超低排放技术在燃煤火电厂中应用的分析

刘晓武

（辽阳市环境监测站 辽宁辽阳 111000）

引言

现阶段内我国的火电厂内超低排放技术的应用在研究方面取得了一定的阶段性成果，例如“近零排放”技术路线的提出和相关研究，但是我们发现，“近零排放”技术路线在应用中不能很好的适用各地火电厂的实际情况，具有一定的局限性，难以进行进一步推广，其他相关、相似技术也或多或少的存在提升空间。超低排放技术的研发、应用与推广需要我们投入精力，撸起袖子加油干。

1 超低排放的具体内涵

超低排放的全称是烟气污染物超低排放，又有低于燃机排放标准排放、近零排放、超净排放、趋零排放之名，其具体标准是参考《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》的文件要求，要求我国东部沿海地区新建的燃煤发电机组烟气污染物排放浓度基本达到燃气轮机的排放浓度限值，即在基准氧含量百分之六的条件下，NO2、SO2和烟尘的排放浓度必须低于50mg/m3、35mg/m3、10mg/m3，维持此水平的排放浓度即为超低排放[1]。

现阶段来看，我国大部分燃煤电厂在生产中所使用的污染物脱除设备，因改造装备的时间不尽相同，功能单一且功效参差不齐，各组成单元的设备使用缺乏整体性和协同性，对各项污染物脱除有一定作用但远远低于日常生产活动减排所需标准，存在一定资源损失和浪费问题。此外，在有些对污染物进行脱除的过程中，产生了新的的污染物，例如“石膏雨”现象，出现了新的污染问题。因此，为燃煤火电厂超低排放技术的应用规划设计出更加科学合理的技术路线，控制NO2、SO2和烟尘的同时减排，实现节能减排系统的稳定运行十分有必要。

2 超低排放技术

2.1 燃煤脱硝技术

燃煤脱硝技术中燃烧中的脱硝技术和烟气脱硝技术是现阶段我国燃煤发电机组所采用的主要氮氧化物控制技术。

燃烧中的脱硝技术主要是指低氮燃烧技术，其技术要领在于在燃煤炉膛中间位置安置附加的燃尽风喷嘴设备，以达到分级燃烧的目的，同时降低燃煤炉内温度，抑制和减少NO2的化学生成[2]。低氮燃烧技术具有成本价格低廉、可操作性强的优点，因而具有一定的推广优势。

烟气脱硝技术的运作主要依靠催化剂，将待处理的烟气引入到预先准备好的放有催化剂的反应设备内部，使烟气中的氮氧化物与催化剂在设定的条件下进行化学还原反应，以此来达到减少NO2排放量的目的。烟气脱硝技术在我国已有较为广泛的应用，但其技术本身有成本价格较高，催化剂需定期进行更换的缺点。

从目前情况来看，科学、有效、可操作性和推广性更强的NO2处理技术可以是燃烧中的脱硝技术和烟气脱硝技术的结合使用，在炉内采用低氮燃烧技术，再将排放气体运用烟气脱硝技术进行处理，最终经处理后的排放物可达到超低排放的要求。

2.2 燃煤脱硫技术

国内燃煤电厂脱硫技术经仅今年技术的发展，现主要分为单塔双循环技术、双塔双循环技术、双托盘脱硫技术和单塔多喷淋技术[3]。

单塔双循环技术主要是指让待处理的烟气首先通过以及循环，经过预吸收去除HF、HC、粉尘和部分SO2，以达到控制循环浆液PH值，进行初步脱硫的目的；一级循环处理后的烟气随后进入到设备中继续进行二级循环，与石灰石进行反应，控制循环浆液的PH值进一步增大。

双塔脱硫技术主要设备是通过管道将脱硫塔与逆流喷淋吸收塔的循环浆池进行连接，双塔对PH值进行差别控制。双塔双循环技术可以根据原有的脱硫装置进行改造，节省资金。但双塔双循环技术对场地面积有一定要求。以上两种双循环脱硫技术的脱硫效率都可达到百分之九十八左右。

双托盘脱硫技术技术主要是通过两层托盘，使待处理烟气借助托盘产生的阻力与塔截面上的浆液充分接触，进行反应，以保证较高的脱硫效率。但具有能耗较大的缺点。

单塔多喷淋技术主要是通过增加喷淋层数或加大喷淋密度两种方法，增加吸收塔的液气比，增加液气接触面积，提高脱硫效率，但是同样具有能耗较大的缺点。

结语

目前来讲，超低排放技术是我国平衡环境、经济和能源关系的关键，燃煤火电厂合理的推进超低排放技术，对促进燃煤电厂经济效益的增长、留住绿水青山、促进可持续发展都有重大意义。