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摘要:社会经济的高速发展促进了工业化进程加快,工业化进程的加快就促进了能源开发进程加快。火力发电厂的规模和数量的急剧增加一方面保证了工业产业的稳定发展,但是另一方面也增大了污染物的排放,使大气遭到污染,造成严重的生态环境问题。针对火力发电导致的环境污染,必须采取有针对性的预防和治理措施。通过脱硫脱硝技术对火力发电厂有害气体进行处理,是当前一项有效的环保减排措施。
关键词:火电厂;烟气脱硫脱硝技术;节能环保
一、火电厂大气污染排放的现状
中国的能源储量特征为:富煤、贫油、少气,这一特征决定了我国的能源发展模式—以煤炭为主要发展能源。根据《BP世界能源统计年鉴》显示,中国的煤炭使用量呈现出逐年升高的趋势。自改革开放以来,1978年改革开放之初,全国发电装机容量为5712万kW,2013年的煤炭使用量是1987年煤炭能源使用量的6.9倍,随着“西气东输”等能源开发,近年来,我国的煤炭使用量有所减少,但是中国煤炭消费量仍占全球煤炭能源使用量的一半以上,2017年全国装机容量高达11.06亿kW,煤炭使用量高达27.31亿t。煤炭燃烧产生了大量的大气污染物,这些大气污染物假设没有得到恰当的处理就会导致严重的大气污染,如:灰霾和雾霾天气、酸雨、温室气体等。根据相关资料显示,2010年我国的工业废气排放量为5.19168×1013m3,2012年的工业废气排放量达到5.2×1013m3,工业废气排放速度增长迅速。在工业废气排放中,二氧化硫中占极大比重。近年来,国家加大环境保护的政策力度,环境治理得到了社会的重视,工业排放的标准和要求的不断提高,二氧化硫和工业废气得到了一定程度的整治。但是总体形势依旧严峻。
二、火电厂烟气脱硫脱硝技术应用
由于传统火电厂烟气脱硫脱硝技术在实际应用过程中存有诸多不足之处,处理效率较低,因此,现阶段相关人员提出众多处理效率高、应用成本较低的火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术,现就实际应用分析如下。
1、海水脱硫技术
在众多火电厂烟气脱硫脱硝技术中,海水脱硫技术占据重要位置,具有十分明显的应用优势。海水脱硫技术主要是利用海水中存在的碱成分,通过海水中的碱度来脱离烟气中的二氧化硫成分,以此降低烟气中的二氧化硫浓度,起到保护环境的处理目的。现阶段,海水脱硫技术涉及五大处理系统,分别为海水供应系统、二氧化硫恢复系统以及水质恢复系统、烟气系统。在实际应用中,海水脱硫技术不需要使用相应化学燃料,因此较为清洁环保;并且在处理过程中主要是借助海水资源,因此前期投资成本低,经济效益明显。但也正因为在应用过程中需要应用一定量的海水,因此火电厂在选址建设时,要尽可能使其周围存在海水资源,这样才能确保该技术的现实应用。总的来说,海水脱硫技术清洁环保,不会造成对环境的二次破坏,同时应用成本较低,是一项较为理想的火电厂烟气脱硫脱硝技术。
2、活性焦炭技术
活性焦炭技术是目前我国火电厂脱硫脱硝作业中应用较为广泛的一项先进技术。该技术主要是利用活性焦炭的吸附能力,将二氧化硫气体从烟气中吸附出来,在一定程度上实现硝、硫气体的脱离,以此达到净化气体、保护环境的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,活性焦炭技术在应用过程中还会引入相应的催化剂,使得硫、硝等有害物质在催化剂的作用下合理转化为硝酸、硫酸,转化而成的硝酸以及硫酸会附着于活性焦炭,再经过相关分离设备使其分离出来。为进一步降低二氧化硫等有害气体对环境以及人体的影响,还需要将分理出的硝酸、硫酸等有害物质通过专业脱硫、脱硝设备进行再次加工处理,加工处理后会获得以下结果:a.二氧化硫等有害物体在经过二次处理后会转化为氮气,危害性较小;b.在第一次设备中、附着了硫酸的活性焦炭会在350°C高温下进行二次处理,以此提升烟气净化效果。总而言之,活性焦炭吸附技的烟气净化效果十分理想,因此在工厂烟气净化作业中应用十分广泛。
3、石灰石-石膏脱硫技术
石灰石-石膏脱硫技术是国内当前火电厂脱硫脱硝作业作业中应用的一种主流技术,该项处理技术具有操作简单、处理成本低、清洁环保、处理工艺成熟、操作稳定性强、处理效率高等诸多优点,最为重要的,是石灰石-石膏脱硫技术能够有效控制存在于烟气中的二氧化硫,最大程度降低烟气对空气的影响,这是其他脱硫脱硝技术所不具备的。石灰石-石膏脱硫技术的应用要点有以下几个方面:a.当前,石灰石-石膏脱硫技术主要包括石灰石浆液备制系统、石膏脱水系统、烟气系统、自动控制系统等。b.在应用此技术进行烟气脱硫脱硝时,二氧化硫等有害物质会随着烟气与石灰石浆液的化学反应而被吸收。c.当石灰石浆液与烟气发生反应时,于浆液中加入空气,可使其中的亚硫酸钙发生氧化,进而生成石膏,从而获得较为理想的烟气净化效果。d.石灰石-石膏脱硫技术有优点也有缺点,其最大的缺点就是在净化烟气过程中会产生废渣、废气,在一定程度上会造成环境的二次破坏。因此,在具体的烟气脱硫脱硝处理作业中,工作人员应谨慎选择、合理应用。
4、高能辐射技术
高能辐射技术主要是通过辐射作用来完成烟气脱硫脱硝处理。现阶段,国内对于高能辐射技术的研究与应用大体上可以分为电子照射法、脉冲电晕等离子法。其中,电子照射法是借助电子加速器,完成烟气中硝酸、硫酸的气化处理,气化原理如下:借助电子加速器,使烟气中的硫、硝等有害气体接受强度氧化,完成强度氧化处理后的相关气体能够与水中氧气发生反应,反应后形成硫酸硝,进而达到净化目的。而脉冲电晕等离子法是借助高能电子裂解烟气中所包含的水、氧气等分子,使烟气中有害物质成为大量氧化型粒子,进而使氮气以及二氧化硫从烟气中脱离,获得较为理想的烟气净化效果。
三、火电厂烟气脱硫脱硝中节能环保措施分析
在环境污染日益加重的背景下,大力研发、应用风能、太阳能、潮汐能等清洁能源是有效保护环境,实现资源能源可持续发展的重要举措。实际上,近年来我国对于清洁能源的研发与应用取得了突破性进展,但是受技术、经济等多方条件限制,新能源还无法实现大规模的应用,因此火电厂发电仍旧是推进社会各项工业活动稳定开展的重要形式。在此背景下,加大火电厂烟气脱硫脱硝技术研发力度,做好烟气净化工作就显得尤为重要。
近年来,我国加大了火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术研发力度,尤其致力于研究低成本、低运行费用、高净化质量与效率的一体化脱硫脱硝技术,旨在获得较高的能源流利用率,实现能源资源的可持续发展与生态环境的有效保护。此外,在研发与应用火电厂烟气脱硫脱硝技术过程中,也加大了相关副产品利用力度,通过对副产品的综合利用,有效提升了烟气净化效率与能源资源利用率,避免了副产品对环境造成的二次破坏,实现了节能环保,取得了良好的经济效益与社会效益。
结束语
做好烟气的脱硫脱硝工作,有关部门必须严格执行排放标准,严厉打击违法排放;相关科技人员应深入研究火力发电厂自身发展特点,加快脱硫脱硝技术的研究;火力发电企业要积极改善工业废气排放工作的不妥当之处,严格按照标准排放;减少对大气环境造成污染的污染物排放,做到节能减排和资源转型同步,保证经济发展和环境保护协调进行。
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论文作者:王鹏
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/30
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