摘要:近年来,我国大气污染日益严峻,极大的影响了环境与生态平衡,严重制约了我国经济的发展。而热电厂烟气的排放,是造成大气污染的重要原因之一。但目前我国热电厂烟气脱硫除尘技术还存在许多缺陷,如烟气脱硫效果差、除尘效率低、缺乏技术创新和资金支持等,这些因素严重制约了我国烟气脱硫除尘技术的发展,对治理大气污染十分不利。因此,必须加快对烟气脱硫除尘技术的完善,找出问题并加以解决,减少烟气中的污染物的排放。
关键词:热电厂;锅炉烟气;脱硫除尘
引言
随着国家经济对工业发展的需求不断旺盛,我国的环境问题也遭受着严重的污染和破坏,进而影响民众的生命健康以及各国家的综合形象。由于我国工业化的迅猛发展,对电力的需求也愈来愈多,因此造成的大气污染污染了环境、威胁了人们的生命健康,造成了得不偿失的严重后果。随着人们生活质量的不断提升,对于生活环境的质量提出了更高的要求,也越来越关注自身的健康状况。因此,电厂作为威胁自身健康的主要威胁源头,脱硫脱硝和烟气除尘技术显得尤为重要。在当前的科技发展水平下,我国已经熟练运用这一技术,并取得了众多的成效。因此,本文将对脱硫脱硝和烟气除尘技术进行分析探究,以望在今后的运用中将不断改进该技术,进而更好地保护环境和人们的生命健康。
1脱硝技术研究概况
就国内来说,热电厂使用锅炉时已经广泛使用了脱硝技术对排放的气体进行处理。目前在热电厂锅炉进行生产时,对内部烟气所采用的脱硝技术有两种,其中一种方式是SCR烟气脱硝技术,另一种是低碳燃烧技术。这两种技术不仅都可以保证煤炭燃烧更充分,还能增加锅炉的内部压力,脱硝能力也更强。此外,还有一种SNCR技术可以进行烟气脱硝。其原理是在烟气里添加还原剂(即尿素),发生化学反应后会有水及N2产生,反应放热后温度升高到300℃-400℃之间,同时大大提高了烟气脱硝的效率。但是,这种SNCR烟气脱硝技术以炉膛为反应器,反应器内的温度升高到850℃-1100℃时,尿素分解会产生NH3,伴随着会有NO出现,二者发生化学反应就会产生N2。此外,利用SNCR技术进行脱硝的效率最高不超过50%,发生化学反应后产生的N2对臭氧层有较大影响。而且在实际应用时,即使是SNCR及SCR两种烟气脱硝技术结合使用,最大脱硝效率也只处于60%-80%,况且结合两种技术的处理系统更加复杂,使用范围并不广。
2电厂锅炉脱硫脱硝和烟气除尘技术的特点
我国利用现行的脱硫脱硝和烟气除尘技术可以实现90%以上的脱硝率、98%左右的脱硫率、100%的除尘率,达到了良好的脱硫脱硝和烟气除尘效果。目前我国的脱硫脱硝和除尘技术造假和运行成本都比较低,而且需要人工的工作量极小,工艺十分简单,能够实现全程自动化控制。需要测控的参数比较少,工作人员只需要关注PH值、温度和液位即可,测控技术发展的十分成熟,基本不需要投入大量人工操作,而且各项流程都有十分成熟的技术可以借鉴。所有的脱硫脱硝和除尘技术可以适用于大小规模的电厂以及锅炉,对于各种含硫的煤油都具有极大的适应性。对于燃烧装置和脱硫脱硝设备不会产生不良的影响,对于周边产业以及原料、产物都没有依赖,还有利于烟气余热的吸收和产物的二次利用,不会造成二次污染。目前,我国的烟气脱硫脱硝和除尘设备已经不断简化,设备投资的费用也大大减少。但是,脱硫脱硝和除尘技术十分复杂,而且脱硫补贴的缺口比较大,对于新型技术的开发,仍然需要投入巨大的努力。只有在脱硫脱硝和烟气除尘领域不断创新,才能取得更大的突破,实现零投资、无成本、重复利用、循环脱硫的良好目标。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3常见脱硫除尘技术研究
3.1湿法脱硫除尘技术
湿式双旋脱硫除尘法是湿法脱硫除尘技术中较为常用的技术,其机理主要是通过使用除尘液与粉尘和硫化物发生反应,吸收烟气中的粉尘,并将二氧化硫氧化,再将烟气进行排放。湿法脱硫除尘技术通常由加热、引流、脱硫除尘、脱水排放等四个环节组成。其主要流程如下:先将烟气加热后进行引流,通过引风机将烟气引到除尘器的上部;再使用旋流板将烟尘分步到除尘器中;除尘器中喷淋的除尘液,将与粉尘和硫化物反应,吸收粉尘、氧化硫化物,从而达到除尘脱硫的目的;最后再对处理过的烟气进行脱水排放。湿法脱硫除尘技术一般可以分为物理吸收以及化学吸收两种,物理吸附速率较低,化学吸附则的速率相对更高。化学吸附中,通过增加吸收过程中的推动力,使被吸收气体的分压降低。
3.2干法脱硫除尘技术
干法脱硫技术是指在较干状态下对烟气进行脱硫除尘的技术。干法脱硫除尘技术和湿法脱硫除尘技术都是利用各自的物化反应来对锅炉烟气进行脱硫除尘处理,降低烟气中硫化物和粉尘的含量。干法脱硫除尘技术源于上世纪80年代初期,其基本流程为:烟气先进入除尘系统,再进入吸附塔,在塔内通过吸收剂进行脱硫反应。干法脱硫技术的工艺流程较为简单,无需加热。其主要优点有投资费用低、操作中无污水排放、脱硫产物为干态、设备不易腐蚀结垢等。随着科技的进步,干法脱硫除尘技术也在不断发展。目前,智能化干法脱硫除尘操作技术已在我国得到了初步应用,大幅度提升了供热锅炉的运行效率和脱硫除尘效率。另外,干法脱硫技术还引入了高能电子技术,极大的提高了对烟气的处理效率。但这项技术尚存在很大的弊端,在实施时会产生大量电磁辐射,影响工作人员的身体健康。
3.3半干法烟气脱硫
半干法烟气脱硫需要在气、液、固三者中利用烟气湿热蒸发反应,并结合使用袋装除尘器,进而提高脱硫效率。半干法烟气脱硫有主要两种方式:旋转喷雾干燥法能够节约投资成本,利用吸收剂液雾化与烟气反应,脱硫效率可以高达80%;炉内喷钙增湿活化法通过增设活化反应器,运用喷水增湿促进硫化反应,脱硫率也较高,能够节约投资成本。
4热电厂烟气脱硫除尘技术应用发展
4.1加快技术创新
目前我国热电厂锅炉烟气的脱硫除尘技术还存在很大缺陷,烟气处理效果并不理想。要提高脱硫除尘效率,必须加强技术创新。对于烟气脱硫技术而言,首先要解决其在实际应用及发展过程中的设备防腐问题。相关企业和国家部门应将此作为重点课题进行研究,全面考虑不同应用材料的实际防腐性能,综合设备用途,选择最优方案,降低脱硫除尘设备在运行过程中的腐蚀程度。同时要采取合理有效的配套措施,例如在设备表面设置有机涂层,使用玻璃钢等,使设备的抗腐蚀性能提高,减少设备结垢的问题。
4.2加强技术管理
控制燃煤锅炉烟气的排放对区域大气环境至关重要。目前,我国许多热电厂还在使用中小型燃煤锅炉,为了进一步推动热电厂烟气脱硫除尘的进步,政府部门应提高重视,加强对新技术的研发和对相关企业的扶持;企业应改善经营制度,强化对专业技术人员管理,提高他们对脱硫除尘技术的重视程度,找出当前我国热电厂在延期处理中的问题和制约因素,并加以研究和纠正。同时鼓励专业性人员对现有技术进行完善,对现有设备进行改进,并基于热电厂生产运营的具体情况,加快研发新型烟气脱硫除尘技术。
5结语
热电厂锅炉烟气中的硫化物和粉尘排放到大气中,会严重污染周边的大气环境,造成酸雨等现象,从而对周围的生态系统和建筑群造成危害。因此,对热电厂烟气的处理必须进一步加强。
参考文献:
[1]陈锋,唐江涛,罗名荣.热电厂烟气脱硫、除尘系统技术改进[J].广西轻工业,2014,6:30-32.
[2]陈晓飞,杨世魁.热电厂烟气脱硫技术分析[J].河南科技,2014,13:31.
论文作者:韩海燕
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/17
标签:烟气论文; 技术论文; 热电厂论文; 锅炉论文; 干法论文; 效率论文; 设备论文; 《电力设备》2017年第28期论文;