摘要:改革开放以来,随着外来资本的注入,我国经历了数十年的粗犷式发展,但随着环境问题日益突出,政府对可持续发展模式越来越重视。火电厂最大限度地保证了地区电能供应,但火电厂锅炉排放的废气对环境的污染问题也十分严重,火电厂最大限度地保证了地区电能供应,但火电厂锅炉排放的烟气对环境的污染问题也十分严重,其中比例占的的最多的就是煤炭,大约可以占 70%。
关键词:火电厂;锅炉烟气;脱硫脱硝技术
引言:
近年来,我国的雾霾天气频繁出现,这对我们的身体健康、安全出行造成了极大的隐患。由于燃烧煤炭所释放出的粉尘、二氧化硫和氮氧化物呈直线上升,而二氧化硫和氮氧化物是导致当前我国大气污染的首要因素。我国目前对污染物的排放有了更严格的标准,每个企业在环保方面都面临着空前的压力。目前,由于同时脱硫脱硝技术具有开发技术简单,运行成本低,以及良好的处理废气性能,已经成了当今主流的技术并在锅炉行业中广泛应用。
1.火电厂锅炉烟气同时脱硫脱硝技术的现状及发展方向
就目前的情况来看,由于我国的脱硫脱硝技术的技术还不成熟,火电厂锅炉废气脱硫脱硝技术在中国来说仍处于研发的阶段,各项技术都还需要加强,从现如今的情况来看,西方国家在这方面的建树是比较多的。现在有很多火力发电厂使用石灰石和石膏脱硫技术,但是,脱硫技术应用起来很难,选择性也大,设备的配套以及技术的含量都要求非常的高。国内现在已经努力的在形成完整的脱硫设备一条龙,完全可以制作出脱硫的这些设备,不仅如此,我过现在还正在培养专业的技术性人才,为我国火电厂锅炉废气脱硫技术做出一个新的突破。除了脱硫技术外,我国对火电厂废气氮氧化物的处理技术也十分重视;另外,我国对火电厂大气污染物排放标准进行了明确限制,并不断更新相关行业标准,我国正在运行的火电厂已经全部安装硫氧化物语硝氧化物综合处理设备。首先国家就要颁布相应的法律法规,从根本上约束企业的行为,同时还应该延伸监管范围,把烟气处理监管工作延伸到城镇管理、农村建设管理中去,并加强监督执行力度,不能做表面功夫,相关的监管单位应该加强监督管理工作。
2.开发烟气脱硫脱硝控制技术的必要性
开发废气脱硫脱硝协同控制技术有其必要性,主要有如下几点原因:NOX 和 SO2 都是酸性氧化物,同时对它们进行脱除完全可行。而且我国现有的火力发电厂基本都安装了废气脱硫设施,如能开发出与现有脱硫技术相结合的废气脱硫脱硝协同控制技术,则可以大大降低废气脱硝改造工程的成本。目前大量应用的 SCR、SNCR 都有各自的先天不足,如 SCR法设备投资和运行费用高,关键技术难度大,高效催化剂目前仍然依赖进口。而 SNCR 法对反应温度和停留时间的控制难度较大,而且氨的用量很大极易产生泄露问题。废气脱硫脱硝协同控制技术大部分结构紧凑,投资与运行费用低,运行管理方便,该技术很符合我国的国情,有利于大规模推广应用。
3.火电厂锅炉烟气同时脱硫脱硝技术
3.1 固相吸附与再生技术
固体的吸附技术,一般情况下采用的都是催化剂,在吸附烟中通常都是由 NOX 或者 SO2 来进行的反应,吸附器在再生功能强,可以循环的使用。使用过的硫可以被回收利用,也可以进一步被处理,处理后一般可以得到硫酸以及元素硫等产物;而氮组可以分解为 H20。此项工艺一般用的都是硅胶、氧化铜等材料,而使用过程中吸附的设备又可以分为移动床以及固定床,其吸附的方式可以根据目地的不相同分为很多样式。
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3.2吸收塔技术
吸收塔技术在通常的情况下可以分为以下三种:(1)喷淋吸收塔,根据有关的数据分析,喷淋吸收塔是运用得比较广泛的一种技术,在火电厂锅炉运行的时候,锅炉内部的废气也在随之改变,一般采用的方式都是由上往下,这种类型的吸收一般都是喇叭型的,在角度选择上也是有规定的,通常情况下都是朝着底部往下喷射,这种方式可以使得其吸收更好。(2)填料塔,填料塔都是通过内部的细致结构进行合理的分析,在将填料固定好,最后就是要将浆液的填料放在最表面,这个时候附在外面的浆液就会从上往下的流动,在这种情况下,就会与锅炉里的废气相互的融合,这些步骤就等于顺利的完成了脱硫。(3)液柱塔、这种类型的柱塔就是把废气和液体之间从分的融合在一起,在此进行质地的结合,按照此种顺序就完成了脱硝。
3.3除尘技术
目前,除尘技术在火电厂是非常重要的,而且除尘的效果也是挺不错的,因此,除尘技术的发展前景也相对稳定并且还有进步的空间,主要根据是旋转电极的方法来除尘的。其中,旋转电极中的阳极部分主要是采用回转阳极板和旋转的清灰刷。如果是灰尘比较多比较厚的时候,就需要将灰尘完全清理,不然过段时间又会有新的灰尘产生,而且旋转电极这种除尘方式比较有效,所以在排放的的时候也会有所降低,另外,对火电厂来讲,如果是对粉尘的排放要求相对较高,那么就有必要增加和设置湿式静电除尘器,主要是因为湿式静电除尘器比干式静电除尘器的效果要好很多,所以最好是用湿式静电除尘器。
3.4固相吸收及再生烟气脱硫脱硝技术
活性炭脱硫脱硝工艺,活性炭脱硫脱硝工艺主要由吸附、解吸和硫回收三部分组成。吸收塔内分为上下两段,活性炭在重力的作用下,从第二段的顶部下降至第一段的底部。吸收了(NH 4)2 SO4,H2 SO 4,NH 4 HSO4 的饱和活性炭被送到再生器中加热到 400℃,SO 2 就被解吸出来,解吸出来的 SO 2 在送入Claus 装置中后被还原为单质硫。该工艺的 SO2 和 NO X 的脱除率可分别达到 97%和 80%以上。活性炭法目前已经有 350MW的工业化应用实例。该工艺的优点有:(1)一是可以脱除粉尘;二是 SO 2 和 NO X 的脱除率都较高;三是可以脱除一些有毒物质,如水银等。(2)在固体吸收以及在生烟脱硫脱硝的技术中,还有一种是金属化物脱硫脱硝工艺,此种工艺是充分的使用烟气当中的 SO2 以及O 2与金属片上的氧化物质来生成一种化学物质的生产叫做“硫酸盐”,这种生成的化学物质也可以成为 NH 3 氮气的助推器,在催化的情况下,最后都会生成脱硫硝。甲烷以及硫酸盐在还原的过程中会催化出一种物质叫做,叫做“金属硫化物”,这些物质在烟气中都会氧化成一种金属氧化物,这些生成的物质都会又一次用于硫脱硝。在此工艺中,一般的载体都有活性焦以及二氧化硅等,CuO 工艺的研究范围是最大、最广的。该工艺能达到 90%以上 SO 2 脱除率和 75%-90%的 NOx 脱除率。(3)NOxSO 脱硫脱硝工艺,NOxSO 脱硫脱硝工艺流程为:锅炉烟气经电除尘器除尘后,进入吸收剂流化床,SO2 和 NOx 在其中吸附了 Na2 CO 3的铝质吸收剂上,净化后的烟气经布袋除尘器除尘后从烟囱排放。吸收剂达到一定的吸收饱和度后,被移至再生器内进行再生。而被吸附的S02 在高温下和甲烷反应生成高浓度的S02 和 H2S 气体,这些气体经过硫转换器而转换成单质硫。
结束语:
随着人们工业水平的提高,环境污染是必不可少的,但如何做到人与自然和谐相处这是一个永恒发展的话题。当前最严重的环境问题及硫硝影响下的环境污染问题,它关系到人类自身的利益以及自身健康,因此加强脱硫脱硝技术的监测以及研发是国内外共同要研究的话题,加强探讨脱硫脱硝技术有利于我国又好又快的可持续发展,更加有利于人类生命的可持续发展,发展燃煤锅炉同时脱硫脱硝技术是社会发展的要求,是工业发展的趋势,是保证人类健康的前提。
参考文献:
[1]柳明河.论火电厂锅炉烟气同时脱硫脱硝技术[J].中外企业家,2016(9):68.
[2]岳菲菲,房姗姗.烟气同时脱硫脱硝技术进展研究[J].环境科学与管理,2016(04):57-60.
论文作者:朱玲玲
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/17
标签:技术论文; 火电厂论文; 烟气论文; 废气论文; 锅炉论文; 都是论文; 工艺论文; 《基层建设》2017年第18期论文;