烟气脱硫技术及脱硫脱硝除尘与环保策略分析
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摘要：社会经济快速发展背景下，人民生活水平逐渐提升，对环境保护提出了更高的要求。这一背景下，火电厂纷纷对现有设备进行脱硫脱硝除尘改造，以减少污染物的排放。基于此，本文分别对烟气脱硫技术与烟气脱硝除尘技术进行了研究，以使我国火电厂更好地完成改造工作得以借鉴。
关键词：烟气脱硫技术;脱硫脱硝除尘;环保策略
中图分类号：X701 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）11-00-01
Abstract：Under the background of rapid social and economic development，people’s living standards have gradually improved，and higher requirements have been placed on environmental protection. Under this background，thermal power plants have carried out desulfurization， denitrification and dust removal of existing equipment to reduce pollutant emissions. Based on this，this paper separately studies the flue gas desulfurization technology and flue gas denitration and dust removal technology，so that China’s thermal power plants can better complete the transformation work.
Key words：Flue gas desulfurization technology;Desulphurization， denitrification and dust removal;Environmental protection strategy
目前，我国经济发展的过程中，依然以火力发电为主，而火力发电会消耗煤炭等资源，不仅会消耗大量的自然资源，而且还会排放出大量含有粉尘、二氧化硫的烟气，从而对环境造成严重破坏。所以，想要推动我国经济可持续发展，火电厂必须要对现有烟气排放设备进行改造，加强对环境的保护力度。因此，对烟气脱硫技术及脱硫脱硝除尘与环保策略进行研究具有重要意义，可为火电厂降低污染物的排放奠定良好基础。
1 烟气脱硫技术
火电厂运行的过程中，主要是通过对煤炭资源的燃烧来产生电力能源，而煤炭燃烧的过程中，由于其中存在硫元素，导致产生的烟气当中存在二氧化硫，当二氧化硫遇到水后，就会产生硫酸，进而对环境造成了破坏。所以，火电厂排放烟气之前，应对烟气进行脱硫处理，具体来说，常用的脱硫技术包括以下几类：
1.1 干法烟气脱硫技术
干法脱硫指的是在吸收塔内加入颗粒状的脱硫剂，通过吸收、催化作用，降低烟气中硫的含量。常见的干法脱硫技术有两种：一是NID技术，该技术实在敢干法技术的基础上而得出的，其避免了半干法技术中存在的问题，因而降低了脱硫成本，设备更加紧凑，且脱硫效率较高，可以去除烟气中90%的硫，能够有效应用在低于300MW的机组当中[1];二是CFB技术，即CFB循环流化床技术，该技术建设成本较低，占用面积较小，设备结构较为简单，设备装置易于操作，脱硫效率较高，可以将烟气中90%的硫去掉。
1.2 湿法烟气脱硫技术
在我国火电行业内，应用的烟气脱硫技术有很多，其中，最为常见的就是湿法烟气脱硫技术，具体来说，主要有两种的脱硫方式：一是石膏法，在吸收塔内加入一定量的CaSO3，当其与烟气中的硫接触后，在化学反应的作用下，形成了CaSO4，即石膏，从而达到了脱硫的目的，但该方法脱硫后，会产生大量的石膏，由于火电厂销路不畅，经常出现石膏挤压的现象，且会产生一些难以进一步处理的废水，通过这一方法脱硫时，能够将烟气中90%以上的硫去除，脱硫效果较强;二是抛弃法，在吸收塔内，加入以石灰为主的浆液，通过喷淋的方式，将其与SO2接触，使得石灰并未CaSO3或CaSO4，从而达到脱硫的目的，通过该方式脱硫时，不仅会产生大量无法处理的垃圾，而且还会在吸收塔内产生污垢，容易造成塔的堵塞。
1.3 海水烟气脱硫技术
该技术是当前较为先进的脱硫技术之一，主要是利用自然界中的海水，去掉烟气中的SO2，其原理为：火力发电设备产生烟气后，先在除尘装置中将烟尘去除，之后将剩余的传递到吸收塔的下部，并由上自下倒入海水，通过海水与SO2的接觸，形成H2SO4，从而将烟气中的SO2去掉[2]。最后，还要将剩余的气体加热，以免其脱硫设备造成损害。这种脱硫技术，无需加入其他脱硫剂，因而成本较低;不会产生废物，对环境的破坏程度较低;未形成块状物，不会导致脱硫装置毒蛇;脱硫效率较高，能够将烟气中90%以上的硫脱去。
1.4 电子束烟气脱硫技术
在人们环保意识不断提升的今天，传统烟气脱硫技术已经无法满足社会各界的要求，这一背景下，火电行业逐渐研发出一种全新的脱硫技术，即电子束烟气脱硫技术，这一技术是在物理脱硫的基础上，加入了化学脱硫原理，操作非常方便，均是由自动化设备操作;其中以干法处理为主，不会产生废水;能够产生NH4NO3与（NH4）S2O4等物质，可以作为化肥处理;同时与传统脱硫技术相比，该技术的脱硫效果更高，可以将烟气中95%以上的硫去掉[3]。该脱硫技术的流程为：先去除烟气中的烟尘，并导入到冷却塔内，将烟气的温度控制现在60℃。之后针对烟气的具体情况，加入适量的氨气，压缩空气与软化水，同时利用电子束照射。在电子束的催化下，加快了二氧化硫、二氧化氮等物质的氧化反应速度，从而产生了硫酸与硫酸，之后，硫酸、硝酸与氨气进行反应，形成了NH4NO3与（NH4）2SO4，从而达到脱硫的目的。 2 烟气脱硫脱硝除尘技术
2.1 氨肥法烟气脱硫脱硝除尘法
烟气脱硫脱硝除尘技术当中，较为常见的方法为氨肥法，该方法中首先需对气体进行吸收，这一过程较为复杂，烟气由气相向液相传递时，不仅要设置合理的温度，而且还要控制设备内部的湿度，以使设备内的气相与液相在特定的平衡状态下，特别是氨气与烟气接触时，更应确保两者的平衡;二是脱硫脱酸，由于脱硫工艺较为繁琐，因而在整个处理流程内，会在吸收SO2的同时，确保NH3与H2O处于特定的比例下，使两者能够有效结合到一起，进而将烟气中的硫去除，并脱掉一定的NO;三是除尘，整个烟气处理环节当中，除尘处于关键的地位，一般由三个环节构成：（1）在高速状态下，将粉尘导入至磁化器内，导入的过程中，由于存在离心力，使其出现波动;（2）粉尘运动时，喷洒适当的水务;（3）在磁化器内，对烟气中的硫进行处理，以增强除尘效率。
2.2 催化烟气脱硫脱硝除尘技术
通过催化法处理烟气中的硫、硝与粉尘时，主要由两种技术构成：一是循环烟气脱硫技术，即在传统脱硫装置的基础上，加入文丘里部件，通过其构建出双塔双循环烟气脱硫装置，从而加强脱硫效率[4];二是催化烟气脱硫技术，利用该技术对烟气进行处理时，可根据烟气情况，与特定物质发生氧化反应，从而将硫脱去;与此同时，产生的有毒气体会导入至下游泳道内，将其分解为H2O与NH3。
3 总结
综上所述，火电厂运行的过程中，随着对煤炭等资源的燃烧，会产生SO2、NO2等对环境有害的气体，从而对环境造成破坏。所以，为了减少对环境的破坏力度，火电厂应加强对脱硫脱硝除尘的重视程度，并根据发电设备的具体情况，采用合理的脱硫脱硝除尘技术，最大程度减少烟气当中存在的污染物。
参考文献
[1]王志伟.焦炉烟气脱硫脱硝及余热回收一体化新技术的工业应用[J].煤化工，2018，12（4）：9-12.
[2]李鹏飞，张永宁.低温烟气同时脱硫脱硝除尘技术的应用[J].煤炭加工与综合利用，2017，29，（4）：49-51.
[3]张斌.浅谈焦化厂烟气脱硫脱硝余热利用工艺[J].中国化工贸易，2017，19（17）：78.
[4]朱志允，赵文超，伊晓波，等.环保除尘设备的发展及应用实践[J].蓄电池，2017，21（4）：57-58.
收稿日期：2019-07-18
作者简介：劉馨泽（1983-），男，汉族，本科，工程师，研究方向为环保与发展。
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