石化彪,李迎旭
(中國聯合工程有限公司,杭州 310052)
當前我國城市霧霾嚴重影響了城市生活質量,而在城市發展過程中出現這種情況最主要就是大氣當中的二氧化硫、粒子污染物、氟化物等,這一類污染物在空氣中含量的增加是導致環境污染嚴重的最主要原因。在傳統發展過程中煤炭是傳統發展內的主要要素,而發電過程中產生的大量物質嚴重破壞環境,尤其是二氧化碳、氫氧化物的產生。工業發展需要改善生態,一旦生態環境被破壞就會阻礙社會進步。在這種情況下我們理應重視環保技術的運用。
因為火電廠發電過程中產生物質排放到空氣當中與空氣混合造成更嚴重污染,這是當前污染中比較現實的問題。針對這種情況在火電廠發電過程中使用煙氣脫硫脫硝非常有必要。該技術在目前受到了人們的廣泛關注,同時也在我國環境治理方面受到重視。和傳統的脫硫脫硝技術相比,煙氣脫硫脫硝技術在傳統基礎上做了明顯改進,該技術主要分為干法脫硫脫硝、濕法脫硫脫硝。其中干法是運用電子加速器來產生大量高能量等離子體,在運行作用下會氧化煙氣內含有的硫氧化物,濕法是使用強氧化劑——氯酸來氧化煙氣當中含有的氧化硫等污染物。
干式同時脫硫脫硝技術使用中高能輻射法是關鍵,將其運用在煙氣脫硫脫硝當中,輻射法能夠運用兩種等離子體發,一種是脈暈,一種是電子束照射法。在實際運用過程中等離子體法脈沖電暈在高壓脈沖電源作用下產生高能離子體,而電子束照射法是通過加速器快速運轉而產生高能量等離子體來作用和氧化。在實際運用過程中兩者之間的區別是都是產生等離子體來將煙氣當中的二氧化硫等物質氧化,在氧化過程中液態物質能夠被分離,得到形式上存在硫酸、硝酸。之后將氨溶液加入液態的硫酸和硝酸當中,如此就可以讓火電廠發電運行過程中降低排放煙氣內含有的污染物含量,之后將剩余的煙氣排放到大氣當中起到節能環保各方面作用。在目前為止工業化快速發展過程中人們廣泛使用電子束照射法,該方式廣受歡迎,因為效果良好,而且在實際運行過程中產生的資源剩余物還可以再次回收和利用,而且不會產生廢水與廢渣之間的物體,在一定程度上可以保證節能環保,提高資源回收效率,保證經濟效益[1]。
實際上干式同時脫硫脫硝技術來源于國外的 LILAC法,這也是目前國際上人們常常使用的一種方式,該方式是使用具備將強活性石灰-飛灰化合物來吸收煙氣當中硫氧、氮氧物質,得到廣泛運用。該物質使用不會產生大量廢棄物,但是足最顯著的缺點是運行效率較低,要想提高效率就需要使用大量吸收劑,也就提高了運行成本,因此沒有被推廣。尿素凈化煙氣法也是干式當中的一種,這是非常行之有效的方式,處理原理是在處理設備當中加入一定量PH值吸收液,這種方式處理還可以對PH值回收處理,甚至可以直接排放。但是在實際使用過程中煙氣量小,效率低下,很難滿足實際標準。
濕式同時脫硫脫硝技術有兩種流行高效的方式,該方式需要通過SCR反應器來實現,運用催化劑來反應將氣體內含有物質轉化和改變,將其狀物到冷凝裝置當中等待凝結,混合一定量水能夠形成硫酸。該方式在煙氣中二氧化碳和二氧化硫的脫除效率可達90%以上,而且可以取得理想的效果。和傳統的脫硝工藝相比,該方式在傳統 脫硝工藝基礎上取得了更高效率,而且能夠取得高效的回收。該方式在實際使用過程中 無廢水的產生。目前運用在部分商業當中,項目運行前景廣闊[2]。
另外一種方式是氯酸氧化法,該工藝最主要是使用強氧化劑—氯酸物質,在氯酸的氧化作用下煙氣中的硫氧、氮氧化物被氧化,在相同設備作用下起到脫硫脫硝的效果,該技術的運用不僅僅提高了整體運行效率,而且能夠在脫除煙氣的過程中脫除部分有毒金屬元素。這種方式在使用過程中主要依靠堿式吸收、氧化吸收。在使用過程中只會消耗氨氣資源,不存在消耗其他資源,因此也會產生多余的廢氣和廢渣,安全性比較高。和其他技術相比,脫硫脫硝的效率都比較高。
在工業發展很長時間內人們使用的方式都是干濕法脫硫,而通過煙氣脫硫脫硝技術在一定程度上可以降低火電廠排放煙氣當中含有二氧化碳的含量,而其中催化劑和吸收劑是 干法脫硫當中的重要移速,在共同作用下能夠去除煙氣內的硫氧化物起到良好效果。但是因為在使用過程中需要加入吸收劑和催化劑,導致處理正本增加,因此我國大部分均采用濕法脫硫-技術,該技術的優勢是成本投入較低,而且可以循環使用,但是設備成本比較高。可以看出兩種形式在技術優點和成本方面差異,因此我國科技人員在不斷研究的過程中努力尋找一種可行方式來降低成本和提高效率,并且在這個過程中創造出來一些新技術。
為順應國家發展潮流,響應低碳減排方面的內容,我國火電廠在發展過程中進入了低碳排放階段,鍋爐燃燒器均使用低氮燃燒技術來改進鍋爐生產工藝,降低了氮氧排放量。而且我國煙氣脫硫脫硝技術也正處于發展的初級階段,對燃煤機組火電廠煙氣脫硫脫硝技術主要借鑒國外成熟技術,國外成熟技術都是使用催化劑還原法,也是依靠還原劑來實現煙氣脫硫脫硝。
隨著工業發展的不斷深入生態環境問題受到了人們的重視,工業污染所帶來的環境污染越來越突出,這些問題的存在阻礙了我國全面建成小康社會的目標,阻礙了可持續發展戰略的實現[3]。隨著人們開始重視環保,火電廠發電過程中如何做好煙氣排放成為人們關注的重點,火電廠是造成環境污染的典型,需要引起重視。在國際上人們針對該問題進行紛紛研究,我國針對這個方面更是積極投入設備與成本的,重視煙氣脫硫脫硝技術高速發展的同時強調資源利用率的提升,促進資源的可持續發展目前已經成為研究的主要方向。在目前使用技術當中煙氣脫硫脫硝技術需要充分彰顯出環保理念,火電廠發電之后的副產品,為避免出現二次污染實現資源回收利用,達到節能環保方面的目標。通過對副產品進行研究和分析,能夠在一定程度上提高煙氣脫硫脫硝技術處理效益。可以看出副產品在研究方面關系到煙氣脫硫脫硝技術的發展,該技術能夠實現煙氣脫硫脫硝技術的運用。而且在火電廠發展過程中充分利用各種資源來降低排放中存在的污染物,降低排放量保護環境,企業在其中獲益且滿足國家發展方面的標準,響應了國家可持續發展的目標。
綜上,隨著現代社會的不斷發展和進步,要滿足國家發展標準,就需要貫徹節能環保理念,做好節能環保方面的宣傳,落實脫硫脫硝技術的運用?,F階段人們研究不斷深入,必然會研究出更高效技術,投入在煙氣脫銷脫硫當中。