火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保措施

丁维

摘要：随着经济快速发展，社会用电量加大，火电厂建设也越来越多，火电厂在运行过程中会产生大量的含有硫和氮的污染物质，这将会对生态环境造成较为严重的危害。在烟气脱硫脱硝一体化技术发展与应用的过程中，因其自身的运行效率较高，且成本不高，具有良好的性能，所以备受人们关注与认可。本文将着重分析探讨火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保措施，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。

关键词：火電厂 脱硫脱硝 节能环保

0引言

现阶段，我国发电仍然以火力发电为主，在火力发电时，煤在燃烧过程中会释放大量的硫化物、氮化物，这将会对大气造成一定程度的污染，大气中含有大量的二氧化硫和氮氧化物将会引起酸雨，对臭氧造成破坏，这不仅会对人们的生活环境造成影响，而且会威胁人们的健康。因此，应当加强对脱硫脱硝技术的探讨，并且对其进行合理应用，降低大气污染，提高能源利用率。

1火电厂烟气系统介绍及排放现状

1.1火电厂烟气系统介绍

煤炭属于一种战略性资源，在生产生活中用途广泛，其中最主要的功能便是用于火力发电，经过煤炭然燃烧所产生的热量来生产电能。但是，在这过程中，锅炉会产生大量的有害烟气，其中不仅包括灰尘颗粒，还包括一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮等氮氧化合物，以及二氧化硫、氯化物、氟化物等气体。另外，电厂烟气中污染物的具体含量受煤炭特性影响较大，当锅炉设备结构形式及设计参数不同时，所产生烟气也会存在较大不同。同时与其他工业生产排放的烟气量相比，燃煤电厂所排放的烟气而定蒸发量较高，通常情况下其温度都高于 1200℃，并且排放量也比较大。雾霾会严重威胁人们的身体健康，并对交通造成了很大影响，而酸雨则会腐蚀建筑物，改变水质及土壤质量，这些都是电厂烟气造成大气污染后，所带来一系列危害。

1.2火电厂烟气排放现状

火电厂在运行过程中会燃烧大量的煤炭，煤炭在燃烧过程中又会释放大量的硫酸、硝酸等有害物质，这些有害物质会影响空气质量，危害人体健康。同时也因为硫酸、硝酸是随着烟气进行扩散，该类有害物质对环境以及人体造成的危害也更加难以控制向。近年来，人们的环保意识逐渐增强，相关部门业采取了多种措施来解决火电厂气体污染问题，但是因为烟气排放量大，且成分较为复杂，因此处理效果并不十分理想。尤其是传统的火电厂烟气脱硫脱硝技术是一种逐步分解的方式，分解效率低，无法在有效时间内完成大量污染气体的处理工作，费时费力，且该种传统处理技术应用成本较高，无论从经济效 益还是环保效益任一方面分析，都存有诸多弊端。总而言之，国内在火电厂烟气脱硫脱硝方面还存在许多不足。但是近年来，我国加大了火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术研发力度，尤其致 力于研究低成本、低运行费用、高净化质量与效率的一体化脱硫脱硝技术，旨在获得较高的能源流利用率，实现能源资源的可持续发展与生态环境的有效保护。

2火电厂脱硫脱硝技术应用分析

2.1脱硫脱硝技术

脱硫技术，有填料塔、液柱塔、喷淋吸收塔。填料塔是应用内部固体填料，来促使浆液从填料层表层流入，和炉膛当中的烟气相融合，从而便可达到脱硫效果，然而其缺点也十分明显即较易造成堵塞;液柱塔采用烟气和气、液互相融合的方式，来达到脱硝效果，尽管其脱硝率较高，然而在芦荡当中没有阻塞，烟气所导致的阻力会造成较大脱硫损失;喷淋吸收塔是当前应用较为普遍的一种脱硫技术手段，一般炉膛当中的烟气是由上到下运动的，喷淋吸收塔形制为喇叭状，或是通过特定角度来向下喷射，可较为充分的吸收烟气。脱硝技术实现主要包括低氮燃烧与SCR 烟气脱硝。均可促使煤炭实现更加充分的燃烧，促使发电场所采用的脱硝技术能够更好的发挥效果，也可大幅度提升锅炉内部压力。

2.2活性焦炭技术

在火电厂生产过程中，对活性炭的吸附能力进行应用，能够更好的对火电厂生产过程中形成的二氧化硫进行吸附，这在一定程度上完成了脱硫、脱硝，并且在对活性焦炭技术进行应用期间，可以引入催化剂，从而使火电厂运行过程中产生的各项有害物质能够转变为硫酸或硝酸，并且可以吸附在活性焦炭上，送到分离设备中，从而完成对烟气的脱硝、脱硫处理。同时，二氧化硫从烟气中脱离，还可以在脱硫、脱硝设备之下，进行再一次加工，其会被送到二层脱硫、脱硝设备中，在该装置中，受催化剂作用的影响，最终生产氮气。

2.3干、湿脱硫脱硝一体化技术

干式脱硫脱硝技术主要包含高能辐射法（电子束照射法和脉冲电晕等离子体法）和脉冲电晕法。电子束法是利用电子加速器的作用，将烟气中的有害物质进行氧化并与水蒸气形成反应产生雾状的硫酸和硝酸，硫酸和硝酸与设备中的氨气发生化学反应形成硫酸氨和硝酸氨，经过净化后可以排放入空气中。脉冲电晕法是将电子束法中的加速电子束用高压脉冲电源代替，其余工艺是相似的，最终实现脱硫脱硝目的。湿法脱硫脱硝技术包含WSA-SNOx 工艺、氯酸氧化法湿式络合吸收法。WSA-SNOx 工艺除了消除氨气以外不消除其他的化学物质，同时不会产生废水废气等，脱硝率能够达到95% 以上，具有巨大优势。氯酸氧化法采用氧化吸收塔以及碱式吸收塔两种工艺，对硫和硝的脱除率非常高。湿式络合吸收法技术中加入适量的金属螯合物，这种物质能够迅速与氮氧化合物发生反应，加快氮氧化物的吸收，同时实现脱硫脱硝功能。

3火电厂烟气脱硫脱硝技术节能环保的策略

实现火电厂烟气脱硫脱硝技术节能环保的目标，主要从两方面入手，一方面是提高脱硫脱硝效率，另一方面是提高副产物的利用率。目前，业内烟气脱硫脱硝和节能环保方面的研究热点集中在强氧化技术和湿式络合吸收技术方面。强氧化技术是在烟气有害物质净化过程中，先将氯酸等氧化剂与烟气中的有害物质如硫氧化物发生化学反应，在氧化吸收塔内对烟气中的有害物质氧化之后，进入到碱式吸收塔内，使其中的酸性气体或物质与苛性钠和硫化钠试剂发生中和反应，进而去除烟气中的有害物质。这一技术的研究主要是针对烟气中的重金属物质进 行去除，使净化后的烟气满足排放目标。湿式络合吸收技术主要攻克的技术难题是烟气中氮氧化物在常温条件下溶解度较小，回收较为困难。湿式络合吸收技术釆用C或Fe作为催化剂，通过这些催化剂来促进烟气中的氮氧化物形成金属络合物，之后再与溶液中的硫酸盐形成氮硫化合物，使络合剂得到再生，反应得以持续。目前的技术难题主要是如何提高金属络合物的利用率，只有提高再生效率才能有效降低运行成本，这也是研究的重要方向。

结语

基于现阶段我国能源开发情况，虽然太阳能、潮汐能、风能等可再生能源已经应用于人们日常生活中，但是由于新能源开发还存在着一定困难，我国仍然需要借助火电厂进行发电，通过前文对火电厂烟气脱硫脱硝现状的详细分析，我们了解到火电厂在发电过程中所产生的烟气中仍会产生大量的有害物质，给我们赖以生存的环境造成较大危害，因此为了提高火电厂烟气脱硫脱硝效果，合理引入脱硫脱硝一体化技术，使我国火电厂可以在合理利用资源的条件下，达到我国所提出的节能环保标准。

参考文献

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