火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保研究

(整期优先)网络出版时间:2023-08-12
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火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保研究

徐庆东

京能(锡林郭勒)发电有限公司  内蒙古锡林浩特市  026000

摘要:在城市工业发展的过程中,生产产生的二氧化硫、氟化物和粒子污染物等污染物的不断增加,都会对生态环境造成严重污染。在传统的工业生产过程中,煤炭是主要要素,火电厂发电过程中产生的大量污染物质会破坏环境,特别是二氧化碳、氢氧化物等。为了保护生态环境,需要采取环保措施改善火电厂的发电过程,合理应用环保技术,推动社会经济的进一步发展。

关键词:火电厂;烟气脱硫脱硝技术;节能环保;应用

引言

当前,中国因火电厂生产造成的环境污染问题逐渐凸显,若不及时开展节能环保的相关工作,则后续可能引发风险问题,所以必须配合现代化手段减少造成的破坏。火电厂烟气中含有大量的氮氧化物(NOx)和硫氧化物(SOx),若处理不当,会给生态环境和人体健康带来极大的危害。为了能够契合中国节能环保目标,需要合理应用脱硫脱硝技术来达到预期目标,加速推进城市未来发展建设,避免后续区域发展建设受到环境制约,使行业能够朝着生态化方向不断优化,切实满足现阶段的需求。

1火电厂烟气脱硫脱硝技术概述

火电厂烟气脱硫脱硝技术能够减少火电厂生产运行过程中产生的有害物质,是火电厂发展过程中的重要技术之一。随着社会科技不断创新发展,烟气脱硫脱硝技术也随之优化变革,现阶段已经初步形成了烟气脱硫脱硝技术应用体系,能够实现对火电厂运行过程中的烟气的有效净化处理,对火电行业整体发展具有显著的帮助效果。烟气脱硫脱硝技术能够分成两种,即湿法脱硫脱硝技术和干法脱硫脱硝技术。两种技术在实际应用中具有一定的差异性,湿法脱硫脱硝技术主要利用化学手段实现烟气净化,利用氯酸和烟气进行化学反应,将烟气中存在的SO2氧化,从而达到烟气脱硫脱硝的效果。干法脱硫脱硝技术是对物理手段和化学手段的综合应用,利用高能量电子高速运行方法对烟气中的有害物质进行初步分离,随后利用电子加速器对其中具有污染性的烟气进行高强度运转,实现硫氧化物的有效分离,最后利用等离子对硫氧化物进行氧化,最终实现烟气的脱硫脱硝。

2火电厂烟气脱硫脱硝技术的应用方式

2.1低氧燃烧技术

低氧燃烧技术具有显著的脱硫脱硝效果,将这项技术应用于烟气处理中,采取有效措施转变燃烧条件,能确保处理效果得到优化。在煤炭燃烧过程中,将低氧燃烧技术应用于其中,能够有效控制烟气中的碳氧化合物,通过改变燃料的手段对烟气进行脱硫脱硝,对空气比进行合理有效的控制,避免烟气生成的有害物质进一步破坏生态环境。在理论研究中,低氧燃烧的效果比较显著,但在实际应用过程中仍然存在一些问题,在工作开展流程中,相关人员需要掌握好相应工作要点,注重具体操作中相应重点的研究,采取科学的手段处理烟气,减少烟气中的硫、硝物质。

2.2高能辐射技术

高能辐射技术一般通过辐射烟气中的有害物质以实现对烟气的脱硫脱硝。在实际处理过程中,一般将高能辐射技术分为以下两种方式:电子照射法和脉冲电晕等离子法,后者主要采用科学方式产生海量的电子照射粒子,使烟气中的二氧化硫和氮气从中分离出来。将这项技术应用于烟气处理中,需要把握相应要点,提高这项技术的应用水平。高能辐射技术的应用过程中,需要构建完善的应用体系,根据健全的体系开展这项技术的应用,并采用针对性的措施对这项技术的应用体系展开检测,确保检测合格后,方可将该体系应用到实际工作中,这样才能取得理想的效果。经过高能辐射技术处理的烟气,能够达到90%以上的脱硫率和80%以上的脱硝率。

2.3活性焦炭技术

火电厂烟气脱硫脱硝技术应用过程中,利用活性焦炭技术能够有效提高烟气净化处理效果。活性焦炭的吸附能力能够将烟气中的二氧化硫等物质有效吸附,以此达到烟气净化的效果。烟气中的硫化物和硝化物在脱离后会与催化剂发生化学反应,形成硝酸和硫酸物质,并在活性焦炭的吸附作用下转移到分离设备中。二氧化硫在烟气脱硫脱硝过程中能够实现二次加工,一般情况下,利用活性焦炭技术进行烟气脱硫脱硝时都会设计有双层设备,分别对烟气进行不同处理。上层设备系统会对活性焦炭进行高温处理,控制环境温度达到350℃左右,从而将二氧化硫释放;下层设备系统能够对烟气中蕴藏的有毒有害物质进行转化,利用催化剂作用生成氮气,从而实现烟气的净化处理。利用活性焦炭技术开展烟气脱硫脱硝处理能够大幅度提高烟气净化效果,最高可达95%左右。

2.4湿法脱硫工艺技术

一是石膏法。鼓入空气至吸收塔设施内,通过相关手段的运用,在氧化反应下硫酸钙会转化成石膏,浆液在空气的作用下更均匀,有利于烟气脱硫效率的提升。该方法设备运转率高、烟气处理范围广、吸收剂转率高,能取得可观的脱硫效率。但是应用中也存在设备运行不够稳定、脱硫经济成本投入较大及过于单一的石膏处理途径等劣势。二是抛弃法,通过石灰石浆液这一脱硫剂洗涤处理进入吸收塔内的二氧化硫烟气,能够持续转化烟气中二氧化硫为碳酸钙和亚硫酸钙,从而有效去除二氧化硫物质。

3火电厂烟气脱硫脱硝的节能环保策略

3.1改善反应条件

上述火电厂将旋转填料床引入脱硫工艺中,采用自主研发的自吸式气液混合设备,在各层卷筒内外壁上形成液膜状流动的吸附剂,烟气喷口的上方布置有伞帽,靠近烟气进口设置了挡灰板,以此有效提高气液传质速率,切实解决反应器内部烟气分布不均匀的问题。同时,在原有系统中还添加了循环流化床烟气脱硫除尘装置,混合段内设置了多块烟气导流板,进入脱硫塔时可以通过多根通管均匀布气,提高气液接触效率,提高氨和烟气的混合效果,保证反应效率。

3.2做好温度控制合理控制

反应温度,能够使脱硫脱硝反应更加高效,减少处理过程中的能源消耗,抑制副反应发生。上述工程预先设定了加热器达到的反应温度,在高温时段省煤器出入口烟道,在进入脱硝催化还原反应器后能够保持平稳的控制,在出口烟道也安装了温度测点,全过程达到催化剂活性反应温度高于300℃的要求,避免低温条件下副产物堵塞,以此切实满足烟气脱硫脱硝的实际需要。

3.3确认停留时间

停留时间也是影响火电厂烟气脱硫脱硝效果的主要因素。上述工程为了能够提高脱除效率和试剂利用率,针对氨法脱硫装置,使氨水有较长的时间循环,减少氨的逃逸量,并以此有效延长脱硫剂在流化床锅炉内的停留时间,切实满足节能环保的实际要求。同时,控制脱硫剂颗粒的粒径,可以提高脱硫剂在流化床内的停留时间,达到高效脱硝的目的,提高资源利用率和脱硫脱硝效率。结束语综上所述,从脱硫脱硝的技术层面来看,在实际应用过程中,具有比较理想的应用效果,大幅度提升了烟气脱硫脱硝效率。从资源应用方面入手,这项技术的应用降低了烟气污染物的排放量,充分利用剩余资源,对这些资源进行整合、循环利用。在火电厂的生产过程中引入烟气脱硫脱硝技术,与国内大力推行的节能减排政策相符,有利于降低企业的生产成本,提升经济效益,减少烟气对环境的破坏,提升火电厂的经济效益和社会效益。在这种情况下,为了推动企业的长期发展,管理人员必须加大烟气脱硫脱硝技术的研发力度,对这些技术进行创新,将其应用于生产过程中,推动国内脱硫脱硝技术的发展。

参考文献

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