火电厂锅炉烟气脱硝技术研究进展和建议

李园园

（河南第二火电建设公司广东兴宁450051）

火电厂锅炉烟气脱硝技术研究进展和建议

李园园

（河南第二火电建设公司广东兴宁450051）

在火电厂运行的过程中，所产生的大量硫、氮氧化物等都会对我国的大气造成非常严重的污染，为了能够保障我国火电厂在更为高效、环保的情况下运行。在本文中，将就火电厂锅炉烟气脱硝技术研究进展和建议进行一定的阐述。

火电厂锅炉；烟气脱硝；减排

1 引言

氮氧化物是造成我国大气污染的一项重要因素，不仅会引起酸雨、臭氧等二次污染，对于人体来说也是一种非常大的损害。现今我国火电厂生产中，所排放出的氮氧化物则占据着全国氮氧化物排放总量的35%左右，可以说是氮氧化物的一个排放大户。为了保证火电厂能够高效、环保的运行，在实现自身经济效益的同时，减排以保护大气环境，近年来，国内外都对该类问题的技术进行了积极的研究。

2 火电厂锅炉烟气脱硝控制技术研究进展

2.1 SCR脱硝技术

在锅炉烟气中，大部分烟气中的NOx都是以NO形式存在的，由于NH3能够形成水与N2，而不会被氧化，这就使其在反应中存在着一定的选择性特征。在工业应用中，经常以尿素、氨水以及液氮作为该方式的还原剂，而在使用尿素作为还原剂时则会通过水解或者热解方式的应用将尿素热解为具有一定量NH3的气体，并在分解之后将其喷入到反应室之中。

2.1.1 布置方式

对锅炉的布置应用可分为低尘以及高尘这两种布置方式。对于这两种方式来说，高尘处理方式在对催化剂的防堵塞以及防磨损情况要去较高。而在对低尘布置时，则需给烟气增加加热器，以此对烟气的温度进行提升，该方式运行成本以及投资成本来说都较高。因此，目前所使用的SCR装置多以高尘方式进行布置。

2.1.2 系统描述

在系统运行中，可分为以下系统类别：（1）烟气系统。当烟气经过省煤器进入SCR反应室，通过在烟道位置上对AIG的设置，则能够将这部分混合气体以较为均匀的方式喷射到入口烟道位置，以此使烟气中的NO化合物以及氨气能够在此位置进行充分的混合。而为了保证在运行中烟气能够以更为垂直的方式穿过床层，一般我们则会在转弯位置对烟气导流板进行设置，通过该装置的设计，使烟气在经过该装置之后以更为均匀的方式流过床层，并在发生还原反应之后将其排入到烟囱中排放；（1）还原剂供应系统。主要通过专用槽车的方式对液氮进行供应，即通过压缩机将液氨输入到氨储罐之中，依靠氨贮罐中的压力将液氨输送到液氨蒸发器内蒸发为氨气，之后再将其输送到缓冲罐之中，由其对这部分烟气的流量以及压力进行控制，如图1。

图1 烟气系统示意图

2.2 其他处理方式

2.2.1 活性炭法

该方式主要由吸附、解吸以及硫回收这三个部分组成。在该技术设置的吸收塔中，分为上下两个区域，活性炭在重力的作用下会从第二段顶部下降到第一段的底部。在实际生产过程中，由于烟气的流动方向为从下到上，在第一段二氧化硫被活性炭吸附之后则会生成硫酸，同时活性炭在第二阶段也会成为SCR工艺的催化剂，在向其中喷入NH3之后，烟气中的NOx则会被还原为H2O以及N2。而活性炭在吸收到各类硫化物之后，将其输送到再生器中加热之后则能够使二氧化硫能够得到充分的解吸，并将其传输到Claus中通过还原反应形成单质硫。

2.2.2 电子束法

电子束法就是通过电子加速器产生的高能粒子对烟气中的NOx以及SO2等气态污染物进行氧化，在这部分材料得到氧化后，则能够同水蒸气发生反应形成硝酸与硫酸，并在向其中注入氨之后生成硝酸铵以及硫酸铵，使这部分烟气经过烟筒排入到大气中。

2.2.3 氯酸氧化工艺

该工艺是强氧化剂中较有代表性的一种方式，其在应用中具有氧化吸收塔以及碱式吸收塔这两段工艺。其中，氧化吸收塔是通过HClO3的应用对NOx以及SO2等进行氧化；而碱式吸收塔则作为一道后续工艺通过NaOH以及Na2S为吸收剂对残余的酸性气体进行吸收。该工艺具有以下优点：（1）对入口烟气浓度没有严格的限制，同以往SNCR等工艺相比能够在更为广泛的浓度范围内对NOx进行脱除；（2）对操作温度较低，在常温下也能操作；（3）具有较强的实用性，对于现今通过湿法工艺进行脱硫的火电厂都能够在脱硫系统前后对吸收液与氧化液进行喷入。

3 结论与建议

经过上文的分析，我们可以了解到，目前国内外已经具有较多类型的烟气脱硝技术，且各自都具有独特的优缺点。对此，我国在未来烟气脱硝工作中应当从以下方面入手：首先，相关部门组织专家技术人员对现今国内外烟气脱硝技术进行全面、综合的评估，并将适合我国应用的技术进行推广；其次，需要对目前已经工业示范以及正在进行中试的装备与技术进行完善，以此在对存在问题进行积极解决的基础上获得更好的应用效果。

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