摘要：合理应用火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术，可以提升火电厂的经济效益与社会效益。首先对火电厂中普遍采用的锅炉脱硫脱硝技术及烟气除尘技术进行分析，然后结合实例，从机械改造的角度对一种锅炉脱硫脱硝系统的优化方案展开探讨，希望对业内起到一定的参考作用。
关键词：火电厂锅炉；脱硫脱硝；烟气除尘；机械改造
中图分类号：TM621.24 文献标识码：A
虽然工业化的发展，在一定程度上促进了社会经济的繁荣，但是也导致我国环境污染受到了严重破坏。因此，现阶段，人们逐渐加强对生态环境和空气质量的重视。为了满足人们的生活需求，工业化电厂企业逐渐开始重视脱硫脱硝和烟气除尘技术。本文通过对电厂锅炉脱硫脱硝和烟气除尘技术的特点、技术等分析，对于促进电厂过滤的可持续发展具有重要的意义。
1 火电厂锅炉脱硫脱硝技术
1.1火电厂锅炉脱硫技术
利用石灰石粉的投入可以对SO2排放进行控制，WFGD（湿式石灰石-石膏法）、烟道流化床脱硫、炉内脱硫+燃烧优化工艺已经成为现阶段火电厂主要脱硫技术。烟道流化床脱硫技术需要空间较为庞大，其改造工程量相对较大。因此，在火电厂中的锅炉脱硫技术主要是采用石灰石-石膏湿法，在具体脱硫过程中，吸收塔占有关键地位。根据不同的脱硫方法，可以将吸收塔划分为3种类型：（1）喷淋吸收塔。喷淋吸收塔脱硫技术的应用较为广泛，通常情况下，炉膛烟气为自上到下运动，外形为喇叭形状，或是利用特定角度可以向下喷射，对烟气进行充分吸收。（2）液柱塔。利用烟气、液、气相融合方法，可以实现脱硫目的，这种方法的脱硝率相对较高，但是可能会因为烟气造成阻力，进而形成脱硫损失。（3）填料塔。填料塔利用了内部固体填料，可以让浆液从填料层表层流入其中，和炉膛内烟气融合，可以实现脱硫目的，但在应用这种方法时，可能会形成堵塞现象。
1.2火电厂锅炉脱硝技术
火电厂锅炉脱硝技术主要可分为2种类型，一是SCR烟气脱硝，二是低氮脱硝。这2种方式可以保证火电厂发电过程中的煤炭燃烧充分，可以让锅炉内部压力大幅提升。采用SCR烟气脱硝技术时，需要在烟气内放入还原剂，通过化学反应可以产生水和氮气，其温度可达350℃，可以达到90%的脱硝率，具体反应如以下化学方程式。
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O
2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O
利用此种脱硝方式，催化剂类型、品种对脱硝反应温度起到决定作用。采用SNCR烟气脱硝技术时，反应器为炉膛，在温度达到850℃之后，炉膛中NOX与脱硝还原剂分解的NH3会产生化学反应，进而出现N2。除此之外，还有部分火电厂采用SCR+SNCR混合法，这种工艺技术可以结合二者优点，但是所需投资相对较大。
2 火电厂锅炉除尘技术
在火电厂中，除尘技术在锅炉生产阶段的稳定性相对较高，具有较高的除尘效率，就目前来看，利用旋转电极形式进行除尘处理是未来发展的主要方向。在火电厂中，旋转清灰刷、回转阳极板共同组成了旋转电极阳极部分，灰尘积累到一定厚度时，需要对其予以彻底清除，防止出现二次烟尘，此种方法具有较为合理的除尘效果。在实际除尘过程中，如果具有较高的粉尘排放标准，那么需要将湿式静电除尘设备予以适当增设。与干式电除尘器进行比较，利用这种除尘设备可以避免二次灰尘的出现，除尘较为高效。通常情况下，其除尘率约在 70%。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就目前来看，在火电厂锅炉生产过程中，利用脱硫脱硝技术和除尘技术依然存在一定局限，对此，可以选择一体化作用模式，将煤炭燃烧技术与烟气脱硝技术结合，将脱硫技术与除尘技术相结合，如在脱硫工作开始之前利用干式先转电极除尘器，在脱硫完成之后利用湿式除尘器，可以让热量增加，完成装置回收工作，进而有效提升除尘效率。
3 电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术分析
3.1 干法烟气脱硫脱硝技术
在脱硫脱硝及烟气除尘技术中，干法烟气脱硫脱硝技术是电厂锅炉中的重要技术之一。通过对干法烟气脱硫脱硝技术的分析，明确应用该技术时，必须保证在比较干燥的环境下完成。通常情况下，该技术是采用粒状、粉状或是吸收剂等方式，实现对电厂锅炉废气中硫和硝的去除，最终去除后的产物会形成干粉状。在此种脱硫脱硝技术下，不会产生任何的废硫或是水汽。因此，电厂锅炉在采用该脱硫脱硝技术时，也将不会腐蚀电厂锅炉的任何装备，造成对空气或是环境的二次污染。通常情况下，采用干法烟气脱硫脱硝技术的方式，可以分为两种。第一是荷电干式喷射法。此种方法采用的物质是吸收剂，在吸收剂快速通过充电区的基础上，缩短反应的时间，完成脱硫脱硝。第二是等离子体法。此种方法主要是借助高能电子，实现对硫铵和硝铵化肥的有效分解，降低对环境的污染。干法烟气脱硫脱硝技术在应用时，虽然具有一定的脱硝效率，但此种技术下的脱硝成本略高。
3.2 半干法烟气脱硫脱硝技术
在电厂锅炉脱硫脱硝工作中，半干法烟气脱硫脱硝技术也是常见的技术之一。通过对半干法烟气脱硫脱硝技术的分析，明确该技术是在气体、固体和液体中，通过对烟气湿热蒸发的反应，结合除尘器完成脱硫脱硝和去除烟尘的工作。一般来说，半干法烟气脱硫脱硝技术与干法烟气脱硫脱硝技术类似，也可以分为两种方式。第一是炉内喷钙增湿活化法。该方法主要是在利用半干法烟气脱硫脱硝技术时，添加活化反应器，借助喷水增湿器，实现对电厂锅炉烟气中废硫和废硝的去除。同时，该方法也能够在一定程度上节约脱硫脱硝的成本。第二是旋转喷雾干燥法。该方法在应用时主要采用的物质是吸收剂，在使用吸收剂的基础上，提高烟气与吸收剂液雾化的反应能力，由此提高电厂锅炉脱硫脱硝率。所以，能够看出半干法烟气脱硫拖延技术，作为电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的关键技术之一，加强对该技术的应用是尤为必要的。
3.3 湿法烟气脱硫脱硝技术
目前，电厂锅炉中最为常见的脱硫脱硝技术，就是湿法烟气脱硫脱硝技术。该技术的优势较多，应用较为广泛。通过对湿法烟气脱硫脱硝技术的分析，明确该技术在应用时，主要是利用吸收剂完成脱硫脱硝工作的。现阶段，湿法烟气脱硫脱硝技术常用的方式有两种。其一是利用吸收剂，能够从不同程度上实现对电厂锅炉中二氧化硫的吸附，从根本上实现对电厂锅炉废气的脱硫。在此种脱硫脱硝方式中，常用的吸收剂主要是含碱性较高的物质，比如废电石渣，通过对此种物质的利用，借助碱性硫酸镁方法，实现对电厂锅炉废气中二氧化硫的去除。其二是利用石灰石-石膏湿法技术，也可以提高脱硫脱硝率。在此种方式中，通过对石灰石-石膏湿的应用，实现对废硫和废硝的吸附，能够达到至少 91%的脱硫率。此外，在该方式下脱硫后得到的副产品，还能够进行回收再利用，也可以提高废物利用率，避免脱硫后的废物对环境或是空气等造成二次污染。现阶段，已经有较多的电厂锅炉企业在采用湿法烟气脱硫脱硝时，采用了石灰石-石膏湿法方式。该方式也被工业领域认为是当前时代下，脱硫脱硝最为成熟和效果最好的技术。
结束语
在各行业繁荣发展的社会中，我国逐渐加强了对生态环境的重视。主要是以电厂锅炉为主的工业发展，产生的废气和有害物体极大程度上破坏了自然环境，也危害到了人们的身体健康。脱硫脱硝及烟气除尘技术具有高效、节能和环保等多种优点，被广泛应用到各类工业企业中。
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论文作者:李志峰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/26
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