摘要:因为我国火电厂仍然是以传统的煤炭作为主要能源,所以必然会在生产过程中形成大量的二氧化硫以及氮氧化合物,如何有效地解决这一些有害物质在自然环境中的污染排放已经成为我国污染防治任务的重点。虽然我国已经掌握了许多关于烟气脱硫脱硝生产技术,但是在具体应用中因为许多限制条件导致应用效果并不理想。对此,探讨火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保具备显著社会价值。
关键词:火电厂;烟气脱硫脱硝技术;节能环保
引言
火电厂在运行过程中会产生大量的含有硫和氮的污染物质,这将会对生态环境造成较为严重的危害。因此,为降低煤炭燃烧过程中生产的硫化物和氮化物对环境造成的污染,应当通过合理的措施,进行脱硫脱硝,在实现节能环保的同时,促使能源的利用率得到进一步提高。
1火电厂烟气脱硫脱硝现状
火电厂在运行过程中会燃烧大量的煤炭,煤炭在燃烧过程中又会释放大量的硫酸、硝酸等有害物质,这些有害物质会影响空气质量,危害人体健康。同时也因为硫酸、硝酸是随着烟气进行扩散,因此其的扩散范围也更广、扩散效果更好、扩散速度也更快,相应的,该类有害物质对环境以及人体造成的危害也更加难以控制。近年来,人们的环保意识逐渐增强,相关部门业采取了多种措施来解决火电厂气体污染问题,但是因为烟气排放量大,且成分较为复杂,因此处理效果并不十分理想。尤其是传统的火电厂烟气脱硫脱硝技术是一种逐步分解的方式,分解效率低,无法在有效时间内完成大量污染气体的处理工作,费时费力,且该种传统处理技术应用成本较高,无论从经济效益还是环保效益任一方面分析,都存有诸多弊端。总而言之,国内在火电厂烟气脱硫脱硝方面还存在许多不足。但是近年来,我国加大了火电厂烟气脱硫脱硝技术研发力度,尤其致力于研究低成本、低运行费用、高净化质量与高效率的脱硫脱硝技术,旨在获得较高的能源利用率,实现能源资源的可持续发展与生态环境的有效保护。
2火电厂烟气脱硫脱硝技术应用
2.1高能辐射法
该项技术是目前一类先进的烟气脱硫脱硝一体化技术,其主要利用辐射火电厂烟气之中所出现的有害物质,从而实现脱硫脱硝的方式。该种方式分成两类:电子照射法和脉冲电晕等离子法。电子照射法主要是运用高能电子裂解烟气之中所涵盖的氧气与水分子等,产生出来诸多氧化型粒子,将二氧化硫和氮气脱离出来。脉冲电晕等离子法主要运用还原路径、热化学法和氧化路径来针对火电厂烟气实施脱硫脱硝。其中,电子照射法主要利用电子加速器将工作区域烟气之中的二氧化氮、二氧化硫等有害物质实施气化,确保在被强度氧化之后,可以和外界中水和氧气发生反应,从而和烟气之中的氨气发生反应生成硫酸氨和硝酸氨,使烟气得到很好地净化,可以直接排入大气之中。
2.2低氮燃烧技术
低氮燃烧技术属于一种高效率的脱硝生产技术,其主要是应用在燃烧煤炭的加工过程,在应用这一项技术的同时,火电厂的相关工作人员会按照燃烧的条件,实现对烟气当中氮氧化合物的有效控制。按照对低氮燃烧技术的具体方式,这一项技术可以划分为五种:循环性的流化床锅炉的燃烧技术;以空气作为分级标准的燃烧技术;以烟气实行再循环的处理技术;以氮氧化合物燃烧器为主的处理技术;以燃料进行分级的燃烧技术。在火电厂的运用方面,其能够借助变化燃料燃烧的方式实现脱硝处理,在具体应用中可以实现空气比的控制,变化空气混合的方式规避烟气中有害物质的存在,虽然在理论上实际效果较好,但是具体应用中脱硝率最高只有40%,整体效果并不是非常理想。
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2.3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。
2.4石灰石-石膏脱硫技术
在火电厂除烟的各类方式之中,运用最广泛的方式就是石灰石-石膏法。该项技术最大特征表现在技术操作较为简便,相对成熟化,操作起来也较为稳定,具备较高的脱硫性,所以受到了人们的青睐,和其他技术相比,该项技术在烟气之中的二氧化硫等气体的吸收方面占据着绝对的优势,可以显著减小大气污染。石灰石-石膏法的烟气脱硫体系之中可以分成四个结构,分别是烟气系统、脱水系统、二氧化硫系统和浆液制备系统。将石灰石和水混合在一起,制成浆液,依照具体生产的实际情况,来将浆液放到相应的存储设备实施储存。随即再运用浆液泵,将存储的浆液输送到吸收塔之内,运用该种方式实施烟气脱硫脱硝的处理工作,其最终的处理效率可以实现90%以上。该种方式因为对于煤炭的等级标准相对较低,在处理过程中所需要的材料相对宽泛,成本造价相对较低,所以受到了诸多厂家的欢迎。
3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
氮氧化物、二氧化硫是主要的大气污染物,也是雾霾天气形成的主要原因,同样是危害人体健康的“气体杀手”,这类气体的危害性不容忽视。当前,火电厂是该类污染气体的主要排放源之一:火电厂在生产过程中会排放出大量的烟气,这些烟气中就含有大量的硫氧化物与氮氧化物[1]。因此,在工业生产推动社会经济发展的同时,我们也不得不对其所造成的环境问题加以重视,相关单位应当通过火电厂烟气脱硫脱硝技术来降低工业生产对环境造成的影响与破坏。
参考文献
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[3]郑东升.浅谈火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保[J].科技创新与应用,2017(36):127-128.
[4]井泉源.火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保[J].民营科技,2017(10):38.
论文作者:丁毅,杜双伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/29
标签:烟气论文; 火电厂论文; 技术论文; 海水论文; 节能论文; 方式论文; 浆液论文; 《基层建设》2019年第16期论文;