火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保论文_马力

火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保论文_马力

(包头东华热电有限公司 内蒙古自治区包头市 010010)

摘要:火电厂在发电时因燃烧的煤炭会产生大量二氧化硫,氮氧化物等有毒物质,通过烟囱排到大气层后,便会污染空气。人们在呼吸的过程中,会将这些有毒有害物质吸入呼吸道,这便会引起呼吸道疾病等。而且二氧化硫、二氧化氮等物质还会导致酸雨的形成,这对农作物以及建筑物的破坏性巨大,长此以往就会出现土壤酸化等现象,严重影响农作物的生长,对我国农业的发展造成巨大的阻碍。因此,本文对火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保进行分析。

关键词:火电厂烟气;脱硫脱硝技术;应用;节能环保

目前,环境问题已经成为国家首要关注的问题,环境好坏不仅影响着国家的生存与发展,同时也影响着每一个人的健康,虽然现阶段,太阳能发电技术发展效果较为理想,但是我国整体上仍然主要采用了火力发电形式,在该种发电形式下会排放出相对较多的有害物质,对我国空气产生较为严重的影响,基于此做好火电厂烟气脱硫脱硝工作十分重要。

1火电厂烟气脱硫脱硝现状

火电行业由于烟气排放所产生的污染较重,因此行业开始脱硫时间也比较早,早期发展的技术主要是从外国引进的,由于激烈的行业竞争,致使厂商在价格上一直在打持久战。为了在市场上获取有利竞争位置,一些厂商不惜牺牲生产质量,最终致使很多脱硫设施出现问题,影响实际脱硫效果。当前,国家已经对环保工作开始重视,污染排放也得到了一定的控制,但是一些火电厂仍采用原有的方式进行脱硫脱硝处理,这样做的后果只会增加火电厂的运营成本,使火电厂更难维持下去,因此,就当前的情况来看,火电厂的脱硫脱硝技术仍有待加强。

2火电厂烟气脱硫脱硝技术应用分析

2.1活性炭技术

活性炭技术的主要原理是在整个脱硫体系当中加入一定量的氨,然后借助氧气与水蒸气的共同作用,可以同时将硝酸根离子与二氧化硫气体除去,该项技术的脱硫效率可以达到90%以上,脱硝可达50%以上。具体而言,该项技术主要是借助活性炭的吸附能力,将火电厂烟气当中的二氧化硫等有害气体吸附,同时在反应中加入适量的催化剂,从而将二氧化硫和硝酸根等转化为溶于水的硫酸与硝酸,最终将这两者完全吸附在活性炭上的过程,最终完成烟气的脱硫脱硝处理。再者,在烟气中脱离出来的部分二氧化硫还会经过二次加工,让其中的有害物质与催化剂一同发生反应,最终形成氮气。此外,在一层设备中存留在活性炭中的硫酸会受到一定的高温处理,进而将硫酸中的二氧化硫气体释放出来,确保后期阶段释放出的烟气效果更为理想,据相关数据报道,在火电厂的烟气脱硫脱硝处理中使用活性炭技术,其效率有时可达95%,这也是该项技术一直备受关注的重要原因。

2.2低氮燃烧技术

低氮燃烧技术是一种有效的脱硝技术,其主要应用于火电厂在燃烧煤炭过程中,在使用该项技术过程中,火电厂相关工作人员会改变一定的燃烧条件,来起到降低烟气中氮氧化物含量的主要目的,保证最终所排放的烟气中氮氧化物有害物质含量明显下降。基于对低氮燃烧技术的详细分析,发现该种技术主要分为以下五类:其一,为循环流化床锅炉燃烧技术;其二为空气分级燃烧技术;其三为烟气再循环技术;其四为氮氧化物燃烧器技术;其五为燃料分级燃烧技术。在火电厂运用上述低碳燃烧技术时,都会采用更改燃料燃烧方式方法的手段来达到脱硝效果,在具体使用过程中,会通过降低空气比,改变空气混合方式来避免烟气中生成氮氧化物,虽然从理论上讲低氮燃烧技术实施效果应较为理想,但是就实际情况而言,现阶段其脱硝率处于25%到40%之间,脱硝效果并不十分理想。

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2.3石灰石-石膏技术

目前火电厂在运行过程中使用石灰石-石膏脱硝技术频率相对较高,因而该项技术也是现阶段采用的主流技术,其具有操作方式简单、操作工艺成熟、操作稳定性强,以及脱硫效率高等主要优势,除此以外,与其他技术相比,该项技术能够更好的控制烟气中所存在的二氧化硫,使得烟气对大气污染产生的影响更小。

该项技术主要包含了石膏脱水系统,石灰石浆液制备系统,自动控制系统以及烟气系统等多个组成系统,在运用该项技术时,火电厂所产生的烟气会与石灰石浆液发生反应,此时二氧化硫会被有效吸收。与此同时,将空气加入至浆液中可以使其中亚硫酸钙发生氧化,进而生成石膏,使得火电厂中烟气脱硫效果更加理想,但是由于在使用该项技术时会产生一定的废气及废渣,当其排放与空气以及外界环境中时,容易造成环境出现其他污染,因此需要火电厂相关管理人员在深入考虑自身运行情况的基础上,合理确定是否应使用该项技术。

2.4海水脱硫技术分析

海水脱硫技术是一种投入小收益高的技术,同时也是我国大力推行的烟气除硫技术。这种技术是应用海水中的碱成分脱离烟气中的二氧化硫,并对其进行处理的一种技术。这种技术投入很小,并且对硫、硝的处理率较高。但是因需要用到海水作为除硫原料,因此只能在沿海城市进行使用,这也使这种脱硫方式受到一定程度上的限制。但这种技术因不需使用任何化学染料,降低了除硫成本,因此是最为理想的除硫方式,并且在沿海城市也被广泛应用。

2.5高能辐射技术分析

高能辐射技术是当前较为先进的一种除硫、硝的技术,这种技术主要是通过电子加速器将二氧化硫、氮氧化物等物质进行气化处理,这种处理方式可以直接将烟气排放到空气中。利用这种方式进行处理可以将烟气中的有害物质有效净化,并且进行无害转化。因此,高能辐射技术的应用具有一定的现实性,在火电厂处理烟气的过程中可以考虑使用。

3实现火电厂烟气脱硫脱硝技术节能环保的策略

基于现阶段我国能源开发情况,虽然太阳能、潮汐能、风能等可再生能源得到了深入研究,且已经应用于人们日常生活中,但是由于新能源开发还存在着一定困难,因而在工业化进程不断推进的背景下,仍然主要借助火电厂进行发电,通过前文对火电厂烟气脱硫脱硝现状的详细分析,我们了解到火电厂在发电过程中所产生的烟气中仍会产生大量的有害物质,给我们赖以生存的环境造成较大危害,因此为了提高火电厂烟气脱硫脱硝效果,相关人员就需要基于火电厂运行情况、火电厂规模等相关资料,合理引入脱硫脱硝一体化技术。

一方面在使用烟气脱硫脱硝一体化技术时,为了提高其节能环保效果,火电厂管理人员需要加强对该技术二次污染的控制,使其既可以保证自身排出的烟气不含有硫化物以及氮化物,同时也能够保证不含有其他有害物质。另一方面,在使用脱硫脱硝一体化技术过程中,也需要积极应用与研究相关副产品,使我国火厂可以在合理利用资源的条件下,达到我国所提出的节能环保标准。

结束语:

目前,环境问题已经成为国家首要关注的问题,环境好坏不仅影响着国家的生存与发展,同时也影响着每一个人的健康,虽然现阶段,太阳能发电技术发展效果较为理想,但是我国整体上仍然主要采用了火力发电形式,在该种发电形式下会排放出相对较多的有害物质,对我国空气产生较为严重的影响,基于此做好火电厂烟气脱硫脱硝工作十分重要。

参考文献:

[1]芦超.火电厂烟气脱硫脱硝一体化工艺设计与研究[J].山东工业技术,2016(19)

[2]刘鹏.火电厂脱硝技术及脱硫脱硝发展的研究[J].科技创新导报,2016,13(14)

[3]霍庆东.烟气脱硫技术及脱硫脱硝除尘一体化[J].商品与质量,2016(51)

论文作者:马力

论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期

论文发表时间:2019/4/1

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