火電廠脫硫脫硝技術應用

張陽 遼寧方大集團國貿有限公司 回柳 遼寧金豹環保科技有限公司

在社會經濟的發展過程中，電力行業占有重要地位。隨著城市化進程的推進、經濟的深入發展，社會對電能質量的要求也在逐漸提升，對此，電力企業需要對生產結構進行合理調整。火電廠需要在生產改革中融入節能環保原則，以此提升火電廠的生產效率，減少煙氣對環境造成的污染。

一、火電廠煙氣脫硫脫硝現狀

火電廠在實際生產運行過程中需要燃燒大量的煤炭，而煤炭燃燒過程中會產生大量的硫酸和硝酸等有害物質，這些物質隨煙氣排放到空中，必然會對空氣質量帶來較大的影響，嚴重危害人體的健康。針對火電廠生產過程中帶來的污染問題雖然一直都采取了有效的措施加以控制，但由于煙氣排放量大，成分過于復雜，因此具體的防控措施無法達到理想的效果。特別是所采用的傳統的煙氣脫硫脫硝技術，其采取的是逐步分解的方式，分解效率低，大量的污染物無法在有效時間內進行處理，存在費時費力的問題，而且這種傳統處理技術成本也較高，在應用過程中經濟效益和環保效益都不理想。

二、火電廠煙氣脫硫脫硝技術的應用

（一）石灰石—石膏技術

石灰石—石膏技術是當前火電廠脫硫技術中應用的主流技術之一，其操作工藝較為成熟，操作方式簡單，具有較好的穩定性，脫硫效率較高。而且在實際應用過程中，對于煙氣中的二氧化硫具有較好的控制作用，能夠降低煙氣對大氣帶來的污染。在具體應用石灰石-石膏技術過程中，火電廠生產過程中產生的煙氣與石灰石漿液發生反應，使二氧化硫能夠有效被吸收。同時在漿液中加入空氣，促使亞硫酸鈣發生氧化，生成石膏，從而達到較好的煙氣脫硫效果。但這項技術在實際應用過程中會有廢氣和廢渣產生，易造成環境污染，因此火電廠在實際選擇時要充分考慮自身的實際情況。

（二）海水脫硫技術

火電廠利用海水脫硫技術時，主要是通過利用海水中的堿成分來將煙氣中的二氧化硫成分進行脫離，降低二氧化硫濃度，使煙氣對環境帶來的污染降低。在利用海水脫硫技術過程中，需要實現對前期投入成本的有效控制，而且在具體脫硫過程中不需要使用化學燃料，可以有效地控制對環境的二次污染。這種脫硫技術需要運用到海水資源，因此適宜周圍有海水資源的火電廠采用，可以有效地降低運營成本，減少對環境帶來的污染，達到較為理想的脫硫效果。

（三）氯酸氧化技術的應用

在使用氯酸氧化技術的過程中，會用到強氧化劑，這種氧化劑是噴霧狀的氯酸，將一氧化氮和二氧化硫完全氧化。在使用時，需要把大量的氯酸氧化劑噴撒在煙道的脫硫脫硝器中，在煙道中，氯酸會跟二氧化硫和一氧化氮充分轉換。達到凈化硫、硝酸鹽、煙氣的效果。該項技術表現出的優勢是能同時處理處在同一空間的硫酸和硝酸。在設備的輔助功能下，可以將處理時間分段，可以先組裝吸收設備和氧化吸收設備，使得硫酸和硝酸的去除率能夠得到有效提升。應用該項技術，其中存在的氧化劑能有效清除有害元素和金屬元素。應用此項技術不需要使用化學氧化還原劑，也就不會發生催化劑中毒的不良情況。

（四）無氨干法脫硫脫硝工藝

無氨干法脫硫脫硝工藝，核心部分為高效催化劑，是根據現場煙氣濃度進行配方制作脫硫脫硝材料，在已有煙囪前的合適位置先將煙氣通過KL 型脫硫脫硝除塵裝置后再進入煙囪排放，可有效去除煙氣中的NOx/SO2。

1.干法脫硫工藝

在催化劑作用下SO2被氧化為SO3，采用氫氧化鈣將其吸收生成硫酸鈣：

這個方法在工程上的實現是采取類固定床技術（或間歇式移動床），在脫硫反應器中裝進堿和催化劑顆粒，煙氣經過反應器，SO2被 氧 化 為SO3，然 后 被Ca（OH）2吸收。此過程無須使用水、不產生廢水，操作控制簡潔，并且煙氣的接觸時間可以根據要求靈活調整，大部分SO2可去除。

2.無氨催化脫硝工藝

該法不使用氨氣，采取催化劑脫硝而不是氧化劑來直接化學反應脫硝。首先煙氣中的O2和NO 在催化劑作用下反應生成NO2，NO2被煙氣中的CO 還原成為N2。

無CO 或CO 不足時，采用脫硫脫硝一體化脫除劑，脫硝過程先將NO 氧化成NO2，再與氫氧化鈣反應，變成硝酸鈣。

有CO 的脫硝反應式：

無CO 或CO 不足的脫硝反應式：

脫硝采用的干法氧化催化劑，無毒性、不會產生二次污染，NO 氧化為NO2的反應過程所需溫度范圍寬泛且可在低溫下進行，去除率可達到90%以上。脫除過程簡單，操作方便，投資運行成本均較低，同時避免了現場氨氣存儲使用帶來的安全隱患。

（五）高能輻射技術

高能輻射技術是一種一體化的煙氣脫硫脫硝技術，對煙氣中有害物質進行輻射，進而實現煙氣脫硫脫硝。現階段，高能輻射技術可以分為兩種類型，即電子照射法和脈沖電暈等離子法，電子照射法主要是利用電子加速器來氣化煙氣中的二氧化氮、二氧化硫等物質，讓其在強度氧化之后可以和外界水中氧氣反應，讓物化形式硫酸硝得以形成，同時，和煙氣中氨氣反應，可以讓硫酸氨、硝酸氨得以生成，有效凈化煙氣。

三、結語

在當前火電廠實際生產運營過程中，通過應用煙氣脫硫脫硝技術，可以實現高效的脫硫脫硝，而且在具體應用過程中，能夠有效地降低硫氧化物與氮氧化物等污染物的排放量，并針對其產出的副產品實現了各種剩余資源的充分利用，有效地促使了資源的整合和循環利用，與我國節能環保政策要求相符，并進一步降低了企業生產成本，全面提升了企業經濟效益，降低了對環境的污染，為火電廠的可持續發展打下了堅實的基礎。