关键词:火电厂;烟气排放;脱硫脱硝;节能环保;技术应用
引言
在火电厂的发电过程中,会产生大量的有害物质和气体。如果这些有害物质和气体不及时进行处理,就会被直接排放到大气中,这将造成严重的大气污染。近年来,越来越严重的雾霾天气是由这个引起的。我们可以看到,我国的工业废气排放量以很快的速度增长。这些工业废气中,只有二氧化硫排放远远超过1880×104吨,占全国总排放的85%。虽然我国的二氧化硫和工业废气排放量得到了较大程度的整治,并已显著改善,但离生态友好型国家的建设这一目标来看,情况依然不容乐观,因此,通过合理和有效的措施进行脱硫和除尘,已成为我们当务之急。
1火电厂烟气脱硫脱硝技术应用
1.1活性焦炭技术
当前活性焦炭技术属于我国火电厂中烟气脱硫脱硝的主要技术之一,这一项技术的应用主要是借助活性焦炭的吸附性能,有效地吸附掉火电厂在生产烟气中的二氧化硫,在一定程度上促使硫与硝实现脱离。活性焦炭技术当中需要加入适当的催化剂,促使硝与硫中的有害物质可以直接转化为硝酸或硫酸,在附着脱硫脱硝设备之后实现分离处理,这一过程可以将硫和硝从烟气当中脱离出来。与此同时,从烟气当中所脱离出来的二氧化硫还会处于脱硫脱硝设备的支持之下进行再加工,并送入到二次脱硝脱硫设备中,在其中可以将各种有害物质以催化剂的影响下形成氮气。另外,处理过程的温度可以达到350℃,在这一高温环境之下释放出来的二氧化硫气体,可以更好地确保后期排放的烟气净化整体效果,其净化率最高可以达到95%以上。
1.2干式同时脱硫脱硝技术的分析
干式同时脱硫脱硝技术中高能辐射法的运用是技术关键点。当我们火电厂在进行烟气脱硫脱硝过程中,高能辐射法有着两种最常使用的等离子体法,一种是脉冲电晕,另一种则是电子束照射法。接下来讲等离子体法中的脉冲电晕,脉冲电晕主要使用高压脉冲电源产生高能量等离子体,我们所提到的电子束照射法则是主要通过利用电子加速器的运转中产生高能量的等离子体,而在电子束方面产生等离子体是脉冲电晕和电子束照射法主要区别。二者都是通过产生的等离子体将烟气中的二氧化硫等污染物进行氧化,氧化过程中液态物质被分离进而获得液态形式的硫酸与硝酸,最后把胺溶液加入液态的硫酸和硝酸中。这样一来火电厂就能够最大程度上降低排放烟气中污染物的含量,再将剩余烟气排出到大气中。目前阶段,在工业化进程中,电子束照射法的使用最为广泛。因为它的效果较好,而且在实践过程中该方法会产生资源剩余物,这些剩余物是能够循环使用的,并不会产生废水或者是废渣之类的物体,一定程度上达到节能环保还能提高资源可回收率,提高了经济效益。因此这种技术是值得推广的。在讲到干式同时脱硫脱硝技术时,来源于国外LILAC法是值得一提的,也是非常常见的一种方法。其主要工作原理是使用具有较强活性的石灰-飞灰化合物来吸收烟气中硫氧及氮氧化物等污染物,因此能够实现对所排放的烟气进行脱硫脱硝。这种方法在实际操作过程中,由于设备操作简单且不会产生大量污染性废弃物。然而,这种方法有一个明显的缺点就是其脱硫脱硝效率比较低,为了提高烟气脱硫脱硝效率,唯有使用大量吸收剂,然而这种提高脱除率的方法,在一定程度上提高了企业的实际运行成本。尿素净化烟气法就是干式同时脱硫脱硝技术另一种行之有效的方法。该处理方法的工作原理就是在脱硫脱硝设备中加入一定范围的pH值吸收液。经过这种方法处理过后,使用过的pH值吸收液可以进行回收处理,并且能够直接排放到大气环境中。由于这种方法在实际过程中处理的烟气量小,且效率低,因此该方法无法在工业生产中达到理想的标准。
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1.3湿法烟气脱硫脱硝技术
NaOH这种技术,首先发送烟气进入SCR设备里面,在SCR设备催化剂通过化学反应,将NO转化成N2反应。然后,烟道气被发送到改质器里面,从而使烟道气中的SO2成分在催化剂的作用下被转换成SO,并同时通入冷凝器过滤冷凝。当硫酸和冷凝水混合以后,可以产生出浓度比较高的硫酸。在生产的过程里,它们要消耗一部分氨气体之外,还要消耗一些其它物质,这样就不会影响到工业的污染问题。另外,运用这项技术,脱硫和脱氮的效率可高达95%及更高。可以说,湿法烟气脱硫脱硝技术效果好,应用广泛,能够保证脱硫的安全和稳定。然而,由于用于技术操作所需要的成本高,并且在过滤后产生的浓硫酸是难以销售和存储,该方法的应用范围不是很广泛。
1.4低氮燃烧技术
低氮燃烧技术属于一种高效率的脱硝生产技术,其主要是应用在燃烧煤炭的加工过程,在应用这一项技术的同时,火电厂的相关工作人员会按照燃烧的条件,实现对烟气当中氮氧化合物的有效控制。按照对低氮燃烧技术的具体方式,这一项技术可以划分为五种:循环性的硫化床锅炉的燃烧技术;以空气作为分级标准的燃烧技术;以烟气实行再循环的处理技术;以氮氧化合物燃烧器为主的处理技术;以燃料进行分级的燃烧技术。在火电厂的运用方面,其能够借助变化燃料燃烧的方式实现脱硝处理,在具体应用中可以实现空气比的控制,变化空气混合的方式规避烟气中有害物质的存在,虽然在理论上实际效果较好,但是具体应用中脱硝率最高只有40%,整体效果并不是非常理想。
2烟气脱硫脱硝技术与节能环保的探究
不断深入的工业化进程,加速了生态环境的恶化,工业污染所带来的环境污染矛盾也日益突出,而这些问题也成为我国经济发展的绊脚石。随着社会的宣传以及政策法规的颁布,人们开始重视环境保护。火电厂如何实现最有效的烟气处理,已然成为技术发展中的难题。全世界范围内对烟气脱硫脱硝技术展开了空前未有的研究,而我国近年来更是加大了各方面的投入,进而加速烟气脱硫脱硝技术研发方面的进度。重要的是如何降低脱硫脱硝技术成本并能提高资源的利用率,以实现资源利用的可持续发展,这已成为目前脱硫脱硝技术研究的主要方向。当前,在火电厂使用烟气脱硫脱硝技术过程中,充分彰显节能环保的主题。企业在发电完成后有效利用发电过程中产生的副产品,避免副产品的二次污染,实现资源的回收,提高资源利用率从而达到现有节能环保的目标。通过对副产品的研究分析与应用,在一定程度上让烟气脱硫脱硝技术水平与效果都得到了巨大的提升。由此可见,对副产品应用的研究很大程度上关系着现有烟气脱硫脱硝化技术的发展水平。该技术最基本是能够实现火电厂烟气的脱硫脱硝的需要,其次在火电厂发电后充分利用剩余的各种资源,保护了环境,使企业达到国家节能减排的标准要求,实现经济效益与环境效益的统一,响应了国家可持续发展的号召。该技术对企业对社会对国家均具有重大深远的意义。
结语
综上所述,当火电厂烟气脱硫脱硝后处理过程中,应用脱硫脱硝一体化技术可以有效地提高脱硫脱硝的效果,从而促进环保工作的开展。同时,脱硫脱硝处理后的一些副产品进行技术化地合理利用,可以大大提高资源的利用效率,有效地节约成本投入,可以新减少能源消耗,这样不仅可以提高经济效益,又能减少二次污染的可能性。烟气脱硫脱硝集成技术具有很强的推广价值。
参考文献
[1]张敏,林振国.火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保[J].建筑工程技术与设计,2018(02):1650.
[2]王波.火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保[J].大科技,2017(36):97-98.
[3]牛向楠,侯海萍,焦阳等.火电厂烟气脱硝脱硫技术应用与节能环保[J].建筑工程技术与设计,2017(08):2867.
论文作者:刘建伟
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年21期
论文发表时间:2019/12/2
标签:烟气论文; 技术论文; 火电厂论文; 节能论文; 等离子体论文; 过程中论文; 电子束论文; 《工程管理前沿》2019年21期论文;