楊 勇
(中山火力發電有限公司,廣東 中山 528431)
我國目前主要依靠火力發電,對資源消耗和環境污染的程度非常大,很難實現未來經濟和電力行業的可持續發展。為了解決當前的問題,需要采取相應的技術手段,其中環境保護技術是最核心的內容。只有在充分理解該技術的前提下,才能進一步改善環境。
電力本身屬于二次能源,是無污染的高效能源,是我國工業生產和環境發展中最常用的一種資源。然而,實際運用中由于電力工業自身對電力的消耗量巨大,且在生產過程中會產生大量噪音和輻射,因此如何解決這兩項問題成為了關注的重點。要想保證工業的高速發展,推動社會經濟的進步,還要減少對環境的破壞和能源的消耗。
從目前我國電力工業的發展狀況來看,相關發電能源結構不具有一定的科學性,也不夠完善。如今,我國社會經濟不斷發展,對能源的消耗以及廢氣、廢水等的排放量也在不斷上升。我國的環境污染主要受到硫化物、氫氧化物等影響,而電力企業在運行過程中主要消耗煤和碳,這兩者成為環境污染的主要源頭[1]。從具體情況來看,對能源的消耗主要是煤、水資源以及核能,還有一部分清潔能源和可再生能源,如風能和太陽能等,但是從未來對能源的需求情況來看,我國對于煤炭的依賴程度仍舊不會發生改變,將推出相應的燃煤機組來促進各個行業的發展和經濟的進步。對于火電廠來說,由于工業化進程的加快,將煤炭資源轉變為電力資源的需求量會越來越大。轉換過程中仍舊會排放出大量的硫化物和氫氧化物,還包括一些粉塵顆粒,將會破壞大氣,如出現霾天氣、降酸雨等惡劣情況。
我國工業化進程的加快,導致環境問題日益突出,已經成為社會各個行業關注的重要話題。在這一過程中,人們自身的價值觀也受到了一定影響,對于環境問題的關注度也越來越高。從實際各項情況分析發現,我國在環境保護方面已經采取了各項措施,并且還在不斷進行技術改進。雖然取得了一定效果,但是從長遠發展和破壞程度來看,效果仍舊不夠樂觀,且存在著很多根深蒂固的問題,使得我國生態環境和經濟建設不能協調發展。
我國對環保工作開展較晚,再加上環境破壞嚴重,導致環保工作取得的成績不夠顯著。對電力行業來說,如何在穩定發展的過程中將對大氣污染降到最低,控制各類硫化物氣體以及粉塵顆粒的排放,成為了重要而又艱巨的任務。
最后,使用的環保設備比較落后,特別是和一些發達國家相比[2]。設備自身落后,導致了資源利用率低、能源消耗量高等問題。據相關數據統計,我國電力企業在進行生產時所排放的廢棄物是發達國家排放廢棄物的2倍。
根據最新政策內容顯示,要求在2020年前全面實施燃煤電廠超低排放和節能改造,最大程度降低發電煤耗和污染物的排放。中央和地方將會加大優惠信貸融資支持,財政專項資金也會向節能減排效果好的省份適度傾斜。
電式除塵技術主要是利用強電場的電暈,通過放電形式將煙氣電離,即將粉塵荷電等從煙氣中分離出來,裝置見圖1。該技術因為本身能夠處理大量的煙氣且處理效率極高,因此受到了極為廣泛的應用。另外,該技術能夠應用在高溫、高壓條件下[3]。但是,它也存在一定的缺陷,如除塵的效率會受到電阻的影響,導致效率降低。

圖1 電除塵基本裝置
目前,只有一些新建機組安裝了袋式除塵設備,而我國火電廠中的主要除塵設備是電式除塵技術。我國重新規定了火電廠煙氣含塵的濃度,電廠煙氣的含塵濃度應該保持在30 mg/m3以下。當前,很多火電廠使用的除塵設備基本上需要全部更換或者重新改造。
在對大氣污染進行控制時,該技術的使用效率最高,且在發展過程中能夠很好地解決環境保護和經濟發展之間的主要矛盾和沖突。該技術不僅應用于火電廠,在鋼鐵制造業、化工業等領域也得到了有效利用。火電廠中,該技術的使用規模已經達到80%。一般來說,煤質比較穩定的火電廠通過使用該技術能使粉塵排放量達到國家要求的標準。但是,對高灰分煤進行控制時產生的效果不明顯,所以出現了移動電機的除塵技術。
袋式除塵技術主要使用一些纖維物質編織的袋狀物品將其作為過濾元件對煙氣進行收集捕捉,除塵效率極高,且能收集硫化物等有害氣體。目前,國家政策規定火電廠硫化物的排放不能超過100 mg/m3,對硫化物的排放也要予以控制,具體裝置見圖2。它還存在一定缺陷,如袋子的使用壽命較短,更換的費用較高,且不耐高溫、阻力大。現階段,因為技術的改進和發展,自動控制技能和主機等取得了一定進步,提升了高溫適應能力,適應性也變得越來越高。

圖2 袋式除塵裝置
電袋復合式除塵技術主要是彌補上面兩種技術自身存在的不足,能夠收集最少80%的粉塵。另外,濾袋自身的阻力變得越來越小,延長了使用壽命[4]。總的來說,該項技術基本上不會受到粉塵特性的影響,且具有非常高的工作效率,能夠滿足各個環境的使用,不再受到原先各種條件的限制。但是,該技術仍舊存在一定問題。因此,使用時要格外注意解決其基本問題。比如,當鍋爐出現問題時,如濾袋應該如何保護、濾袋和電廠之間氣路如何連接、如何使阻力降到最低等。
目前,火電廠在發展過程中面臨著平衡環境保護和電廠未來發展的問題。因此,應該采取有效的環境保護技術,國家也應加大管理力度,嚴格要求施工部門按照國家排污標準進行建設生產工作。此外,要有效控制生產過程中產生的硫化物和煙塵等,使用電式除塵技術、袋式除塵技術以及目前需要進行深入研究的兩者復合技術,推動電力企業可持續發展。