摘要:燃煤电厂的生产中,煤炭资源是主要的能源,由于煤炭燃烧会产生大量的污染物,如果在生产过程中不对烟气加以必要的处理,就会造成严重的大气污染,尤其是烟气中的二氧化硫与氮氧化物等,更是大气环境的主要污染源。因此,燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术的发展极为重要。当前,一些燃煤电厂逐步实现了烟气脱硫脱硝一体化,取得了理想的应用效果,因此,这种一体化也必将成为未来发展的主要趋势,有利于实现燃煤电厂的可持续发展。
关键词:燃煤电厂;烟气;脱硫脱硝一体化;应用
引言
近几十年来,我国经济发展的非常迅速,在这一过程中需要大量的电能,所以各种产电应运而生,比如水力发电、地热能、风能等,但是在现阶段火力发电依然是主要的发电方式。火电厂虽然可以生产出许多的电能,使我国的经济发展更加的快速,但是在生产过程中会出现额外的粉尘、烟气以及废水等污染物质,其中粉尘可以通过沸石、活性炭等吸附物进行吸收(布袋除尘或者电除尘),废水也可以通过相关技术进行净化处理,只有烟气在处理时非常的困难。由于烟气中含有大量的硫、硝,如果不能运用科学的技术进行净化处理,排放的烟气不但会污染空气,还会对人类的身体健康造成非常大的损害。为了解决排放烟气造成的影响,就必须采取科学的技术净化烟气,使排放的烟气满足相关排放要求。本文结合实际情况对脱硫脱硝一体化技术进行分析,然后介绍几种常见的技术,比如SNRB净化、活性炭法等,以期使火电厂烟气的排放污染得到控制。
1脱硫脱硝技术概述
从脱硫脱硝技术的应用来看,其技术应用主要是要对工业生产中所产生的氮氧化物、硫氧化物等加以处理,由于这些物质对于大气环境产生了严重的威胁,因此脱硫脱硝技术的应用具有现实意义。近年来,随着技术的进步,在一些工业企业,脱硫脱硝技术逐步实现了创新,比如脱硫脱硝一体化技术的应用,使得在工业生产中可以进行硫、硝的同步处理。从当前脱硫脱硝一体化技术的发展现状来看,其往往包含了烟气脱硫与脱硝组合技术、吸附剂脱硫脱硝技术、系统改造技术等类型,有效保障了脱硫脱硝处理的整体效果,推进了工业企业的可持续发展。
2燃煤电厂脱硫脱硝一体化的重要性
近年来,各个燃煤电厂逐步开始走可持续发展道路,因此,燃煤烟气的综合治理,成为各个燃煤电厂发展中需要重视的问题。如果燃煤电厂在烟气的处理过程中,仅仅依赖单一的脱硫与脱硝工艺,不仅会占用大量的土地资源,还会造成投资成本、运营成本的增加,不利于燃煤电厂经济社会效益的实现。在当前我国对于排放标准越发严苛的背景下,必须实现脱硫脱硝技术的改进,降低燃煤烟气对大气的污染程度。在此背景下,各个燃煤电厂加大了在脱硫脱硝技术、装置等方面的投入,逐步实现了脱硫、脱硝工艺的结合,脱硫脱硝一体化技术趋向明显,这种趋势降低了在脱硫脱硝工艺设备方面的投入,有效实现了燃煤电厂相关运行成本等的有效控制,取得了理想的脱硫脱硝处理效果,有利于促进燃煤电厂的长远发展。
3燃煤电厂烟气脱硫脱硝一体化技术
3.1氧化吸收法
氧化吸收法主要对强氧化的环境进行创造,促使烧结烟气能够在这样的环境中产生物质性质上的变化,再利用碱性的溶液对其进行有效吸收。因为将一氧化氮转变为硝酸根的过程存在比较大得难度,所以氧化吸收法的技术核心在于氧化剂的选择以及制备。目前,运用比较广泛的氧化剂包括高锰酸钾、过氧化氢等等,同时过氧化氢本身具有无毒且不产生污染等特性,因此对其所做出的研究比较多。相关的实验结果表明,当过氧化氢与紫外线发生协同作用的条件下,整体的脱硫脱销性能会比单一性使用过氧化氢的效果好。
在进行脱硫脱销的过程中,氧化吸收法的效率比较好,同时性能较好,脱硫脱硝率达到百分之八十以上。然而由于氧化吸收法所使用的氧化剂成本比较高,因此在实际工作过程中普及率并不高。
3.2湿法脱硫脱硝技术
湿法脱硫脱硝技术是运用氧化性特别强的材料把二氧化硫和氮氧化物进行氧化,从而形成容易溶于水的物质,从而达到吸收脱硫脱硝的目的。一般情况下氧化反应都是在氧化塔中进行,在吸收酸性物质时要在碱性吸收塔中进行。通过运用现阶段的技术可以使脱硫脱硝在一套设备中进行,其效率可以达到95%,并且在反应过程中不会出现催化剂中毒、失活的现象。同时这种方法的实用性强,对环境不会有太高的要求,从而降低了火电厂的造价成本。但是湿法脱硫脱硝技术中运用的氯酸氧化剂价格非常高,且腐蚀性比较强,如果处理不好就会对设备造成非常大的腐蚀,或者是产生的酸性物质造成二次污染。结合现阶段的技术可以在现有的湿法脱硫脱硝技术中加入吸收剂,使吸收剂能够和氧化氮反应,在加速氧化氮吸收速度的同时,还可以降低二次污染的影响。
3.3气/固催化脱硫脱硝技术
从气/固催化脱硫脱硝技术应用的原理来看,其主要是借助于特定的催化剂,来对工业生产所产生的二氧化硫、氮氧化物等有害物质在一定的时间内进行氧化与还原处理,从技术应用的效果来看,其脱硫脱硝效果明显,以WSA-SNOx、SNRV及Parsons为代表,这些处理技术有效实现了燃煤烟气的清洁处理。气化固化脱硫脱硝技术是一种创新型技术,其在应用的过程中可以有效避免燃煤烟气中有害物质对环境所造成的不利影响。在实际的应用中,此种脱硫脱硝技术的维护较为简单,不会产生污染,将燃煤烟气集中于某一特定的集尘综合装置内,经由高温加热处理等,能够实现良好的处理效果,为提高其清洁效果与脱除率,可以在集尘综合装置内加入一定的石灰水。近年来,基于此技术优势,该技术在很多工业企业都得到了应用,脱除率高、除尘效果明显,但是其在整体装置的成本较高,阻碍了其推广。
3.4高能电子氧化法
高能电子氧化法涵盖着电子束法、脉冲等各种不同的技术,其核心主要是借助电子高速脉冲来制造氧化性较强的自由基物质,将烧结烟气当中所含有的氮硫化合物转变为高价的氮硫化合物,也就是生成三氧化硫以及二氧化氮等,这些高价的硫化物以及氮化物能够与空气当中的水分结合发生化学变化,生成雾状的硫酸和硝酸,这时在加入氨气,硫酸以及硝酸能够与其发生反应生成铵盐,从而实现脱硫和脱硝的目的。虽然目前此工艺实施过程中,相关的工作人员一直在致力于对电能消耗进行控制、降低消耗,然而此工艺运行过程中依然存在能耗以及辐射强的不足,这依然是目前其实施的瓶颈。
结束语
根据目前我国经济发展的情况,电厂排放的烟气进行脱硫脱硝处理已经成为了相关单位现阶段最重要的工作,如果不正确对待这一问题,不但会严重影响社会的可持续发展,还会影响周围居民的身体健康。所以相关单位应根据实际情况对脱硫脱硝技术进行研究,防止其对空气和人类造成影响,从而保证人们的生活环境,同时这也是我国可持续发展的重要基础。
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