摘要：我国煤炭产量的80%多用于直接燃烧，产生大量的煤烟型大气污染。煤燃烧产生SO2、NOX、HF、CXHY等有害气体，造成的酸雨、温室效应和臭氧层破坏等大气污染，严重影响了人类的生存环境。因此削减和控制燃煤产生的SO2和NOX污染，是我国能源和环境保护部门面临的严峻挑战。本文主要介绍通过对现有烟气污染物同时控制技术进行调研，采用脱硫脱硝优化方案能解决分级治理方式中普遍存在占地面积大、设备投资和运行费用高，系统稳定性差等问题。
关键词：煤炭 酸雨 温室效应 分级治理 污染物控制
1 前言
我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，占世界煤产量的25%，因此燃煤是我国大气污染的主要来源。其中燃煤烟气中二氧化硫和氮氧化物的污染控制是目前大气污染控制领域中最主要的任务。煤燃烧产生SO2、NOX、HF、CXHY等有害气体，造成的酸雨、温室效应和臭氧层破坏等大气污染，严重影响了人类的生存环境。因此削减和控制燃煤产生的SO2和NOX污染，是我国能源和环境保护部门面临的严峻挑战。
2 烟气治理技术难题
国内燃煤电厂采用的脱硫脱硝单独处理的技术存在不少问题，如石灰石—石膏法脱硫率只有90﹪，脱硝SCR法以NH3为还原气，二次污染及工艺复杂等问题，难以满足日益严格的环保要求。因此，怎样提升单一脱硫脱硝技术的优点并开发能同时脱硫脱硝的技术即脱硫脱硝一体化技术成为近年来研究的热点。
2 脱硫脱硝一体化技术路线，技术原理及主要技术特征
针对目前燃煤锅炉的现状、燃煤特性以及亟需高效脱除烟气中二氧化硫、氮氧化物和烟尘等多种污染物，满足国家乃至国际最严格污染物排放标准，开发了一套燃煤锅炉新型多功能一体化烟气净化创新集成工艺，并对其工艺条件进行优化，综合实现了集成脱硫、脱硝、除尘、提高锅炉燃烧效率、增加经济效益等多重目标。
2.1技术路线与工艺流程
2.6 #5、#6机组除尘改造前后试验分析
除尘脱硫是烟气脱硫设施的核心，主要包括电除尘器和塔内除雾器浆液循环泵等设施、设备。改造后#5、#6机组烟囱出口烟尘排放浓度分别不超过20mg/m3、15mg/m3，考虑后续脱硫系统具有50%除尘效率，烟气经除尘器除尘后，#5、#6机组烟尘浓度分别按小于40mg/m3 、30mg/m3设计。
#5机组烟尘排放量减少了108.34 t/a；#6机组烟尘排放量减少了166.24 t/a。
3 示范工程情况
由茂名臻能热电有限公司与第三方科研公司共同开发合作完成的项目“热电厂多功能一体化烟气净化工艺关键技术与优化集成及应用”已于2013年12月起分别在茂名臻能热电有限公司#5（220MW）、#6（330MW）机组上成功应用，使得#5、#6机组分别通过环保部门对脱硝、脱硫和除尘设施的验收，符合国家大气排放标准，获得执行环保上网电价，在原来的基础上增加2.7分/千瓦时（脱硝与除尘环保达标，增加1.2分/千瓦时；脱硫环保达标，增加1.5分/千瓦时）。在扣除创新技改投资与设备折旧等增加费用后，两项相抵，自2014年1月至2015年10月底，两年总利税15930万元，削减二氧化硫排放12394.8吨，氮氧化物排放2637.5吨，达到了节能、降耗、减排的目的，社会效益显著。
4 成果转化和推广应用的条件与前景
多功能一体化烟气净化集成工艺关键技术与现有脱硫装置匹配研究和应用，通过改造、升级现有的热电厂烟气脱硫脱硝技术, 充分利用现有的装置, 既达到节能减排的目的, 又节省了投资和运行成本。
大力推广应用新型热电厂烟气多功能一体化净化工艺，将会产生巨大的经济效益、生态和环境效益和社会效益。
经济效益：2014年我国燃煤发电量为4.3万亿千瓦时，燃煤烟气的脱硝、脱硫和除尘设施通过环保部门，符合国家大气排放标准，则获得执行环保上网电价，在原来的基础上增加2.7分/千瓦时（脱硝与除尘环保达标，增加1.2分/千瓦时；脱硫环保达标，增加1.5分/千瓦时）。若是全国燃煤发电装置中的30%运用该技术后其烟气脱硝、除尘、脱硫设施均通过环保部门标准，将会增加利税约350亿元。
生态与环境效益：燃煤发电产生的废气对PM2.5贡献30%以上，推广应用新型热电厂烟气多功能一体化净化工艺可，综合实现集成脱氯、脱硫、脱硝、除尘等烟气净化，同时提高燃烧效率和经济效益，可大幅减少CO2、SO2、NOX和粉尘污染的排放，大幅降低PM2.5的危害和酸雨的形成。
社会效益：可为亟需升级改造的燃煤发电企业提供先进可行高效的技术支撑，增加就业机会，改善居住环境，提高生活水平，并且对国家能源战略安全和产业技术升级有重大现实意义。
5 结论
在基础理论研究上要充分运用各种检测方法弄清烟气净化中脱硫、脱硝、脱氯、脱重金属反应的机理和规律，结合多功能一体化烟气净化集成工艺关键技术与现有脱硫装置匹配研究和应用，通过改造、升级现有的热电厂烟气脱硫脱硝技术, 充分利用现有的装置, 既达到节能减排的目的, 又节省了投资和运行成本。既达到节能减排的目的，又节省了投资和运行成本。
论文作者:柯伟良,张燕强,周秋乐
论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期
论文发表时间:2018/1/23
标签：烟气论文; 燃煤论文; 技术论文; 多功能论文; 热电厂论文; 机组论文; 茂名论文; 《基层建设》2017年第31期论文;