探究电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术 白瑞平

发表时间:2020/7/20   来源:《中国电业》2020年2月5期   作者:白瑞平
[导读] 随着经济的发展和社会的进步,我国工业化发展前景良好,
        摘要:随着经济的发展和社会的进步,我国工业化发展前景良好,同时伴随人们生活水平的提高,其对于电力的需求也越来越多,在这种情况下,工业化生产对于大气环境造成的污染日益严重,严重威胁了人们的身心健康。而电厂作为工业污染的重要源头之一,烟气除尘技术以及脱硫脱硝技术的应用就显得尤为重要。本文主要对这两种技术的进行了分析,以期为业内人士提供参考。
        关键词:电厂锅炉;脱硫脱硝;烟气除尘技术
        引言
        在城市化进程不断加快的信息时代下,人们对电力的需求日益增多。在此基础上,我国工业化得到了迅猛的发展。虽然工业化的发展,在一定程度上促进了社会经济的繁荣,但是也导致我国环境质量受到了严重破坏。因此,现阶段,人们逐渐加强对生态环境和空气质量的重视。为了满足人们的生活需求,工业化电厂企业逐渐开始重视脱硫脱硝和烟气除尘技术的应用。本文通过对电厂锅炉脱硫脱硝和烟气除尘技术的特点、技术等分析,对于促进电厂的可持续发展具有重要的意义。
        1分析火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术的现实意义
        科学技术水平的提升,使得各行各业的发展对煤炭能源的需求量越来越大。据统计,平均每天直接用于燃烧的煤炭量高达12亿吨。其中,火电厂对煤炭的燃耗量,在目前节能减排的发展背景下,仍呈现出递增趋势。这种情况下,火电厂大量排放的污染物就会对周边的生态环境建设造成严重的影响,甚至会形成酸雨。虽然处于运行状态的燃煤机组的脱硫设备安装基本完成,但是,其脱硝以及除尘设备的应用,仍有很大的提升改造空间。因此,相关建设人员应该在明确脱硫脱硝及烟气除尘技术应用现状的情况下,找出优化控制的方法策略,这是实现工业发展可持续目标的重要课题内容。
        2电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术
        2.1干法烟气脱硫脱硝技术
        干法烟气脱硫脱硝技术在电厂锅炉的环保技术中属于重要技术。使用分析干法烟气脱硫脱硝技术,确定了此种技术的使用必须在干燥的环境。普遍的情况下,这种技术使用颗粒状、粉末状或吸收剂从锅炉废气中清除硫元素和氮元素,最终产品将变成干粉。使用脱硫脱硝技术,最后不会有废硫或水蒸气的出现。所以,将这种脱硫脱硝技术应用于电站锅炉时,不会出现任何电站锅炉设备腐蚀的现象,对空气或环境造成二次污染。在正常状况下,干法烟气脱硫和脱氮技术为两种类型。第一种方法是荷电干式喷射法。这种方法使用的材料是吸收剂,吸收剂以高速通过高压静电电晕区,得到强大的静电荷后, 被喷射到烟气中扩散形成均匀的悬浊状态,,吸收剂离子表面充分暴露,增加了与SO2 反应的机会。第二种方法是等离子体法。这个方法主要是使用高能电子,有效分解硫酸铵和硝酸铵肥料,减少环境污染。干法烟气脱硫脱硝技术在一定程度上可以脱硝,但该工艺下的脱硝成本比较大。
        2.2半干法烟气脱硫脱硝技术
        在电厂锅炉脱硫脱硝工作中,半干法烟气脱硫脱硝技术也是常见的技术之一。通过对半干法烟气脱硫脱硝技术的分析,明确该技术是在气体、固体和液体中,通过对烟气湿热蒸发的反应,结合除尘器完成脱硫脱硝和去除烟尘的工作。一般来说,半干法烟气脱硫脱硝技术与干法烟气脱硫脱硝技术类似,也可以分为两种方式。第一是炉内喷钙增湿活化法。该方法主要是在利用半干法烟气脱硫脱硝技术时,添加活化反应器,借助喷水增湿器,实现对电厂锅炉烟气中废硫和废硝的去除。同时,该方法也能够在一定程度上节约脱硫脱硝的成本。第二是旋转喷雾干燥法。该方法在应用时主要采用的物质是吸收剂,在使用吸收剂的基础上,提高烟气与吸收剂液雾化的反应能力,由此提高电厂锅炉脱硫脱硝率。所以,能够看出半干法烟气脱硫脱硝技术,作为电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的关键技术之一,加强对该技术的应用是尤为必要的。


        2.3烟气除尘技术
        对煤炭燃烧过程产生的各种固体小颗粒和烟尘进行处理的过程就是烟气除尘技术的原理。现在火电厂普遍使用的烟气除尘技术只有两种:静电除尘和袋式除尘。这两种技术中静电除尘的除尘效率更高,本文主要分析静电除尘技术。静电除尘技术是将烟尘先通过强电场,使粉尘颗粒带上电子,使其在通过除尘电板时被通电的电板吸附下来,这样便可以将粉尘处理干净。静电除尘技术的除尘效率很高,也具有很大的发展和应用前景。
        2.4湿法烟气脱硫脱硝技术
        如今电站锅炉使用最普遍的就是湿法烟气脱硫脱硝技术。这个技术的优势很多。通过分析湿法烟气脱硫脱硝技术,可以确定吸收剂在这个技术中的作用。目前,湿法烟气脱硫和脱硝技术有两种方法。一是采用吸收剂,可以不同角度地从电厂锅炉吸收二氧化硫,实现了电厂锅炉废气最彻底的的脱硫。在这种脱硫脱硝中,通常使用的吸收剂大多数是高碱性物质,如废电石渣。使用这个物质,能够达到电厂锅炉尾气脱硫的目的。二是石灰石-石膏湿法脱硫工艺,这个技术可以提高脱硫脱硝的效率,所以使用石灰石-石膏湿法脱硫工艺,可以吸收废硫和废硝,脱硫效率至少在百分之九十一以上。同时脱硫后的副产物可循环利用,提高废物的使用率,避免出现环境的二次污染。现在很多的电厂锅炉企业都在使用这个技术进行脱硫脱硝,足以证明这个方法是被业界认为如今最成熟、最有效的技术。
        2.5脱硝技术
        脱硝技术主要通过两种方式,一是低氮燃烧技术;另一个是SCR烟气脱硝技术。两种技术均可使燃烧更充分,达到充分脱硝效果。目前,火电厂炉内烟气脱硝技术常采用以下三种方式,一是把还原剂放进烟气内,利用化学反应产生氮气与水,温度会达到350℃左右,脱硝率最高可达90%左右;二是SNCR烟气脱硝技术,该技术的反应器为炉膛,当炉膛温度达到850~1100℃,脱硝还原剂所分解出的NH3与炉内产生的NOx发生SNCR化学反应,生成N2,该技术的脱硝效率不高,大约在20%~50%,同时所产生的N2O对臭氧会造成不利影响;三是SNCR/SCR联合烟气脱硝技术,该脱硝技术效率在60%~80%,是前两种技术的综合,但是由于系统技术的复杂性,实际应用较少。
        2.6湿式静电除尘技术
        对于电厂锅炉中的不同区域,其排放出的粉尘数量也有所差异。对于一些粉尘排放数量较多的区域,不能只使用静电除尘设备来进行除尘,还需要使用湿式静电除尘装置共同完成除尘工作。此种除尘装置的运行原理与静电除尘设备大体相似,唯一存在差异的地方是,该设备的除尘方式是通过水来对灰尘进行清除。在喷刷水分的过程中,一方面能够降低电阻的频率,使得粉尘全部向极板方向聚集,与此同时,还能将周边的细小粉尘带动起来,一起清除。通过应用这两种除尘设备,可以保证除尘量超过 50%。
        结语
        在各行业繁荣发展的社会中,我国逐渐加强了对生态环境的重视。主要是以电厂锅炉为主的工业发展,产生的废气和有害物体极大程度上破坏了自然环境,也危害到了人们的身体健康。脱硫脱硝及烟气除尘技术具有高效、节能和环保等多种优点,被广泛应用到各类工业企业中。基于此,较多的电厂锅炉企业在发展中,都加强了对脱硫脱硝及烟气除尘技术的应用。针对此种现象,本文主要对干法、半干法、湿法等烟气脱硫脱硝技术进行综合性的分析。期望通过本文关于电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术内容的探究,为日后提高空气质量,提供宝贵的建议。
        参考文献
        [1]王卫民.电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2018,No.545(07):171-172.
        [2]蒋锡根,胡海亮.探讨火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术[J].化工设计通讯,2017,43(10):144-144.
        [3]李笑笑,徐欣.基于风险控制的锅炉烟气脱硝脱硫工艺技术探讨[J].化工管理,2016(28):104-106.
       
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