燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究论文_梁晓虎

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究论文_梁晓虎

新疆天富环保科技有限公司 新疆石河子 832000

摘要:工业化进程的不断发展,促使着我国大多企业应用燃煤锅炉,例如工业公司大多需要大型的燃煤锅炉设备。然而,煤炭在燃烧的过程中会产生大量的烟气,其中因不完全燃烧等因素造成含硫及含硝的化合物参杂其中,直接影响大气环境造成严重的空气污染。因此,对于燃煤锅炉烟气治理的脱硫及脱硝技术的研究及其的关键,受到了社会各界的广泛关注及重视。

关键词:锅炉烟气治理;脱硫;脱硝;催化剂

引言

当前,因为煤炭在燃烧的过程中可以释放大量的热能,极大的满足了人们生产及生活的需求,致使煤炭资源在全世界的范围内广泛的应用。锅炉烟气排放量,在我国工业烟气排放总量中占有较大的比例,所以烟气是造成大气污染的主要原因之一。根据往年污染程度来看,我国大气环境受火电厂烟气影响,其污染程度一定达到了一个较高的水准,酸雨等自然灾害频繁出现,对农作物、人群生活环境等方面都造成了巨大的危害,所以实现锅炉烟气排放同时脱硫脱硝是一项刻不容缓的工作。

1.脱硝脱硝技术研究现状

1.1脱硝技术研究现状

我国大多数现代火电厂,已经开始应用脱硝技术来降低锅炉烟气中硝的含量,常见的脱硝技术有:SCR烟气脱硝技术、低炭燃烧技术。此两项脱硝技术在功能上表现相似,并且功效上也有良好的表现,在应用之下可使锅炉煤炭燃烧更加充分,并增加锅炉的内部压力,实现良好的脱硝应用,但在技术架构上,两者则存在差异,即SCR烟气脱硝技术主要采用催化剂来实现脱硝,而低炭燃烧技术则依赖于先进的燃烧设备,所以两者在成本、便捷性上各有优劣,在进行实际应用时,需要重点考虑技术的经济效益以及功效水平。

1.2脱硫技术研究现状

在现代火电厂当中,脱硫技术同样可以被分为两种,即石膏湿法、石灰石法,而这两种方法存在一个共同点,都需要通过吸收塔设备才能实施。在当前技术发展下,脱硫技术吸收塔出现了许多种类,常见的有填料塔、液柱塔、喷淋吸收塔、鼓泡塔四种,而不同种类、不同规格的吸收塔功能特点均不相同。

1.2.1填料塔

填料塔主要是在塔体内部结构中,填充相应的填料,之后在塔表面采用浆液进行填料,当降压顺塔表面流下后,填料会发生脱硫作用,之后当脱硫填料与锅炉烟气接触后,即可帮助烟气进行脱硫。此方法在理论能效上具有良好的表现,但实际应用后发现,填料塔很容易出现堵塞现象,需要人工不断的监督、调整,所以此方法的应用较为繁琐。

1.2.2液柱塔

液柱塔主要工作原理在于质的传递,即将烟气与脱硫液体相互融合,此时因为烟气介质自重较轻,而液体介质较重,在融合之下液体介质会带走烟气介质,完成烟气的脱硫。此方法的优劣点十分明显,即脱硫应用简便,效率相对较高,但是在效果上,如果烟气体积过大则很难完全覆盖烟气,导致脱硫率相对较低。

1.2.3喷淋吸收塔

喷淋吸收塔是目前火电厂脱硫应用最为广泛的一项技术,其形状为垂直喇叭形,当锅炉内烟气从上方向下方移动时,次他即可有效的将烟气吸收,根据实际应用可见喷淋吸收塔的烟气吸收能力良好,脱硫效果也呈现出了较高的水平。此外,喷淋吸收塔存在一个位移的缺点,即吸收后的烟气在塔内部分不均匀。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

1.2.4鼓泡塔

鼓泡塔主要采用石灰石进行脱硫,首先将石灰石覆盖在烟气上方,进而使得浆液与烟气相互融合,其次通过鼓泡作用与介质传递原理,实现烟气脱硫,在实际应用上此方法的脱硫效果、脱硫效率均有良好表现,但鼓泡塔使用流程相对复杂,并且容易受到多方面压力的阻碍。

2.燃煤锅炉烟气的组成和危害分析

煤炭作为主要的能源资源,在全世界的范围内被普遍的应用。煤炭资源属于一种不可在生的自然资源,因此,我们对其应该进行合理的开发及应用,将其发挥的效益达到最大化。

2.1燃煤锅炉烟气的组成分析

煤炭在燃烧的过程中可以划分为不完全燃烧及完全燃烧两大类。当煤炭资源不完燃烧时会在烟气中残余大量的一氧化碳及少量的二氧化硫、二氧化碳等有害气体。与此同时,煤炭资源在完全燃烧时会在烟气中残余大量的二氧化碳及少量的二氧化硫。

2.2燃煤锅炉烟气的危害分析

当这些有害气体直接排放到大气中,其直接的危害既是对空气的污染,进而影响人类的健康。与此同时,二氧化硫及二氧化氮等化学物质还会造成酸雨的出现,这些物质随着雨水进入到土壤会造成很大的伤害。目前,城市中雾霾的产生与燃煤锅炉烟气的排放具有直接的关系。

3.燃煤锅炉烟气治理过程中的脱硫脱硝技术研究

3.1各自独立脱硫脱硝技术应用研究

在燃烧中进行脱硫,主要是炉内脱硫技术手段的应用,其主要通过化学反应的方式达到理想的效果。在煤炭在锅炉中高温的状态,通过加入碳酸化合物的固硫剂,让煤炭在燃烧的过程中与之产生化学反应,进而形成固态的硫酸盐,落入到炉内的残屑中一并排除。对于脱硝技术是为了降低烟气中含氮化合物的含量而进行的技术手段。其主要是通过降低燃烧中及燃烧后的氮氧化合物来达到脱硝的目的。烟气脱硝技术主要涵盖了还原法、吸附法及溶液内的反应法三大类。

3.2同步脱硫脱硝技术应用研究

对于烟气的同时脱硫脱硝技术还未实现大范围应用的效果,其主要的方式是等离子法、液体吸收法及固体吸附法三种。首先,通过等离子进行脱硫脱硝是通过电子束照射实现的一种方法。在此过程中,通过加速器电子束被高压电源电晕放电达到脱硫脱硝的目的。其次,液体吸收法主要涵盖了络合物吸收及氯酸氧化两种方法。络合物吸收是在碱性或中性液体中加入二价铁的形式,通过化学作用形成络合物,进而形成含有氮的络合物。最后,固体吸附法,其主要是通过催化的方式达到吸附的目的。在此过程中吸附且氧化催化烟气中的二氧化硫,将其变为硫酸盐,进而将氮氧化合物变为氮气,达到脱硫脱硝的目的。

4.燃煤锅炉烟气治理的有效措施研究

4.1进一步推广除尘技术及除尘设备

对于燃煤锅炉烟气治理必须结合科学技术进行治理,应用科学手段将烟气中的有害物质进行有效的清除。进一步改进除尘技术手段,推广除尘设备,推广除尘设备也是烟气治理中最为有效、最直接的方式。

4.2有效开发绿色环保新能源

应用绿色环保新能源代替燃煤技术可以有效的提升整体环境质量。为了跟好的改善燃煤锅炉烟气治理的难题,应大力支持开发新型无污染能源。这也需要相关的研究者不断的探索尝试,开发绿色新能源是一项任重道远的难题。

4.3不断研究开发脱硫脱硝新技术

燃煤锅炉在进行烟气排放的过程中,主要的污染物就是含有硫、碳及氮化合物。因此,在对烟气治理的过程中,对其排放到大气前的步骤进行有效的治理。应用现代科技不断创新脱硫脱硝的新技术,达到综合治理的目的。

结语

本文首先对当前煤炭资源的利用及造成的危害进行了细致分析,获知了当前烟气治理的重要性。后续又对燃煤锅炉烟气治理过程中的脱硫脱硝技术进行了研究。最后,对燃煤锅炉烟气治理的有效措施进行了分析研究。本文的研究对我国燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术的进一步发展具有显著的推动作用。

参考文献:

[1]陈虹,林正.锅炉烟气除尘脱硫综合治理措施及成效[J].化工管理,2016(16):215.

[2]杨亮.燃煤供暖锅炉烟气除尘脱硫脱硝技术探析[J].企业技术开发,2017,36(12):88-89+103.

[3]吴辉.燃煤锅炉的烟气治理策略和脱硫脱硝关键技术研究[J].化工设计通讯,2017,43(08):13+19.

论文作者:梁晓虎

论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期

论文发表时间:2019/1/4

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

燃煤锅炉烟气治理方法及脱硫脱硝技术研究论文_梁晓虎
下载Doc文档

猜你喜欢