王宇
内蒙古远达首大环保有限责任公司金山分公司 内蒙古 呼和浩特 010000
摘要：在我国经济飞速发展的同时，我国的环境污染问题也非常突出，燃煤发电作为一个很容易造成环境污染的行业，加大我国燃煤发电企业的烟气脱硫脱硝一体化技术发展进步是非常必要的。虽然我国同一些发达国家相比，对燃煤烟气的脱硫脱硝一体化技术的应用与研发相对来说仍然处于起步阶段，但是我们不能因此就轻视这一工作，在选择脱硫脱硝技术时，必须结合自身实际进行技术选择，提高对燃煤电厂的烟气净化效果。这不仅能够提高我国发电行业的可持续发展进程，同时还能够有效减少环境污染，实现绿色生态发展。
关键词：燃煤电厂；烟气脱硫脱硝一体化技术；发展趋势
引言
火电厂排放的烟气严重污染着生态环境，这就需要深入引进烟气处理技术，烟气脱硫脱硝一体化技术逐渐成为火电厂烟气污染治理中的关键，但我国脱硫脱硝技术还不够成熟，受成本因素的影响，烟气脱硫脱硝技术还未在现代化社会中得到推广和普及，火电厂需要在确保脱硫脱硝资源循环利用的基础上，提高脱硫脱硝技术水平，进而创造更多的节能效益、经济效益和社会效益。
1火电厂造成的环境污染问题
火电厂在我国发电厂中占有很大的比例，火力发电需要燃烧煤、化石能源，其发电能源消耗量较大，但效率相对较低。通过相关调查发现，二氧化硫和氮氧化物排放量中有90%以上来源于化石燃料燃烧，其中的50%以上来自火电厂。在社会经济的快速发展中，社会各界对电力能源的需求量日益增加，火电厂建设规模在不断扩大，二氧化硫和氮氧化物排放量越来越多，带来了严重的气体污染和环境污染问题，如很多地区出现了酸雨现象，威胁着人们的日常生活。因此，国家相关部门需要加强对酸雨问题、火电厂有害气体排放问题的全面控制，火电厂必须实行脱硫技术，对这些问题进行系统化管理。
2传统技术
目前为止，世界上普遍都采取脱硫脱硝一体化处理的技术是WetFGD＋SCR/SNCR，它的核心技术是采用湿化的方法对有害的烟气进行脱硝，采用的原料是石灰或者石灰石，工作效率要大于90%。但是该技术的工作量巨大，操作工序较复杂，前期运营的成本过高，不仅有让燃煤电厂亏损的隐患而且还容易造成二次污染。
3火电厂脱硫脱硝一体化技术优势
3.1节能环保效益高
脱硫脱硝一体化技术是治理烟气污染的主要技术之一，这项技术的应用带来了很好的节能环保效益。在传统的烟气污染治理过程中，火电厂处理硫、硝时，普遍实行单一的技术系统，这就需要投入大量的资金，还要消耗更多的能源，无法实现节能效益。但是，脱硫脱硝一体化技术的应用，节省了更多的运作成本，能源需求量也有所降低，直接由人工把控能源消耗量。因此，脱硫脱硝一体化技术的应用提高了节能环保效益。
3.2适用性强
在火电厂烟气处理过程中，传统的烟气脱硫脱硝技术占用面积较大，与脱硫脱硝一体化技术相比，空间利用率相对较低，在空间无法满足传统技术空间要求的情况下，为火电厂烟气脱硫脱硝带来了更大的难度。脱硫脱硝一体化技术的应用占地面积较小，脱硝装置结构简单、无副产品、运行方便、可靠性高，可应用于火力发电、钢铁、水泥、石化、玻璃、燃煤、燃气锅炉采暖等领域，具有很强的适用性。
4燃煤电厂烟气脱硫脱硝一体化技术应用
4.1干法技术
4.1.1固体吸附/再生法
由于不同碳质材料的性质不一样，我们可以根据不同碳质材料的具体性质进行详细的划分。例如活性炭与活性焦，这两中碳质材料的吸附方法不同，但是这两种方法的差异性并不是特别大。例如活性炭的吸附主要有吸附塔和再生塔两个过程。但是，同活性炭不同，活性焦的吸附工艺相对单一，活性炭的吸附工艺相比其只有一个吸附工艺。其次，我们知道脱销分上、下层两种，在这个过程中，活性焦的移动方式为上下移动，而燃煤发电产生的烟气流动方向为横向。
4.1.2气\固催化法
(1)SNOx。SNOx组合是一个欧洲公司的技术研发目标，为了实现SNOx，该企业将SO2转化为SO，并进行化学处理，将其转化为使用的工艺为H2SO4，然后再进行回收处理。该公司研发的这项技术，催化还原的主要过程是采用SCＲ将其中的NO2去除。SNOx组合的SO2去除效果非常高，据统计近95%的SO2都能够有效去除，除此之外，该组合去除NO2与颗粒物的效果也非常高，将近90%。
(2)DESONOx。DESONOx不仅能够有效达到SNOx组合的效果，同时，还能够将CO同未燃烧的烃类化合物一起，通过化学反应的方式产生CO2与H2O。DESONOx的脱硫脱硝的效果很高，并且其环保效果也非常突出，不会对环境造成二次污染。除此之外，DESONOx工艺复杂度不高，实际操作相对简单，并且在实际使用中需要的成本相对低，能够有效的降低燃煤发电厂的烟气脱硫脱硝成本。
(3)SNＲB。SNＲB工艺所需要的工作环境相对特殊，它要求在高温环境中净化烟气。SNＲB工艺能够高效地去除SO2和燃煤烟尘，并且它还能够同时处理高温集尘室。
SNＲB工艺的优点主要体现在它的工作过程是把SO2、NO、烟尘在同一环境中进行处理，避免了资源的浪费，有利于降低企业脱销脱硫成本，同时还能够有效地降低土地占用。
4.1.3吸收剂喷射
吸收剂喷射技术最早是由俄罗斯发明的，由几所大学共同研发，通过把燃煤炉内的喷钙和SNCＲ放在统一环境下，去除燃煤发电产生的烟气中的SO2和NOx。在这个技术中喷射浆液的主要成本是尿素浴液和各种钙基吸收剂，并且喷射剂的液体含量与固体含量比例为7∶3，喷射剂的酸性值保持在5—9。吸收剂喷射技术剔除SO2的效果较干性技术相对较高，并且吸收剂精细度与活性程度也相对较高。尽管其优势很明显，但是这项技术的缺点也显而易见，由于烟气的可处理范围小，这项技术只能在小规模的生产中使用，而针对大规模的燃煤发电是不能有效地满足其使用需求的，要想将此项技术投入大规模的实际生产使用当中，仍需要进一步地改善处理。
4.2湿法
4.2.1氧化法
氧化法以湿法为基础，去除烟气中的SO2和NOx。氧化法有分别进行氧化吸收和碱性吸收的这两种技术，从而实现去除由与燃煤所产生的烟气中的SO2和NO2。除此以外，氧化法还能去除As、Cd、Cr等金属元素，对于一些污染环境的物质，比如Se等，也能做到有效的剔除。氧化法的原理主要是在酸性物质环境中，通过双氧水，使SO2和NO产生化学反应，之后再还原处理氧气，将其转化为确酸或碗酸。
4.2.2综合吸收
综合吸收主要使用铁和钴作为催化剂，将其放置在适量的水中，并在其中添加融合剂，进而使NO综合，形成两种物质融合产生综合物质。这种综合物质可以促使溶液中的SO3或者是SO产生化学反应，形成N-S化合物体系。而综合剂并非只能使用一次，每个综合剂在使用之后都能够再次重复使用一次。综合吸收法有几个必要条件，首先，溶液中不能存在碗酸盐、硫酸盐和N-S等化合物，其次，三价铁在复杂的化学反应之后转换成亚铁，并借此循环使用。
5未来三大技术发展的趋势
5.1CuO吸附法脱硫脱硝技术发展趋势分析
目前国际上大部分采用CuO吸附法脱硫脱硝技术，但是仍然有一定的落后程度。这一技术在实施过程中它的吸附效果与吸附环境温度成正比，所以对反应时的温度条件比较高，从而一定程度上限制了它的推广。并且由于在反应时要产生大量的热量，所以要不停地提高反应温度，会产生巨额的成本，以及后期养护费用，这并不符合可持续理念的发展要求，所以今后我国在CuO吸附法脱硫脱硝技术方面可能会采取放弃的发展措施。
5.2脉冲电源法脱硫脱硝技术发展趋势分析
脉冲电源法脱硫脱硝技术主要是运用高压电来对燃煤电厂烟气中的一些有害化学物质进行电解反应，从而形成非平衡等离子体，让大气中的水更容易与烟气相结合形成危害较小的酸。可以看出这项技术的劣势比较明显。首先是脱硫脱硝效果无法进行精确的控制，并且在反应时要添加氨作为反应剂，对于二氧化硫和氮氧化物的处理效果不是很理想。其次由于电击范围较大效果单一，无法对其他有害物质进行处理也或者是与其他物质发生化学反应产生有害物质。电解后的副产品大多为一些微粒，这些可吸入的威力不仅对环境影响较大，而且对人们生活居住的健康也有很大的隐患。从建设和运营的角度出发，由于使用时要消耗大量的电能，并不能对燃煤电厂的工作起到推动作用，而且不利于电场产生利益，甚至会造成巨额的成本损失。从可持续发展理念角度分析，脉冲电源法脱硫脱硝技术并不能应用到我国未来燃煤电厂烟气处理方法当中去。
5.3炭基催化脱硫脱硝法发展趋势分析
作为一种新型的燃煤电厂烟气脱硫脱硝一体化处理技术，可以从使用材料以及工作原理中看出它的优势是比较明显的。首先操作过程简单，不存在复杂工艺的应用。其次是处理环境要求不高，由于基本为物理反应，所以不需要提供高温的反应环境和电击效果，节省了成本。最后从使用材料来看，炭基催化剂本身造价低廉，而且应用十分广泛。该技术在脱硫脱硝的过程中不会产生其他的有害物质，也不会过度的消耗燃煤电厂的成本，并且该技术所具备的脱硫脱硝效果也是比较高，还可以对一些引起中的硫元素进行回收处理，产生的副产品还可以提高燃煤电厂的经济收益，而且也不用担心发生二次污染问题发生。不管是从效率、成本上都表现出了比其他工艺更高的利用价值，这一技术也会在我国燃煤电厂烟气处理技术的未来发展和使用范围越来越广，成为我国未来燃煤电厂烟气脱硫脱硝一体化技术发展的主要趋势。
结束语
脱硫脱硝一体化技术是我国目前燃煤发电厂的烟气治理过程中的一项技术，本文主要就我国的脱硫脱硝一体化技术在燃煤发电行业的发展状况进行了描述，并结合我国燃煤电厂在实际的烟气脱硫工作中面对的一些问题进行了研究，并且据此推断一下未来燃煤电厂脱硫脱硝一体化技术的发展前景，希望能够为我国的燃煤发电行业提供一些意见。
参考文献
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