摘要：近年来我国社会经济快速增长的同时促使着工业生产持续发展，污染物的排放也在持续增长，使大气环境压力不断增加。其中燃煤企业的污染物排放尤为严重，因此需要对燃煤锅炉烟气采用超低排放技术进行处理，减少排放污染物，降低对大气环境的污染。本文主要对燃煤锅炉烟气采用超低排放技术进行研究，对其中烟气脱硝、除尘、脱硫以及协同处理等技术进行分析研究，并对目前比较成熟，使用较多的超低排放技术线路进行探讨，为燃煤锅炉烟气采用超低排放技术提供一点参考，提高燃煤锅炉烟气超低排放技术质量与效率，减少对大气环境的污染。
关键词：燃煤锅炉烟气；超低排放技术
目前我国燃煤锅炉烟气污染情况非常严重，还有部分的燃煤企业对燃煤锅炉烟气不进行处理就直接排放，为了对环境进行保护，防治大气污染，就必须实现超低排放燃煤锅炉烟气，这是燃煤企业发展的必然。目前来看选择非催化还原（SNCR）技术是脱硝技术中比较经济实用、应用广泛的一种，但是会受到锅炉类型与炉膛温度的影响，仅靠SNCR技术是很难对NOx进行超低排放处理。我国在2016年1月1日正式开始实施《中华人民共和国大气污染防治法》，其中明确提出：国家鼓励燃煤单位使用先进的除尘、脱硫、脱硝、脱汞等大气污染物协同控制的技术和装置，减少大气污染物的排放。因此燃煤锅炉烟气超低排放改造已经刻不容缓。
1、脱硝技术
目前国际上应用比较成熟的脱硝技术主要包括选择性非催化还原（SNCR）、低氮燃烧（LNB）、选择性催化还原（SCR）以及混合法处理等技术。LNB技术主要是通过改造低氧燃烧器，无还原剂，脱硝效率为20%至60%。SNCR技术是在锅炉内温度达到930至1090℃时，在窗口喷洒还原剂，无催化剂，脱硝效率为25%至50%，投资成本较低，但是如果氨含量过高，那么就会造成运行费用过高，氨逃逸后极易造成二次污染。SCR技术是在320至420℃温度时与催化剂的作用下，喷洒尿素或者氨水，脱硝效率最高，可以达到90%以上，运行成本较低，技术也相对成熟可靠。
不同的锅炉类型可以采用不同的工艺，对于煤粉锅炉可以采用SCR技术与LNB技术联合进行，对燃烧过程中的NOx的生成进行抑制，有效降低运行成本，对于已经采取过联合工艺处理过的，但是排放没有达到标准可以采用SNCR工艺作为补充，提高脱硝效果。对于流化床锅炉通常都采用SNCR工艺进行处理。
催化剂作为SCR工艺的核心，目前已经实现了国产化，如果在反应器内设置预留层来填制催化剂，那么单层效率可大于50%，无法增加装填量的可以更换更高效的催化剂。活性温度窗口宽可以根据燃煤锅炉烟气的实际情况来进行改造。
2、除尘技术
目前采用的除尘技术主要分为干式除尘与湿式电除尘两种。干式除尘主要是处理脱硫塔的前端，主要包括袋式除尘、静电除尘、电袋复合除尘以及超净电袋除尘等技术，增加除尘效果的有低温电除尘、旋转电极式电除尘以及微粒捕集增效等技术。袋式除尘的常规排尘浓度不高于30mg/m3，滤袋的寿命至少可以达到3年以上。电袋除尘技术是将静电和过滤两种除尘技术联合在一起的除尘技术。除尘效率几乎可以达到100%，粉尘排放不高于20mg/m3。所以为了实现超低排放，一般都采用袋式除尘与电袋除尘两种。近年来开始应用低温静电除尘提高除尘效果，低温静电除尘从上个世纪末广泛应用于日本。低温静电除尘主要是将烟气冷热转换器将入口烟气温度降低到90至100℃，这样烟尘比电阻降低，进而提高除尘效率，降低脱硫工艺水的消耗。
湿式电除尘是对积尘表面采用液体冲洗的方法进行清理，不会受到电阻与粉尘的影响，可以对效率低的污染物进行捕集。主要适用于对FGD出口复合污染物，比如酸雾、石膏雨、细微颗粒物以及汞等进行处理。对酸雾的去除率可以达到90%以上，除尘可以达到5 mg/m3以下。
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3、脱硫技术
根据硫产物的干湿形态选择烟气脱硫技术，一般分为湿法、半干法以及干法等脱硫工艺，其中大部分的燃煤企业都采用的湿法脱硫工艺，主要采用的石灰石-石膏法工艺，这种方法吸收剂便宜、脱硫效率高，但是整个工艺流程较长、投资大以及对石膏利用率较低。氨法脱硫工艺相比于石灰石-石膏法工艺实现了循环经济，充分利用了副产物，硫铵化肥市场前景较为广阔，这种方法在小型锅炉烟气脱硫上具有一定市场。湿法脱硫根据技术路线可以分为双托盘、U形塔以及双塔等技术，其中单塔双循环技术比较先进，采用单塔双循环技术占地较小、投资成本低，系统阻力较小。要想实现超低排放就必须提高脱硫效率、降低氨逃逸。
在整个脱硫系统中影响脱硫效率的因素主要有喷淋塔的形式、脱硫液设计是否合理、烟气流态、脱硫液雾化状态以及液滴停留时间等。提高脱硫效率的方法主要有：增加喷淋的层数来提高液气比，这种方法往往适用于新建脱硫塔，在老旧脱硫塔上适用性较差；增加托盘，进而增加气液的接触面积，延长烟气在脱硫池中的停留时间，这些装置不能适用于所有的装置，可以采用布气装置，使烟气与布气装置产生的液膜进行接触，增加了气液的接触面积，减少石灰石浆液对塔内壁的冲刷，增加脱硫塔防腐层的使用寿命；由于塔壁的不均匀，在塔壁附近，烟气与浆液的混合程度差，而布气装置可以使该部分的气液分布更加均匀，将脱硫效率进一步增加。除此之外还可以在最下层的喷淋装置下安装脱硫增效器，浆液经过增效器后可以形成薄片层液膜，这样气体可以从下向上流动时可以穿透液膜，克服液膜的张力，无需克服浆液自身的重力，使气液之间可以充分接触，增加脱硫效果。
4、烟气协同处理技术
目前烟气处理的发展趋势就是向烟气协同处理技术发展，就在一台设备或多台设备上实现联合脱除两种或两种以上的污染物。相比于常规性的烟气治理路线，在实现相等的排放标准时，烟气协同处理具备着一定的技术优势。
5、结语
近年来我国社会经济快速增长，促使着工业生产持续发展，污染物的排放也在持续增长，面临的环境压力不断增加，越来越多的污染减排任务。其中燃煤企业的污染物排放尤为严重，因此需要对燃煤锅炉烟气采用超低排放技术，减少污染物的排放，降低对周围环境的污染。
本文主要研究探讨了对燃煤锅炉烟气采用超低排放技术，对烟气超低排放中烟气脱硝、除尘、脱硫以及协同处理等技术工艺进行分析探讨，为燃煤锅炉烟气采用超低排放技术提供一点参考，促进燃煤锅炉烟气无害排放，减少对大气环境的污染。
参考文献：
[1]王中本，武隋新，符亚丽，王紫东.超低排放技术在工业燃煤锅炉系统烟气治理中的应用[J].化工管理，2019（28）：36-39.
[2]蒋森.电站燃煤锅炉烟气污染物超低排放技术[J].中国新技术新产品，2019（07）：66-67.
[3]罗福聚.燃煤锅炉烟气超低排放技术与环境效益分析[J].石油和化工设备，2018，21（07）：78-80.
[4]张栋，闫鹏飞，丁宁.AFGD技术在燃煤锅炉烟气二氧化硫超低排放改造工程中的应用[J].中国资源综合利用，2018，36（06）：113-115.
[5]刘学冰.双流化床（DFB）燃煤锅炉及燃煤电厂烟气污染物超低排放技术[C].国家火力发电工程技术研究中心.2017清洁高效燃煤发电技术交流研讨会论文集.国家火力发电工程技术研究中心：北京中能联创信息咨询有限公司，2017：202-207.
[6]孙小会，韩大明，刘莹.燃煤锅炉烟气超低排放技术浅析[J].化工管理，2016（27）：175+177.
论文作者:李专
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/14
标签：烟气论文; 技术论文; 燃煤论文; 锅炉论文; 超低论文; 污染物论文; 效率论文; 《基层建设》2019年第28期论文;