摘要:随着我国社会的不断发展,科技的不断进步,人们对于环境保护的认识也越来越深刻。与此同时,低碳环保理念的提出,也使得火力发电厂在烟气脱硫脱硝技术的实施力度不断加大,这是走可持续发展道路的重要前提。目前我国的发电厂脱硫脱硝技术仍处于发展阶段,未来还有很长的一段路要走。本篇文章针对电厂烟气的特点与危害,介绍了电厂烟气的治理措施,重点阐述了电厂烟气脱硫脱硝技术及其发展趋势,指出只有研发先进的脱硫脱硝技术并应用于生产实际,才能实现环境保护的可持续发展。
关键词:电厂;烟气治理;脱硫脱硝技术
引言
随着人们生活水平的提高,对电的需求量也随之增多。在现阶段的发电厂大多利用燃煤来发电,电厂在发电的过程中会产生很多有害气体,不仅对环境造成了严重的污染,还危害了人们的身体健康,所以我们一定要重视电厂烟气污染的治理,有效地保护人们的生活环境。
1电厂烟气的特点与危害
我们的生活离不开电,燃煤电厂在发电时产生很多有害气体,如二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫等,这些有害气体会破坏大气的平衡,给自然界带来污染,所以我们应采用有效的措施治理这些有害气体的产生。电厂的主要燃料是煤炭,煤炭是树木化石,是不可再生的资源,其中碳、氧、硫等是构成煤炭的主要元素,这些元素经过燃烧后会产生大量的有害气体,危害人们的身体健康和生活环境。如煤炭燃烧会产生二氧化硫气体,二氧化硫气体排入大气遇水会造成酸雨现象,酸雨具有腐蚀性,会引发人们身体方面的一些疾病,如果酸雨侵蚀农田,就会导致农作物减产。此外,电厂排放的烟气还含有矿物颗粒与杂质,这些颗粒杂质会严重污染空气,危害到人们的日常生活。有害气体的存在不仅污染环境,还影响社会经济的发展。
2发电厂脱硫脱硝技术的发展现状
目前我国主要应用的脱硫脱硝技术大部分来自于国外,这些技术的发展相对来说还是比较成熟的,在我国,约有30多个环保企业先后引进了日本、德国、美国、挪威、意大利等国家的烟气脱硫脱硝技术。通过引进先进的工艺技术,部分实力较强的企业已经开始对先进技术进行研究分析,研发自己的脱硫脱销技术,在中国市场上提高了自身的核心竞争力。众所周知,发电厂的脱硫脱硝工程是十分复杂的,属于一项系统性的工程,其配套设备的种类很多,现今除600MW及以上机组配套的大型除雾器、脱硫喷嘴、烟气挡板部分泵等以外,其它设备都可以通过国内企业生产,这就有效带动了国内机电产品的开发与生产,从而建成了一个新的产业链。
3火电厂烟气脱硫脱硝技术的应用
对火电厂烟气中的硫、硝等有害物质进行脱离,可以大大改善环境,同时也可以提高火电厂的生产效率,降低工业生产中的成本支出。
3.1湿法烟气脱硫脱硝技术
湿法烟气脱硫脱硝技术主要指的是在脱硫脱硝设备中加入适量的氧化剂将NO氧化成为NO2化合物。另一种方法是,可以通过加入大量的催化剂来降低NO的浓度。目前来讲,湿法烟气脱硫脱硝技术主要包括氯酸氧化技术、湿式综合吸收法、NaOH技术以及尿素净化技术4种。
3.1.1NaOH技术
该技术首先是将烟气送入SCR设备中,使其在SCR设备中与催化剂产生化学反应,从而将NO转化为N2。然后,将烟气送入改质器中,使烟气中的SO2成分在催化剂的作用下被转化为SO,并同时通入冷凝器中进行过滤冷凝。被冷凝后的水与硫酸混合可以生成可以销售的浓硫酸。该技术在生产过程中,除了会消耗一定的氨气外,不会消耗任何物质,因此也不会在生产过程中产生二次污染,其脱硫脱硝的效率可高达95%以上。除此之外,该方法操作较为简单、易于维护与管理,且运行时安全、稳定性较高。但由于该技术在运行时所需投入的成本较高,且过滤后所产生的浓硫酸销售及储存都较为困难,因此该方法应用范围并不十分广泛。
3.1.2氯酸氧化技术
此方法主要是采用喷射氯酸强氧化剂的方式使SO2和NO被完全氧化。首先,在烟气脱硫脱硝容器中喷入大量的氯酸氧化溶剂,氯酸可以使烟气中的SO2和NO成分被充分转化,从而净化烟气中的硫、硝物质。另外,该类工艺技术最大的优点就在于它可以在同一个设备里对硫酸及硝氨成分进行同时处理脱离。并且,由于此类技术是利用碱式吸收设备与氧化吸收设备2个阶段性的设备进行脱除,因此,对于硫、硝的脱除率较高。同时,该技术中有氧化剂成分,还可以同时脱除烟气中的有害金属元素和微量元素。另外,在氯酸氧化技术处理中,所采用的氧化剂还原技术中不含任何其他化学成分,因此可以避免催化剂中毒现象的发生。同时,其中的氧化剂成分还可以保持物质中的活性成分。除此之外,氯酸氧化技术的适应性较广泛,且对烟气没有太多的限定范围,因此,通常在保持常温或吸收剂浓度较低的情况下都可以采用氯酸氧化技术对其进行烟气的脱硫脱硝处理。氯酸氧化技术如图1所示。
广泛地应用于各火电厂的烟气脱硫脱硝处理中,且脱硫率能够达到90%以上、脱硝率达到20%。同时,该技术在生产运行过程中不会造成废水及二次污染,是目前应用最为广泛的一种脱硫脱硝技术。其次脉冲电晕等离子技术则主要是利用脉冲的高强度电流对烟气进行脱硫脱硝处理。但由于此种方法所损耗的能源较多,且反应机理与电子照射法基本相同,因此,一般情况下不采用此方法
结束语
脱硫脱硝技术属于一种综合性很强的技术,虽然我国现阶段应用的脱硫脱硝技术很多,但它们各有需要不断完善之处。我们应加大对脱硫脱硝技术的研发力度,并在工业生产中大力推广应用,确保企业可以使用到先进的技术,从而有效地推动社会经济的发展和环境保护水平的不断提高。
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论文作者:刘万超
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
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