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摘要:电力行业的发展带动我国各行业发展迅速。随着经济社会高速发展,生态环境问题越来越引起关注,如:臭氧层空洞、全球变暖、酸雨等等。环境污染给我们的生产和生活带来了巨大的负面影响,为人们的健康造成了极大的威胁。
关键词:烟气脱硫脱硝技术;火电厂大气污染;应用
引言
我国经济建设的快速发展离不开电力行业的大力支持。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。
1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。
2火电厂脱硫脱硝技术节能环保研究
伴随着我国工业生产规模的不断扩大,环境污染问题也在不断地加重,这也直接影响到了人们的生活环境。近些年最为普遍和突出的环境问题之一便是雾霾。雾霾在我国大面积地出现并且呈现出明显的蔓延趋势,在这样的环境之下民众对于环境保护的意识也在不断地增强。按照火电厂烟气当中的二氧化硫与氮氧化合物超标的问题,不同国家都在技术方面进行了强化研究与落实,我国也在脱硫脱硝一体化技术方面提供了相应投入,在人力资源、物力资源以及财力方面均有一定投入,当前已经有部分一体化技术应用于实际生产。对于火电厂烟气脱硫脱硝技术而言,一方面需要在应用时有效提高节能环保的性能,尽可能强化二次污染的合理控制,促使自身排除的烟气中含硫化物、氮化物更少,同时尽量不存在任何其他有害物质。另一方面在技术应用的同时也需要持续强化副产品的生产研究,促使我国火电厂生产中有害物质可以更合理化,在保障节能环保需求的同时提升经济效益与社会效益。
3烟气脱硫脱硝技术在火电厂中的应用
3.1烟气脱硫技术
烟气脱硫技术就是利用技术手段将烟气中的含硫气体进行分离,或者是转化成其他的液态物质,进而减少对大气环境的破坏。烟气的脱硫技术主要有四种:干法脱硫技术、半干粉脱硫技术、湿法脱硫技术、烟气循环流化床法。烟气循环流化床法是我国火电厂最常使用的一种脱硫方法。虽然我国的脱硫除尘工作取得了一定的成果,但是仍存在一些问题。如:脱硫设备价格昂贵,且需要占用巨大的场地和耗费大量电力资源等等,诸多因素重叠,导致脱硫成本高,因而部分电厂不愿意购买设备。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因而加快脱硫及烟气除尘一体化迫在眉睫,火力发电厂可以选择在脱硫装置前安装低温省煤器或者在脱硫装置后安装湿式电除尘器,再选择石灰石等脱硫技术,进而达到较高的烟气脱硫效果和较低的成本消耗。
3.2活性焦炭技术
当前活性焦炭技术属于我国火电厂中烟气脱硫脱硝的主要技术之一,这一项技术的应用主要是借助活性焦炭的吸附性能,有效地吸附掉火电厂在生产烟气中的二氧化硫,在一定程度上促使硫与硝实现脱离。活性焦炭技术当中需要加入适当的催化剂,促使硝与硫中的有害物质可以直接转化为硝酸或硫酸,在附着脱硫脱硝设备之后实现分离处理,这一过程可以将硫和硝从烟气当中脱离出来。与此同时,从烟气当中所脱离出来的二氧化硫还会处于脱硫脱硝设备的支持之下进行再加工,并送入到二次脱硝脱硫设备中,在其中可以将各种有害物质以催化剂的影响下形成氮气。另外,处理过程的温度可以达到350℃,在这一高温环境之下释放出来的二氧化硫气体,可以更好地确保后期排放的烟气净化整体效果,其净化率最高可以达到95%以上。
3.3催化烟气脱硫脱硝除尘技术
(1)循环烟气脱硫技术,常见的循环烟气脱硫技术有双循环新型湍冲文丘里除尘脱硫技术,它通过采用文丘里组件和湍冲组件,形成以双塔双循环烟气脱硫为核心系统,形成烟气除尘脱硫新工艺。(2)催化烟气脱硫技术,催化烟气脱硫技术作为一种新型的脱硫技术,有选择的进行氧化还原反应,将氨气作为一种还原剂流入到下游通道之中,将有毒气体还原为水和氨气,形成新的结晶。(3)催化烟气除尘技术,烟气除尘通过静电除尘技术和气固分离系统的有机结合,使烟气脱硫达到一个新要求、新标准。通常情况下静电除尘要利用电极产生高压电,通过电极催化作用,对细小粒子进行吸附,进而打破传统的除尘技术,实现脱硫技术的稳定性和有效性。
3.4氯酸氧化技术
此方法主要采用喷雾氯酸的强氧化剂完全氧化SO2和NO的方法。首先,大量氯酸氧化溶剂的喷入烟道气脱硫和脱硝器,氯酸可以让SO2和烟道气中的NO成分充分转换,从而净化硫和硝酸盐、烟气等物质。此外,这种类型的工艺技术的最大的优点是,它可以同时在同一设备中处理硫酸和硝酸的问题。此外,这样的技术是通过使用设备,分为两个时间阶段,一个时间阶段是组装好基本的吸收装置和氧化吸收装置,硫的去除率和硝酸除去高。另外一方面,这项技术当中的氧化剂元素可以在相应的环境中消除烟气中的微量有害元素与有害金属元素;而且,运用氯酸氧化技术可避免使用不包含任何其它化学组分的氧化剂还原技术,避免催化剂中毒情况的发生。当然,在物质中当中,氧化剂的成分能够稳定地保持活性成分;可见,氯化氧化技术有着稳定的适应性能,对烟气没有特别多的限制性。
3.5碳基材料法
碳基材料法作为烟气脱硫脱硝除尘一体化技术之一,可以充分发挥各功能的有效利用,常见的碳基材料有活性炭、活性炭纤维、活性半焦和活性焦。碳基材料具有较强的吸附作用,能过有效吸附各种有毒物质进而实现脱硫效果。
结语
随着小康社会建设的进程,我们对环境治理提出了更高的要求,环境问题成为事关国民事业的大事情。因而,火力发电厂的发展也要与时俱进,摒弃先污染后治理的落后观念,坚持人与自然和谐共生,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。
参考文献
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论文作者:朱翔
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第07期
论文发表时间:2019/6/28
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