沈阳浑南热力有限责任公司 辽宁省沈阳市 110179
摘要:随着我国国民经济的不断发展，火电厂烟气处理技术也在不断进步，其中脱硫脱硝一体化技术就是一种近年来新兴的烟气处理技术，它的环保性和技术优势使得火电厂烟气处理更高效。当前，在产业转型升级和生态环境保护的要求下，将脱硫脱硝一体化技术在火电厂烟气处理中进行推广意义重大。
关键词:火电厂;烟气处理;脱硫脱硝一体化技术;应用
引言
在现代化社会的发展中，社会各界的环境保护意识在不断增强，而我国环境污染问题日益严重，为了有效解决火电厂烟气污染问题，技术人员需要加大脱硫脱硝技术的研究力度，加大烟气脱硫脱硝一体化技术的应用力度，排除烟气中的有害元素。基于此，本文阐述了火电厂造成的环境污染问题，介绍了火电厂脱硫脱硝一体化技术优势，分析了火电厂脱硫脱硝一体化技术分类及其应用。
1火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术的重要性
对于火电厂烟气排放来说，由于各种燃料的实际燃烧程度存在差异性，形成的烟气成分与具体含量也各不相同。火电厂排烟通常包含了SO2以及NOX等，这部分物质若不实施科学有效处理，将其直接排放到空气中会导致大气污染，从而造成雾霾或者酸雨等现象。对于火电厂排烟，国内各地都拟定了相关标准规定，针对不同烟气所实施的处理措施也存在差异性，在对烟气进行处理的过程中应当按照实际情况来灵活使用净化技术。另外火电厂所排放的烟气还会对人的身体健康产生危害，如果其中的烟气积累到一定程度，人类呼吸后会出现慢性中毒现象，对神经系统以及造血系统也会带来非常大的损害。目前火电厂在脱硫脱硝时往往会选择分离处理的策略，这一技术即便具有一定的效果，但因为设备庞大、技术复杂且成本相对较高，会在一定程度制约火电厂的发展。因此我们必须要在传统技术的基础上不断深入研发各种现代化设备，对传统工艺予以更新和优化，确保火电厂可以借助现代处理设备实现脱硫脱硝的一体化，在净化烟气的同时也能够促进火电厂的持续稳健发展。
2火电厂脱硫脱硝一体化技术优势
2.1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。
2.2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。
3火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术分类
3.1 CuO吸附法脱硫脱硝技术
目前为止最为常用的吸附剂主要有CuO-SiO2、CuO-Al2 O3，CuO吸附法脱硫脱硝技术分为两步反应：首先在吸附器中进行反应，化学反应的温度环境在300℃到450℃之间。吸附剂与SO2反应，生成CuSO4；由于CuO和生成的CuSO4对NH3还原氮氧化物有很高的催化活性，结合SCR法进行脱硝。其次在再生器中进行反应：吸附剂和CuSO4，用H2或CH4对CuSO4进行还原，再生出的SO2可通过claus装置进行回收制酸；还原得到的金属铜或Cu2S在吸附剂处理器中用烟气或空气氧化成CuO，生成的CuO又重新用于吸收还原过程。该工艺能达到90%以上的SO2脱除率和75%~80%的氮氧化物脱除率。
可以看出反应效果和反应时的温度成正比，所以反应时要提高反应环境的温度。最终和二氧化硫发生反应生成硫酸铜，并且把氮氧化物还原为氮气和氨，避免了二氧化硫和氮氧化物排放对大气造成的污染。
3.2湿法烟气同时脱硫脱硝技术
在氯酸氧化反应中，烟气中的一氧化氮和二氧化硫会被氯酸强氧化能力吸收，这种方式主要利用配套设备完成全过程，利用基本吸收法、氧化吸收法实现，这种方式在去除二氧化硫和一氧化氮中取得了良好的效果，还可以去除烟气中有毒的微量金属元素。除此之外，湿烟气脱硫脱硝一体化技术不易引发催化剂失活、中毒问题，具有很强的适应性，且烟气限值相对较小，正常情况下能够进行氧化吸收。该技术的缺陷包括：氯化酸吸收剂制备比较困难、极易腐蚀反应设备、产品中产生的废酸会造成二次污染。
3.3脉冲电晕法脱硫脱硝技术
脉冲电晕发是 20 世纪 80 年代日本学者 Masu-da 在研究电子束法过程中提出来的，它是属于干法脱硫。在高压脉冲电源产生的高能电子激活中要添加氨作为反应剂，并且会生成硫酸铵和硝酸铵肥料。脉冲电晕法脱硫脱硝技术实际操作较为简单，但是具体的方法效果却无法得到精准的控制，只是进行单纯的电机脱硫脱硝，不但对脱硫率和脱硝率难以把控，并且由于燃煤电厂烟气中含有害物质较为复杂，而脉冲电晕法脱硫脱硝技术而且会电解其他的污染物质，形成新的污染物质危害大气。
3.4干烟气脱硫脱硝一体化技术
高能辐射法属于干烟气脱硫脱硝一体化技术，其主要分成2类，分别是PPCT、EBS。PPCT是电子束辐照法的简称，其主要是利用电子加速器产生的高能离子体氧化烟气污染物，在强氧化反应的基础上，及时消除SO2 、NOX ，通过与水蒸气反应生成硫酸和二氧化硫，再与硝酸和预注入氨反应生成硝酸铵和硫酸铵，及时排除烟气中的有害成分。EBS是脉冲电晕离子体法的简称，这种方法主要是由高压脉冲电源代替加速器电子束，其应用原理和电子束辐照法基本一致。在科学技术水平快速提升的大背景下，电子束法得到了十分广泛的应用，在脱硫脱硝过程中不易出现废渣、废水，不会带来二次环境污染问题，而副产品能够进一步加工生产废料，其经济效益比较明显。
3.5联合式烟气脱硫脱硝一体化技术
在对火电厂烟气进行净化时，借助于脉冲喷射式布袋除尘室把净化作业中除尘、脱硝、脱硫等工序联系起来。火电厂烟气中存在较多SO2，应当在布袋除尘器之内添加钠基脱硫剂与钙剂，再经由布袋外部过滤层脱除SO2，针对烟气中的NOX需要借助于氨气实施消除。先把氨气直接喷入烟道之内，再依靠布袋内部的SCＲ进行后续处理。另外在进行除尘作业的过程，通常是借助于布袋自身的功能来完成。联合脱硫脱硝一体化净化技术表现出如下优势:首先，正常运行状态时，烟气内有害物质的清除率达到85%以上;其次，该技术可以实现三类污染物同时处理，在很大程度上减少了技术成本，促进了处理效率的提升;最后，借助于这一工艺方法，在脱硝处理前把颗粒物以及SO2清除，从而避免了(NH4)2SO 4在催化剂层可能出现的中毒或者堵塞问题。
4结束语
综上所述，借助于火电厂脱硫脱硝一体化技术的创新与优化，能够有效提升火电厂烟气脱硫脱硝作业效率，最大程度降低烟气中有害物质对大气环境的污染。在应用相关技术的过程中必须要加强管理，合理控制，构建更加完善系统的管控机制，确保脱硫脱硝新技术实际作用和价值的发挥，保证烟气脱硫脱硝处理工作能够取得实效，从而逐渐推动我国大气污染防控治理工作地不断发展。
参考文献
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