吳 寧
(黃陵礦業煤矸石發電有限公司陜西黃陵727307)
低碳經濟中的燃煤電廠脫硫脫硝除塵工藝發展
吳 寧
(黃陵礦業煤矸石發電有限公司陜西黃陵727307)
本文對火電廠發展低碳經濟、促進環保的必要性進行了分析,并在此基礎上就燃煤電廠脫硫脫硝除塵工藝,談一下自己的觀點和認識,以供參考。
低碳經濟;煤電廠;大氣污染;脫硫脫硝除塵;工藝
新形勢下,如何發展低碳經濟,促進燃煤電廠脫硫脫硝除塵工藝發展,成為一個非常重要的研究課題。
1.1 舊環保工藝下的大氣排放及管控分析
根據舊的污染物大氣擴散規律推算排放標準,由于排放標準不同,計算準確性存在一定的差異,而且各地的環境條件以及污染源密集程度不盡相同,而且可能存在著偏嚴、偏寬等現象。
1.2 目前國家對新大氣污染的指標要求
根據目前國家對新的大氣污染的指標,倒逼產業轉型,減少污染物的排放量。將目前新、舊國標關于NOx、SO2、粉塵三項指標參數進行對比,并且根據“大氣十條”的要求,制定了大氣污染物排放限值25項重點行業排放標準。
2.1 粉塵對大氣的污染影響
火電廠生產過程中產生的粉塵,會對人的呼吸道、眼睛等造成非常大的危害。比如粉塵中大量的焦油,含有較強的致癌物質,會引發支氣管炎、肺氣腫,嚴重時可能會致癌。
2.2 二氧化硫對大氣的污染影響
在現代火電廠生產過程中,二氧化硫是由燃煤排放的。二氧化硫對大氣的污染非常的大,如果不及時采取有效的措施予以防范,則后果不堪設想。
2.3 NOx對大氣的污染影響
NOx的污染主要源于火電廠煤燃料的燃燒產物。當NOx與大氣的碳氫化物共存時,在紫外線的照射下,會發生光化學反應,形成化學煙霧,這是有毒的二次污染物,會造成肺部損害,比如肺水腫。
3.1 石灰石+爐后石灰石-石膏濕法脫硫的應用
火電廠脫硫工藝中,將成品石灰石粉作為脫硫吸收劑,并且在石灰石漿液中加入一定量的水形成漿液。循環流化床鍋爐爐內石灰石+爐后石灰石-石膏濕法脫硫工藝應用過程中,其基本反應化學方程式:


由于整個系統中的循環洗滌漿液只有CaCO3,而且在吸收區、氧化區發生中和反應,會去掉一部分H+。向中和區加上石灰石漿液的目的在于使下一循環漿液中含有一定量的CaCO3,從而恢復漿液酸堿值。中和區CaSO4的產生或造成溶液漸漸的飽和,形成石膏結晶:

通過以上操作步驟,可以將二氧化硫有害廢氣脫去,對于降低大氣污染意義重大。
3.2 電袋除塵器除塵
依靠過濾材料來分離含塵氣體中的粉塵,在過濾時采用織物蹄濾、慣性碰撞、欄截、重力沉降以及擴散和靜電等環節,來過濾捕集塵粒。以新濾袋為例,隨著過濾時間的不斷延續,粉塵會積聚在濾袋的表面,稱為初層。初層及后續堆積的粉塵層,起到有效的過濾作用;濾料自身只起到支撐粉塵層的作用;清灰的基本原則是除掉多余的粉塵層,并且保持初始塵層,保持袋收塵器穩定運行,保證除塵效果。
3.3 非選擇性催化還原法(SNCR)脫硝工藝
在干法脫硝過程中,以非選擇性催化還原法為例。采用SNCR法脫硝時,以NH3、尿素還原NOx:反應方程式為:

目前經過改進,非擇性催化還原脫硝法的應用效率已經明顯有所提升,而且產生的物體不會對大氣環境質量產生嚴重的污染和危害,已成為應用廣、脫硝效果好的成熟技術。
就脫硫脫硝方面而言,我單位循環流化床根據新標準應達到和控制在此標準之下NOx:100mg/m3,SO2:100mg/m3,粉塵:30mg/m3;將我們此項工藝最終達到的效果在新標準之下(NOx:46mg/m3;SO2: 49mg/m3;粉塵:11mg/m3)。在火電廠煙氣脫硫過程中,濕法脫硫工藝已經成為世界應用最為成熟的技術手段;現階段,新的工藝和技術應用,取得了良好的效果。
總而言之,快速發展火電廠的同時,也要做好脫硫、脫硝以及除塵工作,并且可將工業發展與環境保護有效地聯系起來,只有這樣才能全面推動我國火電廠建設事業的可持續發展。
[1]彭濤.火電廠鍋爐脫硫脫硝及煙氣除塵的技術研究[J].山東工業技術,2015(03).
[2]周丹霞.煙氣脫硫技術及脫硫脫硝除塵一體化技術研究[J].資源節約與環保,2015(06).