简析火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能 王伟

发表时间:2019/3/12   来源:《电力设备》2018年第27期   作者:王伟
[导读] 摘要:当前我国电力能源的来源超过 80%都是火力发电,火力发电的主要原料为煤炭,在燃烧的过程中会产生一氧化氮、二氧化碳、一氧化碳以及二氧化硫等有害气体,对环境造成了较大的污染,严重影响了我国绿色生态环境的建设,使环境保护的压力大大增加。
        (神华国能宁夏煤电有限公司  宁夏银川  750410)
        摘要:当前我国电力能源的来源超过 80%都是火力发电,火力发电的主要原料为煤炭,在燃烧的过程中会产生一氧化氮、二氧化碳、一氧化碳以及二氧化硫等有害气体,对环境造成了较大的污染,严重影响了我国绿色生态环境的建设,使环境保护的压力大大增加。近些年来,随着火力发电厂技术和工艺的进步,开始采用烟气脱硫脱硝技术,使发电过程中排放的氮氧化物以及二氧化硫等高污染气体的排放得到有效控制,明显改善了烟气排放污染情况。本文首先对火电厂烟气治理的方法进行了讨论,同时对脱硫脱硝技术的应用与节能进行了分析。
        关键词:火电厂;脱硫脱硝;节能环保
        引言
        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,所以实现火电厂锅炉烟气排放同时脱硫脱硝是一项刻不容缓的工作。
        1、火电厂烟气脱硝脱硫现状
        现代火电厂在生产过程中通常都利用煤炭资源,通过其燃烧完成相应的发电作业,煤炭供应会对社会发展的稳定性造成一定影响。近几年,随着人们对环境的重视程度提高,人们加强了对火电厂运行过程中应用的烟气脱硫脱酸技术的研制,脱硫脱酸过程中需要应用大量的设备,应用的各种设备的性能都要满足相应的要求标准。传统烟气脱硫、脱硝技术是通过分硫、分硝方式,完成对某一区域内烟气的治理,这种处理方式,不适合应用到面积大和程序复杂的生产作业中。因此,应当从火电厂的实际情况出发,加强对脱硫、脱硝技术的研究,从而实现节能环保。现阶段,常用的脱硫、脱硝技术有:湿法技术、干法烟气技术、半干法烟气技术、硫化碱脱硫法、膜吸收法、微生物脱硫法;脱硝技术可以分为加氢脱硝、洗选、低温煅烧、低氧煅烧、氧气再循环等。
        2、烟气脱硫脱硝技术
        2.1烟气脱硫技术
        石灰石 - 石膏湿法脱硫。石灰石 - 石膏湿法脱硫方法的主要流程包含有五个方面的工作,这五个流程包含有石灰石浆液、烟气净化、吸收以及氧化、石膏回收以及保存、无水化再处理。这五个过程根据反应所使用的不同原理,按顺序进行,最终才能够得到我们所需要的脱硫剂,脱硫剂是脱硫工作中的一个小环节,但是也是最为基础的一个环节。为了能够使我们的脱硫效率得到有效的提升,改变现在脱硫剂的使用效率。我们可以使用一些其他方面的工艺来完成脱硫的工作。使用这种方法还需要注意一点,那就是在对不同烟气进行脱硫处理的时候,我们必须根据烟气来选择脱硫的方式以及使用什么脱硫剂。磷铵肥法烟气脱硫技术。磷铵肥法烟气脱硫技术其实是现在我们最常见的一种脱硫技术之一,使用的范围非常的广泛,使用频率也比较高,现在,这种技术还是算比较新的技术。利用这种技术进行脱硫处理的时候,通常脱硫率可以超过百分之九十五,脱硫剂可以反应的比较彻底,脱硫的概率也比较高,所以这种技术我们可以大范围的进行推广使用。磷铵肥法烟气脱硫技术与其他的脱硫技术相比较,该技术对于环境的污染,来说起到了很大的缓解作用。活性炭纤维法烟气脱硫技术。活性炭纤维法烟气脱硫技术这种脱硫的技术实际上就是将活性炭作为反映的催化剂,我们必须要回收或者是利用烟气中的二氧化硫,脱硫的效率也处于比较高的水准,所以,能够掌握活性炭纤维法烟气脱硫技术的相关工作人员也受到了各个企业的喜爱。活性炭纤维法烟气脱硫技术与其他的脱硫技术相比较,活性炭纤维法烟气脱硫技术在操作方面并不是十分复杂,设备的使用效率也保持较高水平,设备操作起来较为简单。同时,活性炭纤维法烟气脱硫技术还属于高新技术,因此该技术受到了国家相关部门的重视。
        2.2烟气脱硝技术
        湿法烟气脱硝技术。在使用湿法烟气脱硝技术进行脱硫处理的过程当中,我们必须要把氧化过后的氮元素反应生成二氧化氮,之后再开始正式的脱硝流程,在其中可以加入一些水或者是催化剂等,以便达到更好的脱硝效果。在进行脱硝反应的过程中,我们要注意这样工作与其他工作之间的区别,应用好气相氧化液相吸收法,这样我们才能达到更好的脱硝效果。干法烟气脱硝技术。在使用干法烟气脱硝技术进行脱硝的时候,我们主要会应用到的就是气态反应剂,在进行反应的时候,我们可以将氮氧化物变成氧化氮、水。在实际的生产过程中,我们主要应用的原理就是氧化还原反应,其他的反应试剂还有活性炭以及氧化铜等具有还原性的物质。目前,大部分的火力发电企业采用的都是烟气脱硝的方式,随着科技的发展,这种脱硝的方式效率也得到了增强,但是这种方式存在一个较大的缺点,那就是这种方式的使用成本比较高,使用起来对工作人员的专业要求也比较高。
        2.3烟气同时脱硫脱硝一体化技术探析
        2.3.1 干式同时脱硫脱硝一体化技术分析
        以高能辐射方法为例,高能辐射方法主要分为两类,一类是PPCT,另一类是EBA,其中EBA是电子束辐照方法的缩写。主要通过电子加速器产生的高能等离子体氧化烟气中的污染物,通过强氧化反应消除NOX和SO2,同时通过强氧化反应消除NOX和SO2。同时利用水蒸气进一步的反应,最终生成硫酸和硝酸,同时和提前注入的氨进行反应,最终获得硝酸铵和硫酸铵,而干净的烟气会被排放出去。

PPCT是脉冲电晕等离子体法的缩写,该方法用高压脉冲电源代替加速器电子束,总体应用原理与电子束辐照法相同。随着科学技术的进一步发展,电子束方法得到了有效的应用,整体的脱硫效果可以达到 90%,脱硝率略低,整体达到了 18%。但是,具有明显的优点,如脱硫、反硝化过程中不会产生废渣和废水,不会对环境产生二次污染,副产品经深加工生产化肥经济效益明显。但是,其缺点也十分明显,消耗成本较高,脱硫、反硝化过程会保护X射线的产生,但在项目中可能存在污染转移。
        2.3.2 湿法烟气同时脱硫脱硝技术分析
        以氯酸氧化法为例,烟气中的一氧化氮和二氧化硫被氯酸的强氧化能力吸收。该方法的特点是利用一套设备完成整个过程,通过基本吸收法和氧化吸收法来实现。有效地提高了二氧化硫和一氧化氮的去除效果,同时可以将烟气中的有毒微量金属元素进行脱出,该技术优势在于不会产生催化剂失活和中毒等现象,适应性比较强,同时对烟气的限制范围比较窄,在正常的环境下就可以进行氧化吸收,但缺点也比较明显,氯酸吸收剂不容易制取,对反应设备的腐蚀性比较强,产物中的废酸会造成二次污染等情况
        3、脱硫脱硝一体化发展趋势
        3.1 SNOX 技术
        在一些火电厂进行脱硝脱硫的过程中,其应用的主要技术为 SNOX 技术,该技术在使用过程中具有非常好的脱硫脱硝效果,其脱硫脱硝率几乎能够达到 90%以上。在 SNOX 技术的应用过程中,通常是将二氧化硫作为催化剂,并在氨气的作用下,在氮氧化物的作用下,使烟气中没有进行充分反应的氨气能够继续发生反应。
        3.2 烟气脱硫脱硝一体化技术
        在应用烟气脱硫脱硝一体化技术的过程中,主要是将氨气作为催化剂,通过一定的催化反应,将氮氧化物最终催化成水和氮气,从而达到脱硫脱硝的目的及效果。实践证明,该技术在应用过程中的脱硫率几乎能够达到 90%左右,而其脱硝率也能够达到 70%以上,是一种非常有效的脱硫脱硝方式,在火电厂的生产过程中经常被应用。
        3.3 活性炭脱硫脱硝技术
        利用活性炭进行脱硫脱硝处理,主要是将烟雾及粉尘中的二氧化硫通过氧化还原反应,使其生成三氧化硫:再利用三氧化硫能够溶于水这一特性,将三氧化硫溶于水中,再利用活性炭将其吸附,最后通过与氨气进行反应,生成氮气,达到脱硝的效果。实践证明,活性炭脱硫脱硝技术的应用能够取得非常好的效果,也是一种常见的脱硫脱硝方式。
        3.4 SNRB 技术
        SNRB 技术的应用,主要是在脱硫、脱硝及除尘等工艺流程中,且该技术并不是一项单独的工作,是与其他工艺方式结合在一起进行应用,具有非常好的脱硫、脱硝效果[4]。同时,在SNRB 技术的应用过程中,并不会对锅炉的运行状况产生任何影响,具有较高的应用价值。技术人员利用 SNRB 技术处理氨气、氮氧化物及纳基吸附剂等化合物,其最终的脱硫脱硝效果良好,几乎每次脱硫脱硝率都能够达到 90%以上,应被推广使用。
        4、火电厂烟气脱硫脱硝节能措施
        随着我国新能源的迅速发展,太阳能、风能、潮汐能等可再生能源不断涌现,这些资源已被深入研究并逐渐进入人们的生活。然而,由于现阶段开发新能源的困难使它们仍然难以应用于实际,在国际工业生产中工业生产中发电的主要方式是火电厂。由此可见,在实际的热力发电过程中会产生许多有害物质,如大气污染物和馏分对人们的健康产生一定的影响。因此,在实际的火力发电厂生产中应进行相应的烟气脱硫脱氮处理,为了应对烟气排放产生的大气污染物除引入脱硫脱硝技术外,还应根据火电厂的实际情况进行相应的节能减排措施。从根本上减少大气污染,在烟气脱硫脱硝技术中为了进一步实现节能减排达到最佳的环保效果,管理者应控制烟气在实际烟气处理过程中的二次污染。一次处理结束后再次处理剩余的污染气体,以避免残留的污染气体并减少废气。此外,在实际电厂生产中管理者应结合电厂的实际情况,进行适当的节能减排努力完成基本的生产任务,同时尽可能减少实际大气污染物的排放,结合发电厂的实际生产情况,制定组合。最后,在利用新的脱硫脱氮技术时,应研究相应的副产物及相关技术,以逐步改善火电厂烟气排放,努力达到国家节能环保的要求。精神保护标准。
        结束语
        在对火电厂烟气脱硫、脱硝处理时,要对脱硫、脱硝技术进行合理应用,使脱硫、脱硝效果能够得到进一步提高,减少有毒有害物质的排放量。此外,进行脱硫脱硝处理,会形成大量的副产品,提高对各项资源的利用率,降低火电的运行成本,减少能源消耗,一方面,提升了经济效益,另一方面,也降低了二次污染发生的几率。
        参考文献:
        [1]李博.火电厂脱硫技术探讨及脱硫脱硝一体化发展趋势[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018(08):165-166.
        [2]余新林.浅析火电厂脱硫脱硝技术与应用[J].低碳世界,2018(07):100-101.
        [3]李骏.燃煤火电厂脱硫脱硝技术发展分析[J].民营科技,2017(10):35.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: