电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术分折

发表时间:2021/4/23   来源:《中国电业》2020年第34期   作者:孙涛勇
[导读] 随着我国社会经济的快速发展,对能源的需求量持续增加,其中煤炭能源的消耗量逐年攀升。
        孙涛勇
        晋能控股电力集团山西临汾热电有限公司   山西省 临汾市 041000
        摘要:随着我国社会经济的快速发展,对能源的需求量持续增加,其中煤炭能源的消耗量逐年攀升。火电厂的生产中,煤炭能源属于重要的生产材料,然而煤炭的大量燃烧会造成生态环境的严重污染,导致酸雨等大气环境污染问题,因此,必须增强技术的创新与改革力度,保证资源的合理应用,保证经济发展与生态环境相互协调。
关键词:电厂锅炉;脱硫脱硝;烟气除尘技术;
        火电厂生产中会产生大量的二氧化碳等有毒气体,大量的排放物严重污染到生态环境,利用脱硫脱硝与烟气除尘技术能够最大限度上的降低电厂生产造成的生态环境污染问题,并且能够有效控制二氧化碳气体的排放,保证火电厂正常生产,为社会建设提供需要的电力资源,并且能够最大程度上的控制电厂生产造成的环境污染问题。
1、脱硫脱硝与烟气除尘技术概述
        电厂的锅炉设备在燃料燃烧的全过程中,不仅会产量必要的热量,还会产生大量的烟尘,这些烟尘包含了飞炭、硫化物以及氮化物等各类物质,如果未经处理便直接排放到环境中,势必会造成大气环境的严重污染问题。因此,为保证电厂生产的综合效益,保证生态环境,便需要提高煤炭资源的有效利用率,加大技术的研发力度,严格控制酸雨以及雾霾等污染问题的发生率。在可持续发展理念不断深入的背景下,电厂的日常生产中,脱硫脱硝与烟气除尘技术得到了广泛的应用。脱硫脱硝与烟气除尘技术相对简单且人工投入相对较少。近年来,脱硫脱销及烟气除尘技术发展迅速,结合了信息化技术能够实现智能化的全自动式控制。操作流程简单且方便,能够减少工作量与人工成本。技术人员只需检测生产过程中的温度与酸碱度等数值,利用现代化的设备来智能化控制。同时,脱硫脱硝与烟气除尘技术具备较高的经济效益。操作流程简便,能够减少人工的消耗,从而减少资金的投入,设备能够长期使用,因此提高了经济效益。此外,脱硫脱硝与烟气除尘技术具备较强的适应性。能够用于不同规模的发电厂以及不同类型的锅炉中,具备较高的推广价值,应用脱硫脱销及烟气除尘技术能够最大程度上的控制环境的二次污染,因此适用于特殊环境的电厂生产中[[]]。
2、脱硫技术
        2.1液柱塔
        电厂生产中,液柱塔能够最大程度上的实现烟气和液体之间的充分融合,随后通过质传递来达到高质量的脱硫作业。利用液柱塔能够保证处理的效率,然而缺陷在于锅炉内部没有出现堵塞或者烟气体积相对较大时,会造成一定的脱硫损失情况。
        2.2填料塔
        利用填料塔来脱硫处理,主要利用了塔体内部固定的设置相应的填料,随后通过浆液完成表面的有效填料操作,随后浆液会沿着填料的表面向下流,以此来实现脱硫的目的,可以和锅炉当中的烟气形成相应的反应实现物质的融合。填料塔技术的不足在于极易产生堵塞问题,并且操作性相对较低。
        2.3鼓泡塔
        鼓泡塔的脱硫效果相对较高,整体操作效率具备一定优势。鼓泡塔主要就是通过石灰石来完全的盖住锅炉烟气,从而实现浆液和烟气之间的充分融合,通过大量的鼓泡来提高操作的整体效率。但是,鼓泡塔结构相对复杂,并且会形成相对较大的压力。
        2.4喷淋吸收塔
        喷淋吸收塔结构相对简单,性价比较高,因此在电厂锅炉当中得到了广泛的使用。锅炉燃烧过程中产生的烟气会自上而下的运行,而喷淋吸收塔是垂直喇叭形式,能够由上自下的喷射,如此便能够高效的吸收锅炉内部的烟气。而喷淋吸收塔不足在于塔内的烟气呈现不均匀分布状态[[]]。


3、脱硝技术
        3.1低氮氧化物燃烧技术
        低氮氧化物燃烧技术的工作原理就是锅炉燃烧区实时温度与空气量的有效控制,阻止氮氧化物的生成,从而达到氮氧化物排放量有效控制的目的。低氮氧化物燃烧技术主要综合了煤质、制粉系统以及燃烧器等各个因素,基于低氮氧化物燃烧器与空气分级,在锅炉内部控制燃烧温度与反应时间,从而产生强烈的早期煤粉着火欠氧燃烧反应,利用燃烧过程中形成的氨基产物实现氮氧化物的有效抑制以及还原等目的。
        3.2选择性催化还原技术
        目前,选择性催化还原技术发展相对成熟,能够用于烟气氮氧化物深度处理操作,在新建机组以及旧役机组改造升级中的锅炉均能够利用这一技术。综合来看,选择性催化还原技术的脱硫效率非常高,并且能够最大程度上的控制氮氧化物的排放浓度。缺陷在于,烟气和催化剂发生反应时,因为各个方面因素造成的影响。会导致活性下降,因此必须定期的添加新的催化剂。同时,脱硝系统不断增大会阻碍锅炉烟道,导致引风机出现压头情况。
        3.3选择性非催化还原烟气脱硝
        选择性非催化还原烟气脱硝可以针对氨基还原剂进行相应的溶解以及稀释,随后可以利用机械喷枪来实现还原剂溶液的相应雾化反应,随后喷入到锅炉的炉膛中,当锅炉内部对流换热区域不存在催化剂时,氮氧化物会产生选择性的非催化还原反应,从而还原出氮气和水,以此来达到脱硝[[]]。
4、烟气除尘技术
        4.1静电除尘技术
        目前,我国电厂锅炉使用最普遍的除尘技术即静电除尘技术。静电除尘技术能够立即处理锅炉在燃烧过程中产生的烟气,同时使用静电除尘技术的过程中,锅炉内运行的实时温度不会造成影响,从而能够进一步的提高锅炉在燃烧状态下灰尘处理的整体水平。静电除尘技术的效率非常高,能够快速且高效的处理灰尘,当设备在高强度状态下运行时,产生的损耗相对较低,因此静电除尘技术在我国电厂锅炉除尘作业中得到了广泛的应用。
        4.2旋转除尘技术
        电厂内部锅炉在除尘操作中,旋转除尘技术主要就是利用了电力资源所具备的电极处理技术来进一步的达到除尘的目的。应用旋转除尘技术时,除尘技术基于电力资源,在输送电流的过程中产生动力,以此来驱动除尘电极的正常运作,通过电极板来实现烟气的处理,不仅能够最大程度上的提高除尘的效率,并且能够降低使用电力时对除尘造成的影响,以此来提高整体的处理效果。利用旋转除尘技术能够实现浓度不同烟尘的有效处理,不仅能够最大程度上的保证处理效果,并且能够控制烟尘造成的生态环境污染问题。
        4.3湿式电除尘技术
        湿式电除尘器和干式电除尘器的工作原理类似,主要是利用了高压电晕产生放电进而实现粉尘荷电,在荷电之后粉尘处于电场力作用范围中被收集到集尘板或者管道当中。干式电收尘器在含水相对较低的干气体当中比较适用,而湿式电除尘器在含水相对较高甚至达到饱和状态的湿气体处理中比较适用。集尘板中收集的粉尘来清除的过程中,干式电除尘器主要利用了机械振打以及声波清灰等不同的方式来清灰,湿式电除尘器需要定期进行管道的冲洗,以此来实现除尘的效果。
结束语
        综上所述,火力发电目前依然是我国最主要的发电方式之一,因此,为保证电力能源的正常供应,严格控制电厂的生态环境污染问题,必须增强技术的引进与研发力度,明确脱硫脱硝与烟气除尘技术的优势与缺陷,结合生产的实际情况,选择针对性的技术手段,严格控制污染物的排放,提高电厂的经济效益、生态效益以及社会效益。
参考文献
[1]吴光远. 火力电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术分析[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2019, 291(09):169.
[2]臧东阳. 大型火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘[J]. 中国科技投资, 2019, 000(010):110.
[3]陈新顺, 张欢. 火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术解析[J]. 山东工业技术, 2019, 283(05):196-196.
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