，希望能為相關研究提供一定的參考資料。

【關鍵詞】發電廠;粉煤灰;綜合利用;工程實踐

前言

粉煤灰是燃煤燃燒后形成的細塵煙灰，對大氣環境有著極大的污染。在我國對電力需求日漸增長，而發電廠又以火力發電廠為主的當下，不加處理的粉煤灰對大污染的形勢十分嚴峻。為了更好地相應國家節能減排的號召，發展環境友好型經濟，對粉煤灰等有害物質的有效利用成為企業研究的重要方向。經研究，粉煤灰經過一定的技術處理后能夠變廢為寶，實現二次利用，具有明顯的環境效益和經濟效益，對粉煤灰的綜合利用技術研究有著重要的意義。

一、發電廠粉煤灰綜合利用現狀

自從我國政府將粉煤灰列為污染物排放控制目錄中，發電廠企業對粉煤灰的排放控制就變得愈加嚴格，并開始了粉煤灰的綜合利用研究，尤其是在國家提出“節能減排”理念并不斷推進相關工作的情況下，企業更是加快了對粉煤灰綜合利用的研究步伐，并取得了一定的成就。

目前我國多地火力發電廠已經基本掌握了粉煤灰的綜合利用技術，并能夠實現大部分粉煤灰的綜合利用。據統計，我國目前粉煤灰的利用率已經達到60%以上，在建材、建筑、農業等方面均有應用，還有部分粉煤灰貯存在庫中，等待更先進的利用技術實現綜合利用。在城市利用率上，上海對粉煤灰的綜合利用率已經達到100%，并且已經長期處于粉煤灰完全利用的狀態，處于世界先進水平，是全國城市粉煤灰綜合利用的典范。上海的粉煤灰綜合利用技術也不斷向全國各地推廣，推動著其他地區粉煤灰綜合利用技術的發展。

但是我國粉煤灰的綜合利用率與世界發達國家仍有不小的差距，西方發達國家的粉煤灰綜合利用率已經能夠達到80%以上，大多數發達城市同樣長期處于粉煤灰綜合利用率100%的狀態，消除了粉煤灰對大氣的污染，真正將粉煤灰變廢為寶，使其在建筑、農業、工業發展中發揮了一定的作用，極大地發揮了粉煤灰綜合利用的社會效益和環境效益，成為世界粉煤灰綜合利用的典范，為全世界的環境保護工作做出了卓越的貢獻。

二、發電廠粉煤灰綜合利用技術與工程實踐

目前，粉煤灰的綜合利用技術主要集中在混凝土利用、工程回填利用、筑路利用、建材利用等方面，這些粉煤灰綜合利用技術的目的都是把粉煤灰對環境的污染降到最低，并實現廢物利用。經過多年的發展，粉煤灰綜合利用技術已經在大多數工程實踐中得到了應用。

（一）粉煤灰在混凝土中的利用

由于粉煤灰的物質組成為固體，粉煤灰最早就被利用在混凝土的制作中，人們一開始主要把粉煤灰摻雜到筑壩混凝土和一些較干和較硬的混凝土中，進行澆筑，對混凝土本身性能并沒有太大的影響。隨著對粉煤灰利用技術的研究，粉煤灰在混凝土中的應用也不僅局限于以上兩種混凝土類型，人們使用相關機器對粉煤灰顆粒進行研磨，使其變成均勻的小顆粒，這樣提升了粉煤灰的活性，擴大了粉煤灰在混凝土中利用的范圍，使其能夠應用在大多數類型的混凝土的制作中。同時，顆粒均勻的粉煤灰摻到混凝土中，能夠改善混凝土的水化過程，減少混凝土的用水量，使得混凝土性能更加優秀，具有更好的密實性、強度和耐久性，提升了混凝土工程的質量。正因為粉煤灰在混凝土中的利用具有如此多的好處，大多數省市早已廣泛采用此項技術將粉煤灰利用到混凝土制作中，并在大量工程中進行實踐，提升了混凝土工程的質量。

（二）粉煤灰在工程回填中的利用

為了保證工程質量，許多工程都需要進行回填，回填為工程項目打下了一個堅實的基礎。在大量的公路路基回填工程中，粉煤灰也得到了大量利用。在工程實踐中，人們把粉煤灰與渣土、碎石攪拌后回填到公路路基地層，進行壓實。由于粉煤灰部分物質具有良好的透水性，工程回填的利用技術有效提升了公路路基的滲水性能，避免路基積水，同時也增強了公路的性能。在大多數省市此項技術得到了大量的工程實踐應用，而且實踐證明粉煤灰在工程回填中的利用比普通施工方法的工程回填質量更好。

（三）粉煤灰在筑路工程中的利用

在大量的筑路工程中，同樣有粉煤灰的身影，這時粉煤灰主要利用在公路工程的路基基層中。人們在筑路工程中將粉煤灰與石灰、碎石攪拌后填作路基的基層，再在這上面鋪設混凝土、瀝青等筑路材料。這樣的路基基層具有良好的板狀結構抗壓能力，經受住了多年項目的實際檢驗，是使得粉煤灰目前被大量利用在筑路工程的路基鋪設中。

（四）粉煤灰在建材中的利用

我國城市化進程處于快速發展過程中，需要大量的建材供應，在大量的建材生產中就可以對粉煤灰進行再利用，我國也很早就開始了粉煤灰在建材中利用的研究工作。經歷了多年的發展，粉煤灰在建材中的利用技術已經逐漸成熟，并且粉煤灰在建材中的利用量占比也是所有利用方式中最高的，國家也針對粉煤灰在建材生產中的利用制定了許多標準，規范相關利用技術的發展，保證粉煤灰建材質量。

目前，利用粉煤灰生產的建材產品主要有以下幾種：第一，粉煤灰燒結磚。粉煤灰燒結磚的主要原材料就是粉煤灰和粘土，二者通過一定比例的混合后通過模具制作好送入燒窯里進行燒制，成為粉煤灰燒結磚。粉煤灰燒結磚的硬度雖然沒有普通粘土磚高，但在部分建筑工程中已經能夠達到建筑要求。因此，在實際的建筑工程實踐中，經常能夠看到粉煤灰燒結磚的身影。第二，粉煤灰陶粒。粉煤灰陶粒是以粉煤灰和粘土為主要原料燒結成的塊狀物，直徑與一般石頭無異，但卻比擁有更輕的質量，同時表面還有許多細孔，具有比石頭更優越的許多性能，如密度小、滲水性好、耐火性好等優點，被大量應用在橋梁建筑的高層建筑中，使得建筑質量輕、防火性能好，具有廣泛的工程實踐。第三，粉煤灰水泥。粉煤灰水泥就是使用粉煤灰混合其他水泥原料共同磨成的水泥材料，這是因為粉煤灰具有火山灰質材料的一般特性，在與一般硅酸鹽材料混合后能夠使水泥具有更優質的性能，如能夠減少水泥用水量，提升水泥粘度和硬度，使得水泥建筑質量能夠更加優質，保證建筑質量。總之，粉煤灰在建材中已經有了廣泛的應用，在大多數建材中的使用使得該種建材具有了更好的質量，在建筑工程中得到了廣泛的應用。

三、結語

總而言之，為了實現節能減排的目標，發電廠必須做好粉煤灰的綜合利用工作，在現今粉煤灰混凝土中的利用、工程回填中的利用、筑路工程中的利用、建材中的利用技術的基礎上，繼續研發相關綜合利用技術，完善相關技術內容，不斷在工程中進行實踐，促進粉煤灰綜合利用技術的不斷提升，增強我國粉煤灰綜合利用技術實力，提高我國的粉煤灰利用率，為我國的環保事業做出貢獻，促進節能減排目標的早日實現。

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（作者單位：陜西清水川能源股份有限公司）