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摘要:近年来,我国对电能的需求不断增加,电厂建设越来越多。电力对于人们的生产和生活具有重要作用,电厂锅炉运行过程中产生的废气、废硫等对环境造成了较大的污染,从而影响国家整体的发展。文章针对电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术现状进行了分析,并了解不同种类的脱硫脱硝及烟气除尘技术,探讨了这两项技术的发展前景,并加大其研究力度和推广层面,将其研究成果转化为科技应用成果,推动电厂企业经济效益和社会效益的提高。
关键词:电厂锅炉;脱硫脱硝;烟气除尘技术
引言
随着我国经济的发展和城市化进程的全面进行,我国对于电力的需求量也在不断提升,因此,我国的工业得到了快速的发展,但同时工业生产所带来的环境污染问题也日益突出。在这种情况下,相关部门必须把环境污染的治理重视起来,积极探索环境污染的源头,以此来满足当前人们对于生活环境的需求。
1燃煤锅炉烟气组成及危害
燃煤锅炉在使用过程中,煤炭会发生两种反应:一种是完全燃烧,会产生大量的二氧化碳和少量的二氧化硫;另一种是不完全燃烧,会产生一氧化碳、二氧化硫以及二氧化氮等。每种烟气组成都是有害气体,如果不经过有效的处理就直接排放,会造成严重的大气污染,影响人体健康。燃煤锅炉烟气中的二氧化硫和二氧化氮是危害最大的两种有害气体,在大气中积聚会形成酸雨,并且随着雨水进入土壤中,导致土壤出现酸化,破坏土壤原有的平衡,导致农作物减产。另外,酸雨对河流和生活水源造成的影响也不容忽视,会导致水质酸性化,影响水生植物生长。
2电厂锅炉脱硫脱硝技术分析
2.1干法脱硫
干法脱硫技术主要利用吸收剂分离烟气中的二氧化硫。通常在存放有害气体的反应器中加入吸收剂,利用吸收剂与二氧化硫发生化学反应的特性,将有害气体中的二氧化硫吸收掉,实现脱硫操作。这种方法操作起来相对简单,但受到吸收剂吸收效率的影响,脱硫成效不显著。
2.2湿法脱硫技术
湿法脱硫工艺是当前比较流行的燃煤锅炉烟气脱硫技术,主要工艺原理是使用石灰石(CaCO3)、石灰(CaO)或碳酸钠(Na2CO3)等浆液作洗涤剂,通过在反应塔中洗涤烟气去除其中的大量硫氧化物。湿法脱硫工艺是世界各国都在使用的一种烟气脱硫技术,并且工艺流程基本上一致,具有很多年的应用历史,经历了多次设备改进和技术完善,是一种比较成熟的脱硫技术,脱硫效率在90%~98%。另外,湿法脱硫技术适用于多种煤种,机组容量大,脱硫成本比较低,反应后形成的副产品也比较容易回收。
2.3半干法烟气脱硫
半干法烟气脱硫主要指的是在气体、液体以及固体三个状态下,结合烟气除尘装置进行烟气湿热蒸发,以此来达到有效脱硫的目的。一般情况下,半干法烟气脱硫主要包括两种,一种是炉内配喷盖增湿活化技术,另一种是旋转喷雾干燥技术。第一种技术在实际的锅炉脱硫应用过程中需要设置专用的活化反应设备,然后再对其进行喷水操作,以此来实现锅炉脱硫的目的;而第二种技术主要是通过烟气和化学吸收剂进行反应,以此来提高锅炉脱硫的效率,这样做可以在一定程度上控制脱硫工作的成本。
3电厂锅炉烟气除尘技术分析
3.1脉冲电子束
脉冲电子束去除烟气中的粉尘效果较好,在电极两端施加高电压,当电极周围有气体介质出现时,高压电能够产生局部击穿,产生放电,同时能够得到非热平衡等离子体。相较于其他脱硫除尘技术,使用脉冲电晕技术的成本较低,没有二次污染,使用效果良好。脉冲电晕放电可以产生氧气、过氧化氢等多种自由基,合理使用这些自由基,能够吸收烟气中的二氧化硫,或者与二氧化硫发生化学反应生成气溶胶。应用效果相对不错,有一定的市场发展空间。
3.2利用静电除尘
就当前众多的烟气除尘技术而言,静电除尘技术是电厂锅炉除尘工作中较为常用的一种技术手段,在实际的除尘过程中主要是利用相应的静电除尘器来开展除尘操作。通过对这种静电除尘设备实际使用情况的深入分析发现,其除尘效率相对较高,尤其是在清理细小粉尘时比较全面,清洁力度强,并且静电除尘设备在实际运行过程中不会受到外界高温环境的干扰,可以高质量的完成相应的除尘工作。除此之外,静电除尘设备在实际运行中还能保持一直处于较高程度的运行状态中,即时设备出现了轻微的磨损情况,也不影响其使用寿命。然而,这种静电除尘设备在实际运行中也存有一定的缺陷,设备安装的难度非常高,在这种情况下,无论是人力还是物力都会出现较大的损耗[2]。针对这种情况,在设备的实际运行中要想有效控制其磨损程度,相关技术人员就需要定期对相应的设备进行检修维护,以确保设备的除尘效果和使用寿命。
3.3旋转电极除尘
这项技术使用的设备一般由阴阳两极组成,两极中分为两部分的电场,同时配备可旋转的除尘装置,在实际应用过程中,利用旋转除尘装置清除锅炉中累积到一定程度的灰尘,清扫灰尘堆积区域的同时,还要清扫其他区域,确保锅炉各个区域的干净,不会影响锅炉的运行效率。
3.4氨肥法除尘操作流程
(1)让烟气中掺杂的粉尘以较高速度通过相应反应器的雾区,从而使粉尘向液膜高速运行。由于速度较高,因此会有对应的离心力产生。在离心力作用下,粉尘运动方向会出现变化。(2)反应器在旋转运动过程中会产生相应雾滴,使得粉尘贴近水膜,在这种情况下将水雾封锁线的覆盖范围增大。(3)利用高强磁化器对循环水进行相应磁化,提升脱硫效率,还能够有效除掉粉尘颗粒。
3.5湿式静电除尘技术
针对于电厂锅炉存在的不同区域,其实际排放出来的粉尘数量以及性质也存在着一定的差异,而针对于粉尘排放量较多的区域,单纯的使用静电除尘设备很难实现对电厂锅炉粉尘的有效控制,此时就需要将湿式静电除尘设备于传统的静电除尘技术结合起来开展除尘工作。通过对这种湿式静电除尘设备的深入分析发现,其与上述的静电除尘设备是相似的,而其中唯一的不同就是湿式静电除尘设备主要是利用水来清除灰尘。在利用设备进行喷水处理时,既可以通过降低设备电阻的频率来使粉尘全部聚集起来,还能带动周边的小粉尘,并将其同时清理出去。两种除尘设备的结合使用可以在很大程度上保证最终除尘的效果,除尘量也能保持在50%以上。
结语
综上所述,本文简单介绍锅炉排放烟气中的成分,以及未处理的烟气会对大气和环境造成影响。在此基础上研究分析多种烟气脱硫除尘技术,对企业烟气脱硫除尘工作开展有一定帮助。通过本文分析研究可以发现,目前,我国烟气脱硫除尘技术发展较为全面也比较成熟,具备一定的商业应用潜力,能够在电力及钢铁行业进行广泛应用。随着我国对环保的重视,相关的脱硫除尘技术研究也会逐渐深入,不断改进并完善烟气脱硫除尘技术,实现可持续发展的目标。同时企业也应该积极建设人才队伍,分析实际应用效果,完善改进现有烟气脱硫除尘技术,不断创新,使企业烟气综合治理能力迈上一个新台阶。
参考文献:
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[2]卢方平,董正.电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术浅析[J].科技经济导刊,2019,27(11):116.
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