摘要：当今社会生态环境日趋恶化，为了实现可持续发展目标，将节能减排落实到工作中是必然的。而大型火电厂的锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术可以降低污染物的排放量。该技术是我国科学技术进步的重要标志，不仅处理技术较为先进，对系统的优化功能更是传统技术无法比拟的，可以解决以往处理技术对设备的高腐蚀性问题。
关键词：火电厂；锅炉；脱硫脱硝；烟气除尘；
一、脱硫技术
1.1 填料塔的脱硫原理
在利用填料塔进行脱硫处理时，需要在塔内填充质地较硬的固体材料，使液体浆能够在材料表面完成流动，在烟气与浆液发生直接接触后就会产生化学反应，脱硫也就随之完成。填料塔的脱硫操作简单，结构相对没那么复杂，但是抗压能力却极弱，在进行填充时常会发生不畅通问题，所以这种脱硫技术通常不会被过多的使用。
1.2液柱塔的脱硫原理
液柱塔可以不用进行材料填充，该塔的技术方法是由气体带动烟气完成脱硫作业。液柱是由液体的上下喷射而形成的，烟气可以从塔的两端达到作用塔，一旦烟气与液体进行接触并发生反应时，就可以完成能量的传递，使二氧化硫被充分吸收，这种方法在进行脱硫时不会发生堵塞问题，运行效率相对较高，但是烟气在流转过程中却会受到一定损失。
1.3鼓泡塔的脱硫原理
鼓泡塔通过喷射管将烟气鼓入石灰石浆液面以下的部分，让烟气被浆液充分洗浴后鼓泡冒出，因此得名。该技术主要特点是脱硫效率高，煤种适应性好，除尘效果好，烟气流量分配均匀，缺点是阻力较大，结构较复杂。
在目前我国的高硫煤的排放要求具有一定的标准，因此必须将技术进行融合，也就是运用双向脱硫方式，将需要应用的吸收塔内独立安放喷淋层，烟气可以在塔中进行部分脱硫，并将脱离的二氧化硫与另外的污染物进行二次吸收。将两种塔进行合并运用可以加大脱硫效率，使脱硫处理能够达到预期标准，并将排放质量控制在一定范围内，但是这种合并处理通常会占用较大区域，并且形成的技术系统难以把控，操作起来具有一定的复杂性。我国在长期的实践中，将液柱塔与喷淋塔进行自主结合。在进行脱硫处理时，首先需要经过液柱塔对烟气中的二氧化硫进行大范围的吸收，而后再进入喷淋塔对剩余的二氧化硫再次脱离，直到符合排放标准为止，这种结合型的脱硫技术基本可以达到完全脱离点，而串联吸收塔的成本投入及运行难度相对之下比较大，而脱硫结果却基本一致，但是后者却更易掌控，资金投入也比较少，因此在目前的脱硫中大多采用液柱塔与喷淋塔双向结合的处理技术。
二、脱硝技术
常用的脱硝技术主要有两种： SNCR 烟气脱硝技术、SCR烟气脱硝技术，同时当前还出现了联合烟气脱硝技术。SNCR 烟气脱硝技术、SCR烟气脱硝技术的优点在于其能够促使煤碳充分燃烧，并且使锅炉内部的压力提高。
2.1SCR脱硝技术
烟气脱硝技术是一种成熟的NOx控制处理方法.这种方法是指在有氧条件下且合适的温度范围内，用还原剂NH3在催化剂的作用下将NOx有选择性地还原为氮气和水，脱硝效率能够达到60%至90%。
2.2SNCR脱硝技术
是指在没有催化剂参与的情况下，用氨或尿素等还原剂将烟气中的NOX还原为N2和水。炉膛是该技术的主要反应器，炉膛温度要保持在900-1100℃，脱硝效率受锅炉设计、锅炉负荷等因素的影响较大，脱硝效率较低，在30%～60%之间，因此多用于低NOx燃烧器的辅助工程。而且作为还原剂的尿素又会产生一定的N2O，会对臭氧造成一定的破坏。
2.3SNCR/SCR 联合烟气脱硝技术
鉴于以上两种脱硝技术各有优缺点，因此可以将以上两种脱硝技术联合使用，其脱硝效率能够达到60%-80%。但是在该工艺中，必须对SCR 脱硝效率进行控制，不得超过30%。这种技术具有比较复杂的运行系统，实际应用较少。
脱硝技术的主要发展方向就是积极开发，联合使用炉后 SCR 烟气脱硝技术和低 NOx燃烧技术，同时积极研发低温催化剂[2]。
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三、烟气除尘技术
3.1 电除尘技术
影响电除尘效率的因素大体上可分为三类：工况条件：燃煤特性（成分、挥发分、发热量、灰熔特性等），飞灰性质（成分、力度、密度、比电阻、粘附性等），烟气性质（温度、湿度、烟气成分、露点温度等）；电除尘器的技术状况：如极配型式、结构特点、振打方式及其加速度大小、气流分布的均匀性及电场划分情况、电气控制特性等。
静电除尘器的优势特点：静电除尘器的运行效率普遍较高，比较细小的粉尘也可以轻易去除，基本可以达到完全去除水平；在进行除尘作业时，可以不受高温影响，并可以在此环境下继续除尘作业，轻易不会受到任何阻力影响；可以进行高强度的处理作业，设备磨损小，使用年限可以得到基本保证。但是此设备同样具有一定的缺点：静电除尘器在进行设备安装的过程中会耗费大量的人力及物力，对安装水准具有一定的规范化要求，日常的维护处理要及时进行，否则机器磨损程度会不断加快，除此之外该设备对于待处理的粉尘存在一定的挑剔性，不会进行全面清除，细小粉尘难以去除。
3.2 旋转电极除尘器
旋转电极除尘器与以往的除尘器的清除内容基本一致，都是由前后两部分电场共同组成。旋转电极的阳极电场中配备了可以进行旋转的除灰刷，当灰尘达到一定厚度时就可以进行完全去除，在灰尘区域以外也同样可以进行转动去除，所以不会增加再次清除难度，使除尘效率得到较大提升，使其能够符合排放标准。
旋转电极除尘器的功能优势为：阳极板不会存在灰尘大量附着问题，更减少了反电晕的发生频率，将电阻对灰尘去除的阻碍进行消化及分解，使细小粉尘的去除不再成为难题；在灰尘减少的同时，电除尘器的功能优势也得到了较强发挥；这是对传统除尘器的优化，而其体积也就相对缩小，对占地面积的影响同样不再那么强烈。其缺点为：由于旋转电极除尘器的结构具有一定的复杂性，这就对设备的安装要求更为严格及规范。
四、火电厂锅炉脱硫脱硝与烟气除尘的一体化技术
将脱硫脱硝技术和烟气除尘技术结合起来，是火电厂锅炉生产的一个重要的发展方向，这也对火电厂的可持续发展起到了重要的作用。当前火电厂对脱硫脱硝技术和烟气除尘技术的运用仍然存在一定的问题。要使用脱硫脱硝和烟气除尘技术必然要投入较多的成本，这也会影响火电厂的运营成本，给火电厂带来一定的压力。而且脱硫脱硝和烟气除尘设备，所需的场地较大，用电量较大。这些都严重影响了火电厂的生产运营，不能满足火电厂的生产和发展需要。
火电厂也可以将烟气除尘技术和脱硫技术结合起来使用，也就是在除尘时，在脱硫之前先用干式旋转电极除尘器进行除尘，在脱硫之后再使用湿式电极除尘器进行除尘，提高脱硫和除尘的效果。另外，国家电投远达环保工程有限公司的沸腾式泡沫传质构件加高效除雾器技术，也可以将脱硫吸收塔出口二氧化硫含量，粉尘含量。与此同时，还应该在烟气系统中设置热量回收装置，也可以对灰尘清除的效率进行提高。为了满足更为严格的环保要求，同时考虑到设备成本和技术水平，火电厂还可以应用将石灰石-石膏湿脱硫技术和SCR脱硝技术结合起来，并且将低温省煤器布置的脱硫装置之前，再将湿式电除尘器安装在脱硫装置之后。
结束语：
综上所述，火电厂生产的过程中必然需要煤碳燃烧，但是煤碳燃烧发电又会带来一定的环境污染，这就需要火电厂采取各种有效的脱硫脱硝、烟气除尘技术，减少各种有害气体的排放。我国社会对于大气污染排放的重视程度越来越高，也制定了更为严格的大气污染排放标准。为了得到持续、稳定的发展，火电厂必须积极研发脱硫脱硝和烟气除尘的联合新技术。
参考文献：
[1]罗锡艺. 大型火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘方案探究[J]. 科技创新与应用, 2016(29):126-126.
[2]王晓昕. 大型火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘方案探究[J]. 工程技术:全文版:00208-00208.
[3]黎英. 大型火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘方案探究[J]. 中国设备工程, 2017(6):168-169.
作者简介：王俊超，身份证号：1504261987****XXXX。
作者简介：樊志强，身份证号：1521041984****XXXX。
论文作者:王俊超,樊志强
论文发表刊物:《电力设备》2018年第9期
论文发表时间:2018/7/5
标签：烟气论文; 技术论文; 火电厂论文; 除尘器论文; 锅炉论文; 效率论文; 电极论文; 《电力设备》2018年第9期论文;