火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术解析

火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术解析

高海科

神华国能宁夏煤电有限公司鸳鸯湖电厂 宁夏银川 750001

摘要：现如今，我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，经济的持续高速增长与煤炭资源的消耗量有着十分密切的相关性。随着煤炭资源应用量的日渐增多，由此所导致的环境污染问题也愈发突出，对于人们的身体健康已经构成了严重威胁，亟需采取有关的环保处理措施，以降低因煤炭燃烧而产生的各种硫、硝、烟气尘土污染物。鉴于此，本文将就火电厂的锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术展开深入的研究工作。

关键词：火电厂锅炉；脱硫脱硝；烟气除尘；技术

引言

因为我国经济的快速发展，城市化进程也随之加快，如今是信息时代，人们对电的需求量越来越大。因此，我国工业发展的速度越来越快。伴随着我国工业的发展，我国经济社会也随之发展的很快，但是工业的发展导致了环境污染问题的出现。因此国家开始重视生态环境和空气质量。电厂企业为了提高人们的生活质量，越来越关注脱硫脱硝和烟气除尘技术。本文分析了脱硫脱硝和烟气除尘技术的特征和技术等，可以增进电厂过滤的可持续发展的速度。

1研究火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术的现实意义

科学技术水平的提升，使得各行各业的发展对煤炭能源的需求量越来越大。据统计，平均每天直接用于燃烧的煤炭量高达12t。其中火电厂对煤炭的燃耗量，在当前节能减排的发展背景下，仍呈现出递增趋势。这种情况下，火电厂大量排放的污染物就会对周边的生态环境建设造成严重的污染影响，严重的甚至会形成酸雨。基于此，我国采用脱硫方式，来降低污染物的排放量，截止到2014年，市场环境中的火电厂脱硫容量达到了3600万kW。虽然处于运行状态的燃煤机组的脱硫设备安装基本完成，但其脱硝以及除尘设备的应用，仍有很大的提升改造空间。为此，相关建设人员应在明确脱硫脱硝及烟气除尘技术应用现状的情况下，找出优化控制的方法策略。这是实现工业发展可持续目标的重要课题内容，相关人员应将其充分重视起来，以用于实践。

2火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术

2.1强氧化剂氧化工艺

1）tri-nox-noxsorb工艺tri-nox-noxsorb工艺即氯酸氧化工艺，共包括氧化吸收塔及碱式吸收塔先后的两个过程。第一个过程是利用氧化吸收塔，HClO3作为氧化剂可以氧化SO2、NO和一些有毒金属；第二个过程是利用碱式吸收塔，通过吸收剂NaOH和Na2S来中和酸性的气体，从而使烟气达标排放。这种技术的优点包括：a)不需要比较高的反应温度，常温时就可以完成脱硫脱硝过程；b)和常规的SNCR或SCR这两种工艺比较，氯酸氧化工艺没有严格控制入口处烟气的浓度，因此脱除NOx时渗入的范围更广泛；c)氯酸氧化工艺添加NOx的氧化吸收液比较容易，因此适用范围也更广泛，其缺点是酸液储存或运输时，设备容易发生腐蚀；d)该工艺可以处理的NOx、SO2及微量金属元素（包括有毒的）更多、去除率更高，例如及Cr、As、Cd、Pb等都可以去除。2）过氧化氢氧化工艺过氧化氢氧化工艺是在烟道内利用H2O2作氧化剂，发生氧化反应让NO转变成NO2，碱液或湿法脱硫浆液可以吸收氧化后的NO2，但是工艺仍处在实验阶段，尚未研究完成。在该工艺中，H2O2会受到SO2的干扰，降低氧化效率、增加成本，因此该工艺的关键问题是增加氧化速率，减小H2O2/NO的摩尔比，降低投资及运行的成本。

2.2烟气除尘技术发展

对火力发电企业而言，在锅炉生产阶段，除尘技术具备有较高的稳定特性，同时其在尘土清除方面也表现出了较高的效率，因此除尘技术在将来的发展阶段，其发展方向大都是应用的旋转电极形式来展开除尘处理。在电厂当中，旋转电极当中阳极部分大都是应用的回转阳极板以及旋转清灰刷。一般灰尘累积到了一定厚度，便需采取彻底性的清除，以杜绝二次烟尘的生成，同时鉴于此种除尘效果相对更加合理，因此在排放之时对其溶度也有了大幅度的下降。并且，从火力发电场的角度来看，若粉尘排放标准较高，便需针对其新增布设湿式静电除尘设备。然而因为在烟气当中粉尘颗粒物可以将带电负离子较为高效的吸附起来，因此便可采用静电除尘设备来对累积的灰尘采取吸附处理。此外，和干式电除尘器相对比来看，采取湿式除尘设备在灰尘清理的过程中不会产生二次灰尘，因此其具备有较为显著的高效性特点，通常灰尘清除率可达到70%以上。

2.3湿法烟气脱硫脱硝技术

如今电站锅炉使用最普遍的就是湿法烟气脱硫脱硝技术。这个技术的优势很多。通过分析湿法烟气脱硫脱硝技术，可以确定吸收剂在这个技术中的作用。目前，湿法烟气脱硫和脱硝技术有两种方法。一是采用吸收剂，可以不同角度地从电厂锅炉吸收二氧化硫，实现了电厂锅炉废气最彻底的的脱硫。在这种脱硫脱硝中，通常使用的吸收剂大多数是高碱性物质，如废电石渣。使用这个物质，能够达到电厂锅炉尾气脱硫的目的。二是石灰石-石膏湿法，这个技术可以提高脱硫脱硝的效率。所以使用石灰石-石膏湿法，可以吸收废硫和废硝，脱硫率可以完成至少百分之九十一。同时脱硫后的副产物可循环利用，提高废物的使用率，避免出现环境的二次污染。现在很多的电厂锅炉企业都在使用这个技术进行脱硫脱硝，采用石灰石-石膏湿法脱硫。这个方法也被业界认为是如今最成熟、最有效的技术。

2.4尿素法

烟气从吸收塔塔底进入后和尿素喷淋液混合发生还原反应，NOx最终还原为N2，并有水和CO2生成，尿素还与SO2发生反应生成(NH4)2SO4，然后生成的气体利用除雾器除去，然后排出。液体混合物从塔底进入循环沉淀池进行物理分离，沉淀的固体经过灰渣泵在灰渣池里进行下一步工序，上面的液体则进行浓缩。此外，可以通过加入CaO漂白粉等添加剂的方法提高尿素法脱硫脱硝的效率，尿素法效果比较好，已经开展了大量的锅炉净化项目（包括250t/h的示范项目），脱硫程度至少95%，而且尿素法具有操作方便，设备构造简单，投资、运营的成本低等优点，发展前景较好。

2.5络合吸收技术

络合吸收技术常作为水脱硫脱硝技术的附属技术进行应用，但其应用效果十分良好。在水中，NO2不易溶解，所以传统的水脱硫脱硝技术的效果表现不佳，但通过络合吸收技术，其将Fe2+加入至碱性溶液内，进而得到Fe（NTA）等氨基羟酸亚铁鳌合物，之后将氨基羟酸亚铁鳌合物与NO融合，即可得到亚硝酸亚铁螯合物，再将O2、SO2与NO融合得到N-S化合物，最终通过反应液即可有效的硫、硝污染物质在烟气当中去除。此外，虽然络合吸收技术效果良好，但在上述分析上来看，其工艺流程较为繁琐，并且成本上也会相对提高。

结语

在各个行业的繁荣中，中国开始关注生态环境的情况。因为最近电站锅炉的企业发展速度变快，导致很多废气和有害物质出现，对于环境的破坏很严重，不利于人们的生活。脱硫脱硫和烟气除尘技术有很多优点，普遍用于各种工业企业。更多的电站锅炉企业发展的时候，加强了脱硫、脱硝和烟气除尘技术的应用。针对这一现象，这篇文章重点分析了干法、半干法、湿法烟气脱硫脱硝技术。可以为今后改善空气质量提供有价值的建议，从而促进我国经济社会更好更快的发展。

参考文献

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