關于火電廠煙氣脫硫脫硝技術應用與節能環保的相關分析研究

頡青堯

[摘? ? 要]隨著全球經濟恢復，國內市場經濟穩步回升，國內工業迅速發展。在工業制造過程中，由于企業污染物質排放增加和部分企業排放量超標，全球環境受到了嚴重的打擊。經濟收入增長，導致人們開始追求高品質生活，不斷提高環境保護意識，深化節能減排概念。當前，節能環保已經成為工業改革的核心理念，成為社會廣泛關注的熱點新聞之一。文章以火電廠作為研究方向，詳細介紹了煙氣脫硫脫硝技術在環境治理方面上的優勢，幫助火力發電企業進行有效的創新性改革，為環保事業做出貢獻。

[關鍵詞]火電廠;脫硫脫硝技術;節能環保;分析探究

[中圖分類號]X773 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）12–00–03

Relevant Analysis and Exploration of Flue Gas Desulfurization and

Denitration Technology Application and Energy Conservation

and Environmental Protection in Thermal Power Plants

Jie Qing-yao

[Abstract]With the recovery of the global economy， the domestic market economy has recovered steadily， and the domestic industry has developed rapidly.In the process of industrial manufacturing， the global environment has been severely hit due to increased emissions of corporate pollutants and excessive emissions of some enterprises.The growth of economic income has led people to pursue high-quality of life， constantly raise awareness of environmental protection， and deepen the concept of energy conservation and emission reduction.At present， energy conservation and environmental protection have become the core concept of industrial reform and one of the hot news widely concerned by the society.This paper will take the thermal power plant as the research direction， introduce the advantages of flue gas desulfurization and denitration technology in environmental governance in detail， help the thermal power generation enterprises to carry out effective and innovative reform， and make contributions to the environmental protection cause.

[Keywords]thermal power plant; desulfurization and denitration technology; energy conservation and environmental protection; analysis and exploration

電力能源是我國人民生活必備的能源之一，傳統的發電模式以火力發電為主，其主要是通過煤炭燃燒產生的熱量進行能量轉化，最終以電能形式傳遞到人們生活當中。火力發電主要以煤炭作為材料，煤炭在燃燒過程中會產生大量了污染物，如常見的二氧化碳、二氧化硫等物質。隨著新能源材料問世，越來越多的發電模式出現在人們生活中。為了保證用電的可靠性和安全性，多數企業還是選擇使用火力發電作為獲取電能的手段，在確保能夠獲取電能的同時避免造成環境污染，煙氣脫硫脫硝技術應用中在火力發電工作中，可以有效降低環境污染。

1 我國火力發電廠現狀

1.1 火力發電事業現狀

根據調查研究，新能源的出現有效減少了火力發電帶的危害，總體發電依舊以煤炭發電為主。根據網上資料現實，2011年我國二氧化硫高達24 681 000 t，這對空氣造成了嚴重影響。近年來，國家對于火力發電企業管理更為嚴苛，在技術上提供了優化方案，煙氣脫硫脫硝技術廣泛應用到了行業內，有效地減少了污染物的排放量。由于脫硫脫硝過程中會產生一定的能量消耗，所以在實際發電工程中，效率有所降低。

1.2 脫硫脫硝技術現狀

近年來，國家反復強調生態建設，由于在煤炭燃燒過程中會造成大量的污染，部分氣體會嚴重威脅人們健康，所以火力發電改造是勢在必行的。目前，部分企業開始重視火力發電改革，將煙氣脫硫脫硝技術應用到了火力發電行業中。在傳統發電現場，采用分硫分硝技術，在實際工作中存在一些缺點。該技術消耗成本較高，由于火力發電廠處于高溫環境且面積較大，整體操作流程比較復雜，工作人員所需要完成的任務量較大。數字化時代的到來，一些企業將自動控制技術應用到了數據監控上，這些新型工具能夠起到數據監測作用。火力發電開始將更多的技術應用到環境治理方面，半干法、海水脫硫法等都是當下常用的脫硫脫硝技術。目前，大部分火力發電廠常采用石灰石進行化學脫硫。有些企業為了高效降低二氧化硫排放量，同時運用兩種脫硫方式。國家為環境治理不斷努力，將更多的技術應用到火力發電中，促進生態文明建設。

2 火電廠煙氣脫硫脫硝技術分析

2.1 活性炭吸附技術

目前，活性炭是一種具有吸附能力的物質且耐高溫能力強。在化學應用中，常使用活性炭處理雜質。活性炭吸附技術的工作原理如下：當二氧化硫等物質隨著煙氣被排除時，為了確保高質量的將硫、硝類污染物排除，在活性炭內部添加相應催化劑，促進硫、硝類污染物充分反應生成硫酸和硝酸，利用活性炭將其吸附到脫硫脫硝設備中，并送入分離設備中。通過一級過濾以后，送入二次脫硫脫硝設備，二次設備中使用另一種催化劑，這種催化劑能夠有效對污染物質進行二次處理，最終以氮氣形式釋放。研究表明，表1為四家利用活性炭技術減少空氣污染手段效果表，其整體凈化效果均在90 %以上。

2.2 低氮燃燒技術

低氮燃燒技術主要應用在煤炭燃燒過程中，該項技術利用了燃料燃燒特點，技術人員需要對燃燒條件進行控制，有效控制空氣中元素含量，控制污染物與空氣反應效率，從根源上抑制氮氧化物產生，進而減少硝類有害物的產生。低氮技術處理過程主要分為5個層次：①空氣分層次燃燒技術;②循環硫化床鍋爐燃燒技術;③煙氣再循環技術;④燃料分層次燃燒技術;⑤氮氧化物燃燒裝置。

2.3 石灰石-石膏脫硫技術

目前，該技術是火電廠整體脫硫脫硝技術上最常使用的技術，它具有穩定的操作性，應用簡單、施工工藝成熟、效率高、成本低等特點。這種脫硫脫硝設備技術需要連續的化學反映系統。如石膏脫水系統、煙氣系統、自動控制設備等裝置，該技術作用原理是讓二氧化硫與石灰漿中的碳酸鈣充分反映降低二氧化硫的排放，最終以亞硫酸鈣的形式呈現，之后再裝置中充入足夠的空氣，讓亞硫酸鈣充分氧化，最終轉化成石膏固體，這也就是該技術的不足之處，在凈化煙氣過程中會產生二氧化碳和其他雜質，二氧化碳是造成溫室效應的重要污染源。火電廠需要結合實際情況選擇用該項技術。

2.4 高能輻射技術

該項技術是隨著科技發展產生的一種新型脫硫脫硝技術具有較高的工作效率，在實際應用當中，操作工序復雜，容易造成資源浪費。這種方法包括電子照射法、脈沖電暈等離子法，利用兩種方法將物質裂解成無公害物質，這樣就可以達到脫硫的效果。前者是通過高能輻射把煙氣中水分子和氧氣分離，利用氧化鋅作為反應物，將氮氣和二氧化硫進行分離固定。后者通過電子加速器對物質進行氣化處理，促進污染物與空氣中的氧氣發生反應，將生成物與氨氣融合，在利用吸塵設備將產物進行吸收，最后排除。

2.5 海水脫硫技術

該技術為新型技術，在煙氣脫硫脫硝過程中發揮重要作用，其主要裝置由一些系統構成，如煙氣系統、海水供應系統等。這項技術需要投入成本較高，不需要使用化學材料反應，能夠在脫硫的前提下防止對環境進行二次傷害。其主要是利用我國海水資源充足的特點進行實踐。以國內某500 MW的火電廠煙氣脫硫脫硝技術應用為例，整體凈化裝置包括吸收塔、冷卻塔等技術設備，技術人員要充分保證海水能夠進入吸收塔頂端，待煙氣冷卻后，使其進入吸收塔塔底，吸收塔內部需要安裝淋雨裝置，讓煙氣與海水充分融合。根據調查，這種方法的吸收率高達98 %，再讓氣體進入單層濕氣分離器，這樣能夠有效保證離開吸收塔時，氣體干燥，之后讓氣體進入煙道，酸化的海水進入洗手槽，將酸化海水引入處理廠中，再經過通風處理等操作，這樣能夠減少管道被腐蝕的可能。另外，可以通過熱煙氣進行干燥處理。

2.6 濕法有機催化氧化聯合脫硫脫硝技術

該方法是利用添加了催化劑的液體與煙氣中的污染物進行反應，這里可將氧氣視為催化劑，讓二氧化硫轉化為硫酸，讓一氧化氮轉化為二氧化碳，此時如果外界環境呈堿性，發生酸堿中和反映就生成了具有特殊功效的復合肥，不僅消除了污染物，還能夠提供化學肥料。

3 火電廠煙氣脫硫脫硝技術實現節能環保的策略

3.1 打造高品質的專業團隊

目前，在發電過程中使用節能技術，能夠有效降低環境污染。這就要加大對技術人員管理力度，讓技術人員熟悉相關管理流程，嚴格把控技術要點，扎實理論基礎，加強人員對突發問題的解決能力。為保障人才質量可從以下兩方面控制：一方面，從招聘入手，加大技術人員考核方案，注重專業技能和綜合素養的考核，這樣能夠從根本上解決技術不足的問題。另一方面，需要嚴控在職人員技能，火電廠管理部門應該定期開展集中學習和技能分享會，讓在職人員相互分享經驗，分享日常工作中存在的問題，確保類似事件不再發生。另外可以與企業合作，學習新型技術，保證火電廠脫硫脫硝技術能夠緊跟社會發展。

3.2 加強國際合作，增強信息化建設，完善環境監測制度

隨著時代不斷發展，越來越多的科研人員投身到新能源設備的開發上，而忽視了傳統火力發電技術的革新，因為我國社會發展結構特殊，所以在管理上與國際脫硫脫硝標準存在一定差異。因此，我國對脫硫脫硝工作更要重視，對其進行優化和升級。在優化過程中，可以參考國外應用技術，加強國際間技術人才交流，確保脫硫脫硝技術能夠與國際接軌。在科技發展的今天，技術部門應該充分利用互聯網技術、通信技術等對排放量加大收集和檢測力度，并將數據上傳至特定系統進行管理。當發現異常數據，可以通過數據算法對數據解析、推測，方便技術人員開展溯源工作，逐步排查，能夠高效的防止污染物排出。近年來，我國環境檢測體系日益完善，并且向智能方向發展，一些污染物質在濃度低時不會引起環境污染，但日積月累會給環境增加一定負擔，導致整體環境出現損壞，在脫硫脫硝應用過程中，應利用科技手段進行污染物追蹤，為火電廠保護工作做出貢獻，還要保證資源使用量低。技術人員需要加強對高污染物處理，不斷優化監測體系，密切關注環境發展動向，保證火電廠相關數據精準有效。

3.3 對脫硫脫硝設備進行降耗處理

在脫硝過程中，風壓、蒸汽的變化引起能量消耗，設備內總能量發生損失，導致脫硫脫硝效果差。目前，才脫硝設備運行過程中，用聲波吹灰法代替了傳統的蒸汽吹灰法，這樣有效減少了蒸汽的損失;對于風壓消耗的情況則需要優化整體煙道，防止催化劑發生積灰現象。

在脫硫過程中，防止能量損耗需要嚴格考慮能耗點，如果煙氣中，硫含量較低，可以選擇關閉不重要的漿液循環泵，能夠在減少功耗的同時降低運行成本。另外，可以對引風機進行合理擴容，減少增壓風機數量和系統損耗，達到節能效果。除此之外，應該注意廢氣、廢水、廢渣的管理，利用科學方法不斷完善，保證有效減少污染，提升環保效益。

4 結束語

國家工業發展固然重要，但人們生活環境更需要保障，當國家意識到環境污染問題的嚴重性，開始制定有效的規劃方案和預防措施。火力發電廠在脫硫脫硝過程中，更要嚴格遵守法律規定和制度，注意精準監控排出數據和廢物處理過程，加強技術人員專業技能培訓，確保凈化過程更加高效，結合企業發展現狀和需求選擇適合自身特點的治理方式，降低運營成本，提高凈化效果，促進社會更綠色可持續化的發展。

參考文獻

[1] 丁照強.火電廠煙氣脫硫脫硝技術與節能環保[J].電力設備管理，2021（8）：168-169，186.

[2] 王維平，陳瑜，張賀.火電廠煙氣脫硫脫硝技術應用與節能環保措施[J].廣東化工，2021，48（11）：300-301.

[3] 丁琨.關于火電廠煙氣脫硫脫硝技術應用與節能環保的相關分析[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2020（1）：151-152.