摘要：当前，我国燃煤电厂的环境污染问题日益凸显。电力工业中，煤炭是主要的发电能源，其燃烧过程中产生的污染是我国主要污染源之一。随着电力工业的不断发展，燃煤污染将给我国环境带来巨大压力，因此，必须高度重视燃煤电厂的环境污染问题，落实节能减排政策，加大对环境保护的投入力度，实现可持续发展。主要讨论了燃煤电厂的环境保护问题，简述了我国燃煤电厂产生的几类污染物，结合现状提出相应的对策。
关键词：燃煤电厂；环境保护；防治措施
1前言
燃煤电厂发电过程中会造成大量的污染物，例如：废水、氮氧化物、二氧化硫和尘粒等。据统计，我国火电装机容量占总装机容量的78％，其中95％以上是燃煤电厂，大规模的煤炭发电使得我国二氧化碳排放量居全球第一，但是我国近期以煤炭为主的电力工业结构不会改变，所以加强环境保护势在必行。
2燃煤电厂产生的几类污染物
2.1废水
燃煤电厂的废水部分呈碱性，废水中可能含有超标的氟、砷等和废水悬浮物，包括除尘水、酸碱废液、热排水等。废水的排出超过环境水生生物的承受限度时，将会严重影响水生生物的繁殖和生长，造成大规模水污染。
2.2氮氧化物
煤炭发电产生的氮氧化物主要包括一氮氧化物和二氮氧化物，其中一氮氧化物占大部分比重。煤炭发电产生的废气温度都很高，一氮氧化物在高温下会快速产生。煤粉炉氮氧化物排量为440～530ppm，液态排渣炉则为800～1000ppm。一氮氧化物会损害人的中枢神经系统，引起高铁血红蛋白症，而二氮氧化物会使呼吸器官受到刺激，损害肺部。
2.3二氧化硫
二氧化硫是酸雨的主要成分，近年来，我国遭受酸雨侵蚀的程度越来越严重，煤炭发电就是污染源之一。煤炭含有可燃性硫，经过燃烧氧化反应后生成二氧化硫，二氧化硫经过阳光紫外线直射发生光化学反应生成酸雾，随雨水降落侵蚀建筑物，危害人类健康，减少火电厂二氧化硫的排放是至关重要的。
2.4尘粒
燃煤电厂排放的尘粒包括降尘和飘尘，10μm以下的灰尘占所有尘粒的20～40%，对人体有巨大危害。尘粒产生的危害除了污染环境之外，还可以与氮化物、硫化物结合加剧对环境的损害。
2.5其他
在煤炭电厂发电的过程中，除了上述污染物外，还会产生粉尘灰渣和噪声污染等，严重污染环境，影响人的正常生活。
3燃煤电厂环境保护的现状
尽管最近几十年我国的发电水平不断上升，但是不可否认，其电力发展水平不高，并且在未来的几十年，我国电力工业结构不会大规模调整。因此，必须不断的解决电力需求与资源环境保护之间的矛盾，节能减排将是火力发电行业永恒的主题。事物是相互联系的，资源的过度浪费和环境的严重污染也在制约着我国电力行业的可持续发展。当前，我国防治污染的基本原则是以污染排放标准和环境质量标准为依据，对各类污染源和污染物采取综合的防治技术措施。
3.1对废水污染的防治
防治水污染要进行全面规划，采取综合的措施。需要考虑水体、土壤等的自净能力因素，采用污水输送集中的方式，对污水产生、水量和水质进行控制。另外，污水装置的质量和设置以及经过处理的污水排放和回收利用都是需要进行考虑规划的。自然对水有自身净化作用，例如土地处理、水体自净等，水污染的综合治理将自然的自身净化作用与人工处理相结合，无害化处理与综合利用相结合，例如利用燃煤电厂排放的热水流入水库促进养殖业的发展，不但减少了部分污染，还将污染变废为宝。另外，大力的采用了闭路循环用水系统，不断发展无废水或者少废水生产工艺。总而言之，对水资源的规划、水体用途、自净能力和经济投资进行综合考虑，采用最优的废水处理方案。
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3.2对氮氧化物污染的防治
氮氧化物的危害巨大，燃煤电厂一般采用三种方法进行防治：①减少过剩空气量；②采用逐步向炉内供给空气的分段燃烧法；③利用烟气再循环来降低火焰温度。对氮氧化物的处理方式基本可以从锅炉的设计和运行方面来考虑。除此之外，近年来SCR技术和SNCR技术快速发展，逐渐成为脱硫脱氮的重要途径之一。
3.2.1 SCR技术
SCR技术是指在SCR反应器上游的烟气中喷入还原剂，将烟气之中的氮氧化合物转换为氮气和水。SCR技术一般采用的还原剂是液态无水氨、氨水等化学物质，另外，在脱氮时需要加入催化剂，催化剂的寿命影响着其运行成本和转化效率。这项技术的脱氮效率很高，可达70~90%，在燃煤电厂中，一般安装于锅炉省煤器和空气预热器之间。
3.2.2 SNCR技术
SNCR技术不需要催化剂，但是需要在炉膛内高温环境中进行，它的工作原理是用NH3或者尿素等氨基还原氮氧化合物，当这些还原剂喷入炉堂内温度为850~1100℃的区域时，还原剂会迅速热分解成NH3并且与烟气中的氮氧化物进行反应生成N2，即以炉膛为反应器。SNCR技术的脱氮效果一般在25～50%之间。
3.3对二氧化硫污染的防治
对二氧化硫的防治工作采用除硫技术，例如利用石灰等吸收剂、活性炭等吸附剂和氧化钒等催化剂来去除烟雾中的二氧化硫。除硫系统将除硫与回收相结合，分为干式和湿式两种，除硫系统中还可以得到硫磺、硫酸、硫酸铵以及硫酸钙等副产品，这些副产品可以被重复利用，例如：硫酸钙可以被用来作为磨光粉、气体干燥剂、纸张填充物以及医疗上的石膏绷带，也可以应用于冶金和农业方面。
3.4对尘粒污染的防治
对尘粒的防治工作有两种：①采用高效率除尘器；②采用高烟囱。高效率除尘器的除尘效率可高达99.9%，分为静电除尘器和布袋除尘器。为了提高除尘效率，可以在静电除尘器的直流电压上叠加25kV左右的脉冲电压。布袋除尘器是采用纤维织物作滤料的袋式除尘器，效率高、性能稳定且操作简单，因此，它被越来越广泛的运用。利用高烟囱的原理是利用高空扩散剩余尘粒，达到降低尘粒浓度的目的。但是高烟囱除尘法有一定的副作用，它会将尘粒扩散至更大的范围。
3.5对粉煤灰渣污染的防治
粉煤灰渣的回收利用在很多国家都已经得到普遍发展。粉煤灰渣含有磷、钾、镁、锰等植物需要的化学元素，将其用于农业，不但可以改善土壤的物理结构，对地温和保水能力有较大提高，还能够促进植物的生长，提高植物的抗病能力。工业上，砌筑砂浆和墙体材料也都可以用粉煤灰渣来制造。我国对粉煤灰渣的研究和利用从60年代开始，至今已经取得较大进展。采用增钙技术可使煤渣成为水泥和墙体材料的优质原料；钙增加后可吸收煤中的硫，经过化学反应生成硫化钙，硫化钙的活性可减少排入大气中的二氧化硫。增钙液态渣工艺中，不仅能够节约用水，获得较高利用价值的煤渣，而且还能够起到减少二氧化硫排放量的作用，有利于环境保护。除此之外，可以选择在洼地处建筑灰场，在已经堆满的灰场上进行绿化，防止粉煤灰渣四处飞扬。
3.6对噪音污染的防治
噪音污染相对于其他污染有两个明显的特征，即局部性和即时性。因此，对噪音污染的防治主要在燃煤厂的选址和设备上进行考虑：①选择远离人们工作生活的地方建筑燃煤电厂；②在产生噪音的设备上安装消声器。
4结束语
虽然电力体制改革让我国的电力发展水平取得了较大的成就，但是在节能减排的工作力度上还是比较薄弱的。在今后的燃煤电厂环境保护上，应该不断增强环保意识，坚定不移的贯彻我国节能减排的政策，并且研究高效的节能减排措施，实现我国工业与环境保护协调发展，保证燃煤电厂的可持续发展。
参考文献：
[1] 何曦.火电厂烟气污染物超净排放技术路线探索[J].山东化工.2017（08）
[2] 李江荣.燃煤电厂的碳减排技术[J].资源开发与市场.2011（05）
论文作者:张巍巍
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/20
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