摘要：如今社会上越来越多的人呼吁低碳绿色的生活,以往”先污染,后治理,以GDP为第一目标”的理念已经不复存在,越来越多的电厂面临的矛盾是如何转型成为适应低碳经济的新型企业.本文就低碳经济中使用脱硫脱硝除尘技术实现燃煤电厂经济与环境协调发展的可行性进行讨论。
关键词：低碳经济环境；燃煤电厂；脱硫脱硝除尘
引言
随着飞奔猛进的工业发展和人们生活水平的普遍提高,过度依赖化石类燃料的弊端逐渐显露出来.而社会上呼声最高的新型能源,因其刚刚起步处于一个非常尴尬的地步:即社会关注度高,但难以承担大部分能源的供给,电厂供电的主要来源还是依靠于燃料的火力发电.电厂锅炉排放的氮氧化物、SO 2是形成酸雨即光化学烟雾的主要成分.这些污染物严重破坏了地球生态圈的环境,并且对社会经济产生了强大的负面效应.在我们因媒体关注而加大力度发展新能源的同时,合理的处理这些旧有的,遗留下的问题也是解决环境与能源之间矛盾的关键.。
1燃煤电厂中的脱硫技术
以煤炭在燃烧过程中的状态为基础，燃煤电厂中的脱硫技术可以分为燃烧前、燃烧中及燃烧后的烟尘脱硫。燃烧前的脱硫技术针对的是煤炭中的矿物硫，使用物理性脱硫，通过矿物硫的磁性，降低煤炭中的硫含量。燃烧过程中的脱硫技术也可以称为炉内脱硫，其主要以化学反应为基础实现脱硫。在锅炉中的煤炭燃烧到一定高温的时候，加入碳酸类的化学物固硫剂等，这个时候在锅炉煤炭燃烧过程中就会和硫化物产生化学反应，以此形成固体硫酸盐，之后和炉内的残渣一起排出。
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燃煤电厂中脱硫技术从三方面着手,分别是燃烧前、燃烧中及燃烧后的烟尘脱硫.燃烧前,通过物理方法筛选出煤矿中的矿物硫,具体包括物理性,磁选性方法等,来降低煤矿中的含硫量.燃烧过程中,炉内脱硫是常用的方法,主要是通过化学反应来到达脱硫的目的.即在高温燃烧状态下的煤炭中加入碳酸类化合物作为脱硫剂,这个时候燃烧产生的硫化物就会与之反应生成固体硫酸盐,最后混入炉渣排出.而燃烧后的脱硫技术又分为三种.其一是干法脱硫技术,其通过一套由碳酸钙/氢氧化钙组成的系统吸收SO2,具体过程为,在烟气以120℃时通过热转换器进入脱硫反应系统,25%的氢氧化钙浆料会与气态SO2反应,最后被氧化生成硫酸钙.此方法的脱硫效率一般为85%左右,属于中等偏低效率.而较高效率的脱硫方法可高达96%的效率,其脱硫剂为碱性较强的氢氧化钠.一般的湿法脱硫是利用溶于天然海水中的盐和碱与SO2反应,但此方法容易引起二次污染即废水.半干法是指使用氢氧化钙糊浆吸收SO2,其脱硫率为85%.
2燃煤电厂中的脱硝技术
与脱硫指术相同的是,脱硝技术也分为三个阶段,而且脱硫与脱硝基本上是同时进行的.由于煤炭燃烧前的脱硫脱硝都是在选煤过程中实现的,故而本节重点讨论燃烧中和燃烧后的脱硝技术.从燃烧过程来看,改变煤炭的燃烧条件和方式,可以有效避免氮元素高效率的转化为氮化物.如适当的控制O2的浓度可以避免因高温产生更多的氮化物.但这也会影响到煤炭的燃烧程度,需要进行循环然绕来补偿所降低的部分,一般循环比为10%～20%左右.煤燃烧后的氮化物多以气体形式存在,通过电子吸附气体颗粒进行反应是燃烧后脱氮的主要方向.通过脉冲电压等离子射出电晕与烟尘中的气体和电子向结合,促使SO2转化为H2SO4,将NO2转化为H2NH3.实现与氨的结合,生成硫酸铵和硝酸铵.电子束的处理与之大同小异,将布袋和干燥器中放入电子束装置,处于低温环境的气体进入反应室后,能够通过电子束撞击将SO2转化为硫酸,将NO2转化为硝酸,同样与氨结合为硫酸物和硝酸物.活性炭的处理则相对简单,通过其自身的吸附性,以此吸收烟尘中的氮化物.
3燃煤电厂中的除尘技术
除了会引起化学反应的污染物,燃煤工程中排出的烟尘本身就是不可忽视的威胁,且污染物不仅会在环境方面破坏生态的平衡,还对对于人类自身有这致命威胁,烟尘是致使呼吸道疾病的重要原因.如何长期可持续的治理烟尘污染是环境防治的大计.对于此,我将在两个方面论述治理方法：
1）新型能源的研发不能松懈,从源头上来看,不想让烟尘产生就取缔以燃煤为主的发电厂,发展新型绿色能源,实现可持续发展.但是着眼于现实,从研发到实用是一个十分漫长的过程,我们目前可以做到的是逐步提高新能源在总能源产出量中的比重,避免走弯路产生不必要的损耗.提高使用效率的同时,控制改建旧有的电厂,最终实现全面的替换.
2）除尘设备的使用是目前最为有效地治理烟尘污染的设备,其包括旋转式、静电式、机械式及布袋式等.直接吸附随气体排出的烟尘.
其中静电除尘装置在高温高压中的效果最佳,吸附率高达90%甚至99.6%,能够吸附6微米的粉尘.我国目前有较高效果的静电除尘设备,多为3到5级.机械除尘通过离心作用中惯性的差异筛选出烟尘将之沉淀.作为成本低廉的设备其主要缺点体现在不够精细,他的作用范围通常在5到10微米以上.因此该设备目前多被用于气体预处理环节.
以燃煤为主的火力电厂,需加强对烟气危害的了解,加大对除尘设备的资金投入,购买新兴设备引进新的技术.对减排工作严抓,在支持科技发展的同时,借助科学的力量改良自身,摆脱先污染后治理的乱象,是实现可持续发展.
4结语
脚踏实地,心系未来.这是当前环境治理工作应有的方向.作为环境治理的一环,燃煤电厂的脱硫脱硝工作并非单单是一个企业一个部门的职责.我们需要借助多方的力量,向多领域寻求援助.在自身做到完善燃烧技术,加强对污染物净化的同时,还要呼吁社会更多的关注节能减排.避免铺张浪费,理性发展消费,使GDP的增长与能源的供应相协调,决不能一味求发展,忽视了自身的能力.对于未来,我们要积极展望把握和实现,全新能源的全面替换是解决遗留能源污染最直接的办法.所以我们要推陈出新,创新深化改革保证生态环境与社会经济的协调发展.
参考文献：
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论文作者:盛钧祺
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/12
标签：电厂论文; 燃煤论文; 烟尘论文; 技术论文; 煤炭论文; 环境论文; 氮化物论文; 《电力设备》2018年第14期论文;