火電廠煙氣排放對大氣環境的影響探討

王建華　董旭

摘 要：隨著經濟技術的發展和社會的進步，我國的電力得到蓬勃發展，人們的生活水平也在不斷提高，用電量呈上升趨勢，并達到前所未有的水平。自改革開放以來，我國一直致力于社會經濟的發展、人們生活水平的提升以及GDP的增長，因此，我國的電力企業也得到了空前的發展。

關鍵詞：火電廠 煙氣排放 大氣環境影響

目前，雖然我國已經研發出如太陽能發電、風能發電、水能發電和核能發電等一系列利用自然力量發電的方式，但是我國人口眾多，各行各業以及人們的日常生活對電力的需求量極大，這些利用自然力量所發的電顯然不能滿足人們的需求。因此，我國的主要發電方式仍為火力發電。本文對燃煤發電機組產生的污染物危害進行了闡述，并有針對性地提出了改進建議。

一、火電廠的幾種大氣污染物

1、煙塵

煙塵又稱為“飄塵”。火電廠燃燒系統產生的飄塵的化學組成比較復雜，其中有鎳、鎘、鉻、鉛、釩、砷等的有毒化合物，特別是致癌物質苯并芘、苯芘等，通過呼吸道或皮膚進入人體，引起肺癌或皮膚癌。飄塵的危害程度與塵粒的大小及性質密切相關。在各種飄塵中，粒徑在0.5一5.0微米的飄塵對人體的危害最大。

2、S02

SO2是無色不燃的有毒氣體，有強烈的辛辣、窒息性氣味，遇水會形成具有一定腐蝕作用的亞硫酸，若與空氣中的NO2發生光化學氧化反應，會迅速轉化為S03，進而與水汽結合形成腐蝕性和刺激性較強的硫酸。火電廠鍋爐產生的S02污染主要來自煤粉中硫的燃燒。大氣中存在的S02、S03和H2SO4（氣）等一般稱為硫的氧化物，它們對人類及動植物都是極為有害的。

3、氮氧化物

氮氧化物包括多種化合物，如一氧化氮、一氧化二氮、二氧化氮、三氧化二氮和四氧化二氮等。這些化合物中，除了二氧化氮外，其余氮氧化物都很不穩定，遇到外界條件改變（光照、熱等）就會變為一氧化氮或二氧化氮?；痣姀S燃煤中氮的含量大多數在1%左右，其燃燒產物主要為一氧化氮和二氧化氮，并且以一氧化氮為主。氮氧化物對環境的影響主要有四個方面，第一，氮氧化物是生成臭氧的主要物質之一，臭氧的形成導致大氣的氧化性增強，使一些大氣污染物（如確酸鹽、硫酸鹽等）形成了二次顆粒物，從而降低了大氣能見度。第二，氮氧化物是城市細顆粒物污染的主要來源之一。細顆粒物的增多，使城市面臨的霧霾災害風險不斷升級。第三，在紫外線照射下，氮氧化物與碳氧化合物會發生反應形成光化學煙霧。光化學煙霧會導致大氣能見度降低，對眼睛和咽喉有強烈地刺激作用，并會出現頭痛、呼吸道疾病惡化等癥狀，嚴重的甚至可能造成死亡。

二、火電廠煙氣排放對大氣環境的危害

原煤的燃燒所排放的大量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，無論是對大氣環境，還是對人們的身體健康，都帶來了較大的危害。

煙塵的排放使大氣環境中煙塵的含量迅速增加，這是造成當前霧霾加重的原因之一。長期處于這樣的大氣環境中，人體的呼吸道受到了極大的影響。

含硫煤的大量燃燒使大氣環境中二氧化硫的含量增加，當空氣中二氧化硫的含量達到一定程度，大氣層出現降雨時，就會在一定范圍內形成酸雨，且酸雨濃度隨著空氣中二氧化硫濃度的上升而上升，從而不斷加大了酸雨對建筑物的腐蝕程度和范圍，嚴重威脅到人們的生命財產安全。此外，二氧化硫本身為一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體，如果大氣中二氧化硫的濃度相對較高，人們的日常生活也會受到影響。

三、火電廠煙氣排放的治理措施

1、煙塵排放量的控制

煙塵排放量的增加是影響大氣環境的一個主要因素，因此必須對工廠排放的煙塵進行合理控制。對于煙塵排放量的控制可從以下兩方面做起：①應用高效的除塵裝置（比如靜電除塵裝置）和除塵技術（比如濕法除塵技術）。日本的濕式電除塵技術較為成熟，并且已經被應用于700MW及1000MW的電廠中，經過多年的運行，應用經驗較為豐富。②建立健全相關的法律法規。首先需要根據實際情況評估大氣中的煙塵含量，對于排放量超出的部分，需要重新制訂收費標準，通過這種方式達到控制煙塵排放量的目的。

2、二氧化硫排放量的控制

二氧化硫的危害程度要比煙塵大，因此，在治理大氣環境污染方面，二氧化硫的治理不可忽視。對于二氧化硫排放量的控制可從以下三方面做起：①改進火電廠火力發電設備的脫硫技術或重新安裝脫硫裝置；②積極引進國外先進技術，并對發電設備作脫硫技術處理，從而將二氧化硫的排放量控制在國家規定的范圍內；③完善相關的法律法規，嚴格規范火電廠二氧化硫的排放量，并且對于排放量超出的部分，要實施加收排放費用等處理手段。

3、氮氧化物排放量的控制

氮氧化物與空氣中的水結合最終會轉化為硝酸和硝酸鹽。硝酸是酸雨的主要成分之一，并與其他污染物在一定條件下可產生光化學煙霧污染。目前，應用較為廣泛的煙氣脫硝方法主要有選擇性催化還原法（SCR）、非選擇性催化還原法（SNCR）和混合法（SNCR/SCR）。傳統的SCR工藝在還原劑的選擇上以液氨為主，但當前氨法SCR轉化成尿素SCR的工藝在美國已經成為一種較普遍的主流工藝，以尿素為SCR還原劑的工藝已經積累了豐富的商業運行經驗。

結束語

總之，要治理大氣環境污染，首先需要社會各界對火電廠煙氣排放對大氣環境的危害有一個較為清晰的認識，促進國家建立健全相關的法律法規，借助法律控制、規范煙塵、二氧化硫和氮氧化物等的排放量。此外?；痣姀S也要不斷進行技術改進，完善各項工藝，或者引進國外的先進技術和裝置，減少大氣污染物的排放。近年來，浙江浙能蘭溪發電有限責任公司提出“煙氣超低排放”的概念，在原來的基礎上，各項污染物的排放量大幅度降低，排放濃度達到天然氣機組的水平，這在燃煤電廠的可持續發展道路上具有重要的戰略意義。

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