王海礁
（吉林电力股份有限公司长春热电分公司 吉林长春 130607）
摘要：我国是世界上重要的煤炭生产国，也是煤炭消耗大国。但是随着我国煤炭资源的利用，环境污染问题逐渐加剧，属典型的煤烟型污染。火电厂发电主要的能量来源就是煤炭，并会在燃烧中产生大量的硫化物、氮氧化物、灰尘、重金属、二氧化碳等物质，排入大气会产生污染造成生态破坏。基于此在火电厂锅炉的运转中一定要增加脱硫脱硝技术、烟气除尘技术，减少工业污染源的排放，为人类生存环境的净化贡献力量。
关键词：火电厂；锅炉；脱硫脱硝；烟气除尘；技术
引言：
众所周知，环境污染问题受到国家、社会的高度关注，我国电力构成以煤电为主，燃煤火电厂作为耗煤大户，在发展电力的同时，认真做好电力环境保护工作，大力进行环保治理，进行脱硫脱硝技术、烟气除尘技术进行改造和研究。
一、火电厂锅炉脱硫脱硝技术
1.1 干法烟气脱硫技术
干法烟气脱硫技术包括：活性碳吸附法、电子束辐射法、荷电干式吸收剂喷射脱硫法、金属氧化物脱硫法等，其中最具代表性的技术是活性炭吸附法。SO2被活性碳吸附并被催化氧化为三氧化硫（SO3），再与水反应生成H2SO4，饱和后的活性碳可通过水洗或加热再生，同时生成稀H2SO4或高浓度SO2。可获得副产品H2SO4，达到脱硫的目的。
1.2 湿法烟气脱硫技术
湿法烟气脱硫技术可以说是现阶段大多数火力电厂所采用的脱硫技术，湿法脱硫包括：石灰石—石膏湿法脱硫、海水法、镁法烟气脱硫、氨法脱硫技术、双碱法等，石灰石—石膏湿法脱硫技术工艺流程简单、技术先进又可靠，脱硫效率高达95%以上，是目前国内外烟气脱硫应用最广泛的脱硫工艺。将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的SO2与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。经吸收塔排出的石膏浆液经浓缩、脱水，生成有用的石膏副产品，脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴，再经过换热器加热升温后，由烟囱排入大气。由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低，脱硫效率可大于95%。
1.3 半干法烟气脱硫技术
半干法脱硫包括喷雾干燥法脱硫、半干半湿法脱硫、粉末一颗粒喷动床脱硫、烟道喷射脱硫等。半干半湿法脱硫系统与湿法脱硫系统相比，省去了制浆系统，将湿法脱硫系统中的喷入Ca（OH）：水溶液改为喷入CaO或Ca（OH）：粉末和水雾。与干法脱硫系统相比，克服了炉内喷钙法SO2和CaO反应效率低、反应时间长的缺点，提高了脱硫剂的利用率，且工艺简单，有很好的发展前景。
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1.4 SNCR脱硝技术
SNCR 方法主要是将含氮的还原剂（尿素、氨水或液氨）喷入到温度为850～1100℃ 的烟气中，使其发生还原反应，脱除NOx，生成氮气和水。由于在一定温度范围及有氧气的情况下，含氮还原剂对NOx的还原具有选择性，同时在反应中不需要催化剂，因此称之为选择性非催化还原[1]。
1.5 SCR脱硝技术
SCR脱硝工艺是利用催化剂，在一定温度下（270~400℃），使烟气中的NOx与来自还原剂供应系统的氨气混合后发生选择性催化还原反应，生成氮气和水，从而减少NOx的排放量，减轻烟气对环境的污染。
1.6 SNCR与SCR联合脱硝技术
SNCR/SCR联合工艺是将SNCR技术与SCR技术联合应用，即在炉膛上部850～1100℃的高温区内，以尿素等作为还原剂，还原剂通过计量分配和输送装置精确分配到每个喷枪，然后经过喷枪喷入炉膛，实现NOx的脱除，过量逃逸的氨随烟气进入炉后装有少量催化剂的SCR脱硝反应器，实现二次脱硝。情况允许下，可以将低氮燃烧加入SCNR-SCR联合脱硝技术路线[2]。
二、火电厂锅炉除尘技术
2.1 电厂锅炉的静电除尘技术
静电除尘技术是利用电晕放电，使烟气中的尘粒带上电荷，并通过静电场的作用使尘粒从气流中分离出来的除尘装置。静电除尘工作的进行依靠的是除尘器两极增加的高压直流电，烟气经过除尘器时，烟尘中的负电能在除尘器两极的影响下抄正极板进行转移，从而被驱逐出电极板。静电除尘的反应过程大致可划分为五个步骤：第一，高压电厂电离烟气随之出现大量的负电离子；第二，烟尘与负电离子结合；第三，带进店的粉尘与带静电的大颗粒粉尘进行融合；第四，大颗粒粉尘在负极的影响下逐渐向正极板运动；第五，清理极板上的灰尘[3]。
2.2 布袋除尘器除尘技术
布袋除尘器是一种利用有机纤维和无机纤维过滤布将含尘气体中的固体粉尘因过滤而分离出来的一种高效除尘设备，布袋除尘器在运作中其实是根据粉尘的量来选择布袋的大小、数量以及材料，因此在设计中将布袋设计成了圆形方便使用。在布袋安装中需要使用弹簧等将其固定在滤袋的上端，避免在反应过程中产生的灰尘积累在布袋中。烟尘由经布袋分散到各个袋室之中，并在阻流板的指导下，将环境中所有的大颗粒粉尘分离到灰斗里，而较小的粉尘则会被直接引导进入中部箱体，被滤袋所吸附。在过滤后的烟气再进入专门储存的箱体后，就能直接排出，而其中的灰尘累积到一定程度时，清灰装置会自动启动并进行清灰，滤袋上累积的灰尘则需要清灰装置进行清理。
三、结束语
综上所述，火电厂的脱硝脱硫问题是社会发展中一项十分重要的问题，其不仅对发电工作造成影响，直接关系到电力企业的发展，同时还对人们赖以生存的环境质量有着极为严重的影响。因此为了进一步减少其对空气和环境的危害，我们只有不断加强对脱硫脱硝技术的改进，才能更好地解决环境问题，还给人们更加健康的生存环境，拓展以烟气脱硫脱硝除尘一体化技术装置及其配套服务为主，实现我国循环经济长足发展。
参考文献：
[1]郭伟平. 火力电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术分析[J]. 能源技术与管理，2018，43（05）：154-156.
[2]高维广. 大型火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘方案分析[J]. 中国科技投资，2017（2）.
[3]李新祥. 火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术研究[J]. 环球市场信息导报，2016（48）：121-122.
论文作者:王海礁
论文发表刊物:《河南电力》2019年2期
论文发表时间:2019/10/14
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