火电厂烟气脱硫脱硝技术的节能环保问题分析
来源:用户上传
作者:刘碧涛 王慧红
摘要：在我國火电厂生产中降低烟气环境危害的技术措施主要就是脱硫脱硝技术，在火电厂烟气处理中采用一体化的脱硫脱硝技术能够有效提升火电厂烟气处理工作的环保及节能价值。本文首先分析了当前烟气脱硫脱硝技术的应用现状，并就其主要技术形式进行了探讨，进而研究了一体化脱硫脱硝技术在火电厂烟气处理工作中应用的节能环保价值，最后探讨了优化烟气脱硫脱硝环保功效的策略。
关键词：火电厂;烟气脱硫脱硝技术;节能环保问题
中图分类号：X773 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）03-0-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.03.063
Analysis on energy saving and environmental protection of flue gas desulfurization and denitrification technology in thermal power plant
Liu Bitao1，Wang Huihong2
（1.Beijing Longyuan Environmental Engineering Co.，Ltd.，Beijing 100093，China;2.Beijing Zhongke Innovation Park Technology Co.，Ltd.，Beijing 100093，China）
Abstract：The technical measures to reduce the environmental hazards of flue gas in the production of thermal power plants in our country are mainly desulfurization and denitrification technology.The use of integrated desulfurization and denitrification technology in the thermal power plant flue gas treatment can effectively enhance the environmental protection and energy saving value of the thermal power plant flue gas treatment work.This article first analyzes the current application status of flue gas desulfurization and denitrification technology，and discusses its main technical forms， and then studies the energy conservation and environmental protection value of integrated desulfurization and denitrification technology in the flue gas treatment of thermal power plants， and finally discusses the Strategies to optimize the environmental effects of flue gas desulfurization and denitrification.
Keywords：Thermal power plant;Flue gas desulfurization and denitrification technology;Energy conservation and environmental protection issues
在我国火电行业发展中，采用环保处理技术进行火电生产废气处理能够有效降低火电厂运营的污染影响。硫与氮元素普遍存在于火电生产的煤燃料当中，在煤料燃烧的过程中硫与氮也会发生氧化形成氮氧化物和硫氧化合物，这些物质会对空气造成污染，影响区域大气环境，因此应采取措施进行火电厂废气处理，防止污染扩散，提升火电厂生产的环保节能效益。
1 当前火电厂烟气脱硫脱硝技术的主要应用情况分析
当前我国火电厂生产中采用烟气脱硫脱硝技术的主要目的就是实现烟气污染问题处理及节能降耗，通常脱硫技术所用脱硫剂类型可以将其分为钙基脱硫技术、氨基脱硫技术以及钠基脱硫技术、镁基脱硫技术等类别，而根据脱硫脱硝操作的产物可以将这些技术分为干法烟气处理技术、湿法烟气处理技术以及半干法烟气处理技术。国际上进行火电烟气脱硫脱硝应用的技术类型有十多种，而我国较常用的湿法处理技术有钠碱法以及石膏法等，干法技术有活性炭技术以及电子束技术等，而半干法则包括喷雾干燥技术以及循环流化床技术等等。通过这些技术的优化运用及科学设置能够有效提升烟气污染物处理的效果，提升火电生产的环保性。
2 在火电厂生产及烟气治理中应用的脱硫脱硝技术
2.1 氯酸氧化技术的应用
氯酸氧化技术是将氯酸形成喷雾状的强氧化剂，实现NO与SO2的完全氧化。使用时应先将大量的氯酸氧化剂喷撒到烟道的脱硫脱硝器中，此时氯酸可以与烟道中的SO2、NO充分转换，实现对硫、硝酸盐以及烟气等物质的净化。此项技术最大的优点就是可在同一时间、同一设备中对硫酸、硝酸进行处理。此外，在使用此项处理技术时可以在设备的辅助下将处理时间进行分段，先将基本吸收设备、氧化吸收设备进行组装，进而提升硫酸、硝酸的去除率。
2.2 湿法烟气脱硫脱硝技术的应用 在應用该项技术时，先将烟气输送到SCR设备中，在此设备中催化剂通过化学反应可以将NO转化为N2。然后烟道中的气体会被输送到改质器中，SO2会在催化剂的作用下被转换为SO3，通过冷凝器过滤冷凝。SO3与冷凝水混合后，可以产生浓度较高的硫酸。在火电厂运行过程中会有一部分氨气被消耗，不会给火电厂生产带来影响，可见使用此项技术可以达到良好的脱硫脱硝效果。
2.3 脱硫脱硝技术一体化技术的应用
这以一种联合脱除硫氧化物与氮氧化物的技术形式，主要包括LILAC法、电子束照射技术、烟道气循环硫化床技术、光催化氧化技术等。脱硫脱硝一体化技术的还没有在行业内得到普遍应用，还需进一步探讨其实用效果。其中电子束照射技术的烟气处理净化效果较好，可以通过照射氧化将氮氧化物及烟气中的二氧化硫转变成硝酸与硫酸，而后在通过烟道中氨气与之反应的方法将硫酸与硝酸转变成白色颗粒物，不过这种技术也有一些缺点，其设备可靠性相对较低，并且能耗还大，还会产生一些难以回收处理的副产物。LILAC法则是一种干法脱硫脱硝技术，其技术机理就是运用飞灰吸收硫氧化物及氮氧化物，因此能够同时进行烟气脱硫脱硝操作，其设备相对简单，但是脱硫脱硝效率较低，需要过量使用物料，会产生一定的成本浪费。
3 火电厂生产中进行脱硫脱硝技术操作的节能环保效益分析
在我国工业化进程逐渐推进的过程中，环境污染问题也得到了全社会的广泛重视，人们越来越注重环保，对于各领域生产的废气污染问题也更加关注。火电厂废气污染的主要原因就是其烟气中含有硫氧化物及氮氧化合物，这些物质在空气中富集后会与空气中的氧和水化合形成硫酸及硝酸系物质，并有降水落到地表，对地标建筑与物体形成腐蚀。因此必须通过一定的技术手段对火电厂烟气进行脱硫脱硝处理，保障火电厂生产的环保效益。而脱硫与脱硝处理技术操作时会消耗物料与能源，甚至会产生一些二次污染副产物，为了能够提升烟气处理效果，未来将在火电生产行业大力推广脱硫脱硝一体化技术，这种技术的研发目标为实现低成本、高能效，保障能源生产的节能环保价值。脱硫脱硝技术一体化能够保障联合脱硫脱硝处理效果，并且能够有效降低脱硫脱硝操作的投资以及物质转运费用，确保处理后的烟气能够符合现行排放标准。由于我国各领域对电能需求量日益增多，火电厂生产效率不断增速，火电生产必须积极提升环保效用才能够真正保证能源供给的社会效应。科学的脱硫脱硝一体化在火电运行中应用能够有效提升烟气污染排放的管控效果，而通过政策与技术优化结合等方式保证扩大脱硫脱硝一体化技术在火电行业的推广范围，火电厂烟气脱硫脱硝一体化操作可以将副产物充分利用起来，有效降低污染影响，扩大火电厂生产的环保及节能效益。
4 火电厂提升烟气处理环保效果的策略
4.1 积极优化烟气污染物处理技术设置
由于在当前的电业生产中火电仍然占据较大份额，提升电力行业环保效益就必须从火电生产的污染问题入手，火电生产的煤炭质量控制是降低烟气污染的第一步，而更重要的是做好烟气污染物处置技术的科学设置，要根据火电生产的原料、设备及技术情况进行污染物控制措施的选择，并采用脱硫脱硝联合操作的形式提升烟气中污染物控制的效果，解决脱硫脱硝的二次污染问题。
4.2 火电行业应做好烟气污染物处理投入
由于火电生产中进行废气处理操作并不产生利润，其运行过程还会消耗人力物力，因此在很多火电厂生产中会尽力采用成本较低的烟气污染处理措施，这样会降低污染物处理的效果。在火电行业中应积极树立污染防控理念，同时根据当前的生产技术、行业排放控制需求等进行烟气脱硫脱硝技术投入，通过新型一体化技术的推广来保障火电厂烟气处理的效果，同时还应做烟气污染物处理技术设备维护方面积极做好人力与技术投入，保障污染处理设备的运行效率，提升火电厂烟气污染处理效果。
4.3 强化烟气脱硫脱硝现场操作的环保节能性
对喷氨量和烟气流量、进口氮氧化物浓度等进行全面记录，并研究三者间的对应关系，并据此进行管控调整，严格控制喷氨量，避免发生氨逃逸率超标的情况。这样不仅能够降低材料浪费，有效控制氨耗，还能够提升催化剂活性，以防因为控制不足导致空气预热器堵塞以及腐蚀，另外还要确定脱硫浆液和脱硫污水中氨氮含量指标，定期进行检测，并根据检测结果，分析判断氨逃逸情况和氨逃逸率测量值是否准确。
5 结束语
总之，在我国火电厂生产中运用科学的脱硫脱硝技术能够保障废气防污处理的效果，提升火电厂社会效益，脱硫脱硝技术一体化是当前对火电厂烟气进行处理的重要思路，在未来积极推广脱硫脱硝一体化技术能够切实提升火电生产行业的总体环保价值，而一体化脱硫脱硝操作便捷，能够达到良好的节能效果，符合当前社会对火电厂发展的期望，因此未来这一技术的应用前景较为广阔。
参考文献
[1]姜玲，鲍洁，赵鹏，等.火电厂烟气脱硫脱硝技术的节能环保问题分析[J].资源节约与环保，2019（10）：3.
[2]刘军.火电厂烟气脱硫脱硝技术的节能环保问题分析[J].石河子科技，2019（2）：38-40.
[3]刘国瑞.燃煤电厂烟气脱硫脱硝一体化应用研究[J].节能与环保，2019（7）：80-81.
收稿日期：2020-02-11
作者简介：刘碧涛（1990-），男，汉族，硕士研究生，环保中级，研究方向为大气污染治理。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15261242.htm
