摘要:我国环境污染现象比较严重,其中大气污染物主要以二氧化硫、氮氧化物为主,这也是导致各城市雾霾天气的主要原因,并给人们的健康带来极大的危害,因此应进行积极治理。因此,本文围绕火电厂烟气脱硫脱硝技术以及节能环保的议题进行了探讨,从当前火电厂烟气脱硫脱硝状况入手,分析了脱硫脱硝一体化技术,并提出了节能环保的措施,供相关人士参考。
关键词:火电厂;烟气脱硫;烟气脱硝;节能环保
一、烟气脱硫脱硝技术应用情况
现阶段,烟气脱硫脱硝技术是火电厂实现节能减排的主要技术,根据脱硫剂的区别可以将脱硫脱硝技术分为钙基工艺、氨基工艺、钠基工艺、镁基工艺等;根据脱硫脱硝产物来进行划分可以分为干法、半干法与湿法。从世界范围来看,工业生产中所使用的脱硫脱硝技术有十几种,目前我国所使用的脱硫脱硝技术中湿法脱硫脱硝技术包括双碱法、石灰石 - 石膏法、氨法、钠碱法等;半干法主要有喷雾干燥法、循环流化床法等;干法主要有电子束法、活性炭法等。
二、烟气脱硫脱硝技术在火电厂中的应用
1.干式同时脱硫脱硝技术的分析
干式同时脱硫脱硝技术中高能辐射法的运用是技术关键点。当我们火电厂在进行烟气脱硫脱硝过程中,高能辐射法有着两种最常使用的等离子体法,一种是脉冲电晕,另一种则是电子束照射法。接下来讲等离子体法中的脉冲电晕,脉冲电晕主要使用高压脉冲电源产生高能量等离子体,我们所提到的电子束照射法则是主要通过利用电子加速器的运转中产生高能量的等离子体,而在电子束方面产生等离子体是脉冲电晕和电子束照射法主要区别。二者都是通过产生的等离子体将烟气中的二氧化硫等污染物进行氧化,氧化过程中液态物质被分离进而获得液态形式的硫酸与硝酸,最后把胺溶液加入液态的硫酸和硝酸中。这样一来火电厂就能够最大程度上降低排放烟气中污染物的含量,再将剩余烟气排出到大气中。目前阶段,在工业化进程中,电子束照射法的使用最为广泛。因为它的效果较好,而且在实践过程中该方法会产生资源剩余物,这些剩余物是能够循环使用的,并不会产生废水或者是废渣之类的物体,一定程度上达到节能环保还能提高资源可回收率,提高了经济效益。因此这种技术是值得推广的。
2.氯酸氧化技术的应用
氯酸氧化技术是将氯酸形成喷雾状的强氧化剂,实现NO与SO2的完全氧化。使用时应先将大量的氯酸氧化剂喷撒到烟道的脱硫脱硝器中,此时氯酸可以与烟道中的SO2、NO充分转换,实现对硫、硝酸盐以及烟气等物质的净化。此项技术最大的优点就是可在同一时间、同一设备中对硫酸、硝酸进行处理。此外,在使用此项处理技术时可以在设备的辅助下将处理时间进行分段,先将基本吸收设备、氧化吸收设备进行组装,进而提升硫酸、硝酸的去除率。此外,使用此项技术时其中的氧化剂可以将烟气中的有害元素、金属元素等进行清除;同时,在使用此项技术时可以不使用化学氧化还原剂,以此来避免催化剂中毒的情况。
3.湿法烟气脱硫脱硝技术的应用
在应用该项技术时,先将烟气输送到SCR设备中,在此设备中催化剂通过化学反应可以将NO转化为N2。然后烟道中的气体会被输送到改质器中,SO2会在催化剂的作用下被转换为SO,通过冷凝器过滤冷凝。硫酸与冷凝水混合后,可以产生浓度较高的硫酸。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在火电厂运行过程中会有一部分氨气被消耗,不会给火电厂生产带来影响,可见使用此项技术可以达到良好的脱硫脱硝效果,并可以保证整体过程的稳定性与安全性,但是该项技术的成本相对较高,且过滤后所产生的浓硫酸不好储存,因此并没有得到广泛的应用。
4.火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术
随着脱硫脱硝技术的发展,一体化工艺技术受到业内人士的青睐。一体化工艺技术的原理是利用烟水混合器在二次喷射作用下把烟气吸入水中,烟气和水进行充分混合后,其中的可溶性气体、飞灰以及颗粒物质溶解在水中或被水吸湿而沉淀到底部,实现去除烟气中SO 2、氮氧化物以及粉尘的目的。一体化工艺技术设备结构简单,主要由烟水混合器、均匀溶解器、水泵、水池等组成。烟水混合器由喷水管和拉伐尔喷管构成二级喷射结构,使烟气能够被吸入水中。均匀溶解器主要作用是洗涤烟气和烟尘,溶解器中为弱碱水,当烟气与溶解器混合时,烟气溶解于弱碱水中,其中的灰尘颗粒被水浸湿加速促进颗粒沉降,同时烟气中的有害气体和碱发生化学反应生产盐类物质,从烟气中分离进入到水中,实现相态转移。水池由上水池、沉淀池以及下水池组成,用于分离沉淀物质。一体化脱硫脱硝工艺设备同样面临设备腐蚀的问题,可采取如下防腐措施:一方面在配置溶液环节,严格控制溶液的碱性,避免溶液中含有酸性物质。确保稀碱溶液连续均匀,在进入到上水池循环液中时控制混合液的pH在8~9范围内,这样才能保证碱溶液和烟气中的SO 2 等酸性物质发生反应。沉淀池中的溶液pH在7~8范围内,这样的溶液环境对设备材质腐蚀性较小。另一方面设备材质尽量选择具有高耐酸性和高耐碱性的材料,如陶瓷类材料、不锈钢材料、特殊玻璃材料。在应用中,为了提高一体化工艺技术的处理效率,进一步实现资源的高效利用,可将沉淀池设计成圆形漏洞状,结合沉淀物收集装置使高浓度的沉淀浆液能够被高效收集进漏斗中,通过泥浆泵抽出。泥浆被抽出后,上层澄清的废水进入循环水系统中再利用,下层的沉淀物可作为建筑行业生产原材料或者作为农业肥料生产原料,实现资源的高效利用。
三、火电厂脱硫脱硝技术和节能环保目标的实现
烟气脱硫脱硝技术与节能环保的探究不断深入的工业化进程,加速了生态环境的恶化,工业污染所带来的环境污染矛盾也日益突出,而这些问题也成为我国经济发展的绊脚石。随着社会的宣传以及政策法规的颁布,人们开始重视环境保护。火电厂如何实现最有效的烟气处理,已然成为技术发展中的难题。全世界范围内对烟气脱硫脱硝技术展开了空前未有的研究,而我国近年来更是加大了各方面的投入,进而加速烟气脱硫脱硝技术研发方面的进度。重要的是如何降低脱硫脱硝技术成本并能提高资源的利用率,以实现资源利用的可持续发展,这已成为目前脱硫脱硝技术研究的主要方向。当前,在火电厂使用烟气脱硫脱硝技术过程中,充分彰显节能环保的主题。企业在发电完成后有效利用发电过程中产生的副产品,避免副产品的二次污染,实现资源的回收,提高资源利用率从而达到现有节能环保的目标。通过对副产品的研究分析与应用,在一定程度上让烟气脱硫脱硝技术水平与效果都得到了巨大的提升。该技术最基本是能够实现火电厂烟气的脱硫脱硝的需要,其次在火电厂发电后充分利用剩余的各种资源,保护了环境,使企业达到国家节能减排的标准要求,实现经济效益与环境效益的统一,响应了国家可持续发展的号召。该技术对企业对社会对国家均具有重大深远的意义。
结束语
对火电企业来说,节能环保是新时期生产工作的重点内容。所以,在应用中要从火电厂生产工艺出发,优化烟气脱硫脱硝除尘技术,是实现企业绿色生产,安全排放的关键环节,技术部门及人员需深入研究,以提高烟气综合治理的水平,早日实现生产和生态的可持续发展目标。
参考文献:
[1]杜莹.简析火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能[J].通信电源技术,2018,35(11):206-207.
[2]邢涛.火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保措施分析[J].企业技术开发,2018,37(07):87-88.
论文作者:刘利涛
论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期
论文发表时间:2020/3/3
标签:烟气论文; 技术论文; 火电厂论文; 节能论文; 电子束论文; 溶液论文; 等离子体论文; 《电力设备》2019年第20期论文;