(伊犁新天煤化工有限责任公司 新疆伊宁 835000)
摘要:燃煤电厂是目前我国电力资源的主要供应者,为国民经济发展提供重要支撑。燃煤电厂在发电的同时也产生巨大的污染,其中包括颗粒污染和气态污染两个重要方面,气态污染物又可以分为二氧化硫和氮氧化物。因此,必须对相关的污染物进行处理,以保证环境的清洁。
关键词:燃煤电厂脱硫脱硝技术发展
1引言
电厂污染物主要包括颗粒污染物和气体污染物两种,其中颗粒污染物主要通过烟尘排放污染环境,电厂排放的颗粒物按照粒径不同可以分为四类,分别是总悬浮颗粒物、降尘、飘尘、可吸收颗粒物。其中,二氧化碳是温室效应的主要污染物,二氧化硫和氮氧化物(NOx)是在煤炭燃烧中产生的,相关的研究已经证实二氧化硫和NOx对环境具有较大的影响,不仅和酸雨、光化学烟雾有关,同时也是诱导温室效应和光化学反应的主要物质。因此,本文结合燃煤电厂,对电厂中的脱硫、脱硝技术进行分析介绍。
2大气污染物危害
空气中存在的SO2来源主要包含两个方面:天然形成和人为产生。其中天然形成的SO2含量约占硫总量的1/3。煤、石油、天然气等能源的燃烧都会带来SO2、含氮化合物、固体颗粒等污染物,其中燃煤带来的污染物约占总污染物量的96%,有90%左右的SO2是由燃煤带来的。SO2带来的危害主要包含两个层次:对人体的危害、对生态环境的危害。SO2主要通过人体的呼吸系统来危害人体的健康。SO2与空气中的灰尘存在协同作用,当空气中灰尘的浓度超过0.39g/L且SO2浓度在21ppm左右时,就会增大呼吸道疾病的发病率,其中大气中含有的不同含量的SO2对于人体的危害详细情况见表1。
燃烧中脱硫的方法主要有两种:型煤固硫和循环流化床燃烧固硫技术。
型煤固硫技术:
型煤固硫技术是将不同的原料进行配比,然后混合在一起,经过粉碎机进行粉碎,然后添加固硫剂,经机械设备挤压成型,得到具有一定结构的成品型煤,该型煤具有下述优点:活性高、性能好、固硫能力相比原煤要高。
循环流化床燃烧脱硫技术:
循环流化床燃烧脱硫技术是指在高温除尘器中使飞出的物料再循环的方式以达到脱硫的目的。主要有下述优点:效率较高;能够稳定燃烧;燃料的制备和给煤系统简单,操作简单等。
(3)燃烧后脱硫
干法脱硫
干法脱硫主要是利用粉状、粒状、吸附剂、分子筛或者催化剂来吸附烟道气中的硫实现硫的脱除。干法脱硫的主要优点是工艺相对简单、无污水等二次污染物存在、能耗低。其缺点是效率低,设备相对庞大,占地较多,操作要求较低。
湿法脱硫
湿法脱硫是一种气液反应,整个过程发生在烟道末端、除尘器之后。反应温度在露点以下,因此脱硫后的气体应该加热后再排空。由于脱硫过程是气液反应,是一个化学反应过程,因此,脱硫速度快,效率高。此种方法的缺点是存在废水处理,前期投入较大等特点,运行费用也较高。由于烟道气中存在二氧化碳和二氧化硫,可以比较二者的酸性,选择合适的碱性溶液选择性去除二氧化硫,提高脱硫效率。湿法脱硫主要工艺方法有石灰石-石膏法脱硫、胺法脱硫等,是湿法脱硫工艺是目前应用最为广泛的工艺方法。
3.2脱硝技术
SCR烟气脱硝技术就是利用还原剂选择性地将烟气中的NOx反应生成对环境无害的无机小分子物质氮气和水。
SCR烟气脱硝技术中应用的还原剂一般为碳氢化合物,应用较多的是氨气,氨气作为还原剂的条件下,主要发生的反应如下:
4当前脱硫脱硝装置应用现状与发展对策
目前,脱硫脱硝技术的关注热点为脱硫脱硝一体化技术,主要存在的技术有CuO吸附法脱硫脱硝技术、脉冲电晕法脱硫脱硝技术、炭基催化脱硫脱硝法。其中CuO吸附法脱硫脱硝技术是相对成熟的烟气处理技术,但同时该技术和传统技术的相关性较强,其吸收剂的稳定性相对较差,工艺温度相对较高,因此该技术的推广和使用受到一定的限制。脉冲电晕法脱硫脱硝技术在目前电厂烟气处理中得到一定的应用,但其存在一定的应用劣势,即该技术的应用需要满足的条件是比较高的。炭基催化脱硫脱硝法是新型的处理工艺方法,具有较好的优势。脱硫脱硝过程中的稳定性得到较高的提升,操作过程也较为简便,不存在极为复杂的处理工艺,对于处理环境的要求也不高。另外,其应用成本相对较低,具有很好的推广和应用前景。
5结语
为保证和促进电厂的环保工作,必须对相关污染物的处理技术进行分析研究。通过本文对脱硫脱硝技术的分析,可以更好地促进相关技术的应用。
参考文献:
[1]徐德新,张浩.火电厂脱硝技术与应用以及脱硫脱硝一体化发展趋势[J].城市建设理论研究:电子版,2015(9).
[2]屈四海.脱硫脱硝除尘一体化装置改造和优化运行小结[J].化工管理,2017(11).
论文作者:诸显珍
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/11
标签:技术论文; 污染物论文; 电厂论文; 较高论文; 烟气论文; 湿法论文; 燃煤论文; 《电力设备》2017年第36期论文;