电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术 葛德鹏

发表时间:2020/10/12   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:葛德鹏 刘清玉
[导读] 摘要:我国经济的提升推动了工业化的发展,这因此让火力发电厂的规模逐渐的扩大,不过与此同时也导致污染物排放量的日益加大,这给生态环境造成了严重的破坏。
        1.身份证号码:37088319840520XXXX  山东济宁  272000;2.身份证号码:37098219851104XXXX  山东济宁  272000
        摘要:我国经济的提升推动了工业化的发展,这因此让火力发电厂的规模逐渐的扩大,不过与此同时也导致污染物排放量的日益加大,这给生态环境造成了严重的破坏。而根据研究发现,采用烟气脱硫技术能够很大程度的解决这一问题,这就需要相关企业不断强化对电厂锅炉烟气脱硫技术的研究与应用。鉴于此,文章对电厂锅炉的脱硫脱硝及烟气除尘技术进行了研究,以供参考。
        关键词:电厂锅炉;烟气脱硫;技术应用
        1电厂锅炉脱硫脱硝技术分析
        1.1炉内脱硫技术
        1.1.1循环流化床技术
        此技术的原理为在锅炉内加入循环流化床工艺,在燃烧过程中再向炉内加入适量的脱硫剂,这些脱硫剂与燃烧时产生的处于悬浮状态的小颗粒状煤粉结合,因此产生的二氧化硫容易与脱硫剂结合生成诸如硫酸钙等物质。这项技术中脱硫剂与煤炭颗粒都处于悬浮状态,接触面积大,可以很好地抑制氮氧化物的形成,且需要的反应温度低,耗费能量相对较少,可以将煤炭产生的二氧化硫去除80%以上,目前应用较为广泛。
        1.1.2炉内喷钙脱硫法
        这是一种较为常见的干法脱硫技术,主要是通过将碳酸钙粉末高速地喷入炉内,使其在高温的作用下发生分解反应产生氧化钙。氧化钙在高温下会快速地与二氧化硫反应生成亚硫酸钙。但是若仅仅通过喷入碳酸钙实现脱硫,由于空气动力学原因,碳酸钙的利用率并不高,这就使得该工艺整体脱硫效率只有20%~50%。因此,为了提升该工艺的脱硫效率,向其中增加了尾部增湿的补救措施,使其效率大致达到60%~85%。总称为炉内喷钙尾部增湿脱硫工艺,该工艺虽然脱硫率不是非常高,但是具有操作简单、无二次污染、投资成本低等优点。
        1.1.3湿式水浆脱硫技术
        湿式水浆脱硫技术又称为水煤浆燃烧技术。该法具体的操作办法是先将煤炭加工至微米级,大约在250微米左右,然后再向其中加入三倍煤粉剂量的水以及适量的稳定剂与分散剂。使用水煤浆燃烧技术时通常要满足以下两个要求:第一、煤炭中的灰分含量要低于10%;第二、煤炭中的硫含量要低于0.5%。在这种操作条件下形成的煤水混合物即称为水煤浆,它的燃点比普通煤炭低约100℃,因此在运输、储存时更加具有安全性。不过由于该法的特殊性,水煤浆的运输要求特定的运输设备,在此过程中会耗费额外的经济成本。除此之外水煤浆还具有保质期这一特点,过了保质期之后的水煤浆其燃烧性能会受到很大的影响,保质期一般为50天左右。受以上两种因素的制约,水煤浆燃烧技术的使用并不广泛。
        1.2烟气净化技术
        1.2.1半干法烟气脱硫技术
        半干法烟气脱硫技术的技术原理是指,在气液固体三者元素之中,使用烟气湿热蒸发,结合除尘器装置,已达到脱硫的目的。这种脱硫技术包括两种类型,一种为炉内喷钙增湿活化技术,该技术在应用过程中需要加设专用活化反应设备,然后通过喷水,达到脱硫目的。另一种为旋转喷雾干燥技术,这种技术可以借助烟气和吸收剂的反应,提升脱硫效率,有效控制脱硫成本。
        1.2.2石灰/膏法脱硫技术
        石灰/膏法是目前被应用最多最广泛的一种脱硫技术,在我国主要被电力行业所使用的,一般采取的是湿式脱硫处理。常采取生石灰作为吸收剂主要成分、将生石灰与一定比例的水混合在一起放入吸收塔中。烟气进入吸收塔后与吸收剂充分混合,其中的二氧化硫会与碳酸钙发生化学反应,进而实现烟气脱硫的目的。并且脱硫后还可以得到副产物,即石膏。这种脱硫工艺安全稳定,脱硫效率可以达到95%以上。工业化处理应用范围更加广泛,烟气的处理量更大,能够适应较强大的负荷变化能力。而吸收剂使用石灰石,成本低廉,副产物的石膏可以替代天然石膏得到继续应用。这种方法具有耗费成本低、脱硫效率高、减少二次污染等特点。

但同时,也有一些不可避免的缺点,如占用空间资源过多、会产生少量污水、以及后期生产的石膏利用率低等等。
        2电厂锅炉烟气除尘技术
        2.2湿式电除尘器
        2.2.1加湿式静电除尘器
        一般来说,静电除尘率在70%左右。目前,在蒸汽锅炉的制造和生产过程中,烟气脱硫、脱硫、脱硝和除灰技术的应用还存在一定的局限性。为此,可以综合选择燃煤技术与各种烟气脱硝技术相结合,脱硝技术与脱硫装置等各种静电除尘技术相结合。工作时,采用干式预旋转电极表面除尘器,然后,在锅炉烟气完成后,采用湿式除尘器可增加热量,最终完成任务的回收和处理的控制装置,并能有效提高一次除尘的效率明显。湿式静电袋式除尘器的方面使用小空间电荷来传输直流负高压。同时,空间中的各种气体将形成过氧化氢,燃烧中的液滴和小颗粒会黏附在身上,然后捕获污染物的小颗粒。首先,将它们放入自动集尘盘中以收集小的金属灰尘颗粒。干式电动旋风除尘器通过不同的振动和声音方式将灰尘收集在一起。
        2.2.2湿式电袋集尘器
        湿式电袋集尘器将有毒烟雾中的小颗粒收集到集尘器的后表面,以产生当前的下溢状态。通过更合理的洗涤方法,可以及时收集灰斗中的灰尘,两种技术之间存在差异,浓烟之间也存在差异。干燥静电旋风分离器的温度和湿度很高,但是,室内温度很高。湿式静电袋式除尘器的湿度非常高,会形成许多液滴。根据不同类型的有机过程,湿式静电旋风分离器的阴极板将配备水分配系统的功能,细小的水蒸气将被喷入反电极中。细小的白雾在电场中被雾化到电极上,电场起作用,使细小的水气与大的金属尘埃颗粒粘在一起,使加湿的小颗粒最终凝结,最终电场可以发挥作用在收集金属小尘粒方面起着推动作用,在集尘器中,水雾将在其表面层上形成高质量的水膜。水膜会将收集到的灰尘洗净到烟灰桶中,并将灰尘从身体排出。在某些湿式静电袋式集尘器中,没有任何武器可以对系统进行喷涂,并且烟道气中的多余水分处于饱和且稳定的状态。然后,水蒸气将收集在集尘器中,并且薄雾的表面仍会在表面上形成水膜以去除灰尘。为了确保最佳操作效果,应确定精炼系统应通过叶面喷水实施操作方法。
        2.3布袋除尘器
        袋式集尘器是一种高效除尘装置,它使用过滤器组件(滤袋)将灰尘中的有害物质中的固体,细小液体颗粒或气体分离和捕集。过滤袋是其主要组成部分,由过滤材料制成袋状。金属骨架固定在集尘器的内部结构中,纤维材料是过滤材料和材料的基础。就新型袋式集尘器而言,过滤器的次要功能是长纤维层,而长纤维层实际上具有较大的孔径,并且集尘器和效率不高。随着过滤过程的增加,一些大的灰尘颗粒被阻塞在过滤材料的体表上,形成一个小的颗粒层(在灰氧气流开始时),并且过滤袋表面的孔径变小了,它可以阻挡更多的小颗粒。此时,主过滤器是灰尘喷射室,因此,多孔结构的直径增大,因此,静电除尘器和一次集尘器的效率降低。因为,袋式旋风除尘器的高除尘和效率的主要原因是通过在过滤材料的外表面上形成灰尘层。过滤材料仅在促进系统形成一层灰尘颗粒和支撑大量灰尘的框架方面起作用。
        结语
        综上所述,随着工业行业发展进程的不断深入,经济发展与生态环境保护之间的关系越来越紧张,尤其是大量锅炉的应用导致空气中的二氧化硫以及烟尘等大量排入空气之中,致使生态环境遭到严重的破坏。在当前生态文明建设过程中,相关企业应当合理选择有效的技术工艺和手段,加强锅炉烟气处理,既要对其中的硫化物气体进行处理,又要解决锅炉燃煤产生的烟尘问题,在保证生产的前提下,降低对环境的污染,促进我国环境质量的进一步提升。
        参考文献
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