火力发电厂大气环境质量的主要污染物与控制措施

摘要：火力发电是我国电能来源中所占比例最高的一种方式，但是，现阶段我国的火力发电厂的燃料都以煤炭为主，在发电的过程中，对大气造成了一定的污染，影响了人们生活环境的质量。文章围绕火力发电厂大气环境质量的主要污染物以及对这些污染物的控制措施进行了探讨。

关键词：火力发电厂；环境质量；污染物；控制措施

中图分类号：TN931文献标识码：A文章编号：1009-2374（2014）24-0132-02火力发电厂大气环境质量的

目前，在我国获取电能的方式中，火电所占的比例在70%左右，远远高于水电、风电等方法，但是，由于一些现实的情况，我国的火力发电厂在发电过程中，使用的燃料以煤炭为主，很多发电厂使用的煤炭最大的特点就是高灰分、高硫分，为了节约成本，一般不会进行洗选等预处理工作，这些原因造成了我国的火力发电厂的污染物总量非常大，对环境的影响也非常大。火电厂对大气污染比较严重的污染物主要有粉尘、SOx、NOx等，这些污染物能够对大气环境造成非常恶劣的影响，从而影响人们的生活质量，因此，很有必要对这些污染物进行探讨。

1主要污染物的现状和危害

1.1 现状

目前，由于社会的呼吁和政府部门对大气环境质量的要求，各大火力发电厂排放的粉尘已经得到了一定的控制，尤其是那些采用了现代化设备的大型发电厂，其设备的除尘率能够达到98.5%左右，对粉尘的排放控制已经取得了一定的效果。但是，在控制SOx和NOx的排放上做的还不够，虽然已经有很多火力发电厂已经开始使用烟气脱硫装置，但是并没有采取技术手段去减排NOx，目前排放的SOx和NOx超出国家标准。

1.2 危害

1.2.1 NOx的危害。火力发电厂排放的NOx的主要成分是NO，还有少量的NO2、N2O等，NOx对大气环境污染后对人身健康的危害远远的超过了其他的污染物。其危险主要表现在以下几个方面：（1）NO在排入到大气中后，与氧气反应，形成NO2，NO2被紫外线照射后与气态碳氢化合物接触以后，就会产生一种淡蓝色的有毒雾体，这种有毒的雾体能够对人体的很多地方造成一定的损害，例如眼、心、肺等。（2）NOx能够在大气层中形成臭氧，臭氧能够对植物造成很大的伤害，对人体也有一定的影响。（3）NOx也是酸雨出现的重要原因。

1.2.2 SOx的危害。SOx的主要组成部分是SO2，另外还有少量的SO3，SO2在排入到大气后，能严重影响我们的生存环境，主要表现在以下几个方面：（1）SO2在大气层中经过反应后能够形成硫酸雾，硫酸雾能够对物体造成腐蚀作用，降低物体的使用寿命；（2）SO2被人体吸入后，能够影响人体的呼吸道功能，引发呼吸道疾病；（3）SO2能够导致植物的大量死亡。

2对污染物的控制措施

2.1粉尘的控制措施

要想更加有效的控制粉尘的排放，其关键在于除尘设备的使用。目前，根据除尘时的原理不同，除尘器一般可以分为：利用粉尘中颗粒自重原理设计的重力除尘的各种沉降室、各种旋风除尘器、使用水进行除尘的除尘器、使用过滤材料的除尘器。各种除尘器有各自的优点和缺点，但是，从近几年的工程实践来看，大型布袋除尘器在除尘的效果上和经济效果上表现的更好一些，除尘效率高，除尘的效果也能够达到国家的规定。

2.2SO2的控制措施

目前，火力发电厂排放的的SO2主要产生于煤炭燃烧时硫的燃烧，硫一般分为可以燃烧的和不可以燃烧的两类，要想控制这种有害气体的排量，首先要淘汰各种SO2污染比较严重的生产工艺和生产设备，在控制的工艺上要处处注意清洁生产这个主题，在生产工艺中要加强硫的回收，并使其资源化。目前，烟气脱硫方式是世界上应用最为广泛的一种减小SO2的技术措施，其技术比较成熟，目前常用的烟气脱硫技术有：

2.2.1 湿法烟气脱硫技术，该技术是依靠包含吸收剂的溶液或者浆液在湿的情况下进行脱硫和处理脱硫产物，该技术手段脱硫速度快、脱硫设备价格便宜、脱硫时的生产率高，一般来说，目前使用最广泛的吸收剂是石灰石或者石灰，石灰石或者石灰与烟气中排放的SO2反应后，其反应物能够在洗涤剂中沉淀，经过技术手段分离后既可以废弃也可以回收。

2.2.2 海水脱硫技术。该技术的关键是应用海水中的天然碱性来脱除烟气中的二氧化硫，烟气在经过除尘器的除尘后，由增压风机将其送入到换热器中进行降温，降温结束后送入吸收塔，在脱硫吸收塔中，烟气会与大量的海水接触，烟气中含有的SO2被海水吸收干净，然后在达到排放标准后排入大海，该技术手段不会产生废弃物，对环境污染小，其目前技术成熟、可操作性强、成本低、生产效率高，在沿海的国家和地区中已经得到了广泛的应用。

2.2.3 喷雾干式烟气脱硫技术.该技术一般是使用石灰作为吸收剂，当烟气进入吸收塔以后，已经被雾化的石灰吸收剂和烟气进行接触后，会与SO2产生反应，形成反应固态产物，同时，石灰吸收剂带入到吸收塔内的水分也会迅速的蒸发，从而降低了烟气的温度，该技术手段技术比较成熟、工艺简单.

2.2.4 循环流化床烟气脱硫技术。该技术主要是使用与二氧化硫能够产生化学反应的粉末作为吸收剂，当火力发电厂排出没有经过处理的烟气进行吸收塔的底部后，会进入一个文丘里装置，烟气在这个装置的管道里运动速度会加快，并与粉尘状的吸收剂进行混合后吸收脱硫，脱硫完成后，带着固体颗粒的烟气会从吸收塔的顶部排出，经过一个中间仓后再返回到吸收塔进行反复的脱硫，因此，这种方式的脱硫效果比较好、且造价成本低。

上述的集中脱硫方式是目前比较常用的技术手段，还有许多其它的处理方式，具体使用那种方式，应该结合当地的实际情况进行恰当的选择。

2.3NOx的控制措施

NOx一般来说主要包括氧化二氮、一氧化氮、二氧化氮、无氧化二氮等，目前所指的NO主要是指一氧化氮和二氧化氮，在排入到大气中的NOx中，一氧化氮大约占到了九成左右，是最主要的排放物，降低NOx排放量的方法主要有两种：第一种是低氮燃烧技术；第二种是烟气脱硝技术，下面对两种技术进行简要的介绍。

2.3.1 低氮燃烧技术：这种技术的关键在于，降低氮的浓度，降低氮的浓度就能够很好地控制NOx的形成，降低燃烧时候的温度，预防局部高温区的出现，要采用合理的技术手段，缩短烟气在高温地区的停留时间，尽量使煤炭在缺氧的条件下进行燃烧。

2.3.2 烟气脱硝技术。烟气脱硝是近期内控制NOx排量的一种重要技术手段，其脱硝的效果比低氮燃烧的方式要好，但是也面临着一些技术研发方面的困难，这种技术经过多年的科技攻关，国内外已经研究了多种烟气脱硝技术，目前最成熟的是SCR技术。

3结语

大力发展清洁产生电能的方式已经是当务之急，国家越来越重视核能发电、水利发电、风力发电等清洁性发电方式，但是，目前我国使用煤炭发电还是最主要的方式，在别的方式没有取代煤炭发电时，必须要加强火电厂排放污染物的整治，最大限度地减小污染物对环境和人体造成的伤害。本文介绍了污染物的危害，以及处理污染可以采取的技术手段，希望本文能对相关的技术人员产生一定的指导意义。

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作者简介：张伟（1971—），男，甘肃兰州人，大唐甘肃发电有限公司西固热电厂工程师，研究方向：火力

发电。