當前電廠環保設施優化改造及節能思路探討

張方央

摘 要：地球本是環境優美的地方，非常適合人類居住。但隨著人類不斷進行技術創新，對自然的態度發生轉變，工業文明之后，人類與自然形成了敵對的關系，自然成為人類征服的對象，地球環境不斷遭受破壞，科學家揭示了環境破壞的巨大影響——按照當前的發展趨勢，地球將會被毀滅，人類文明將會在不久的將來消失。發電廠是主要的空氣污染源，對其進行設施優化，推行節能環保的思路就顯得尤為重要。文章對當前電廠環保設施優化改造及節能思路進行探討。

關鍵詞：電廠;環保;設施;優化改造;節能思路

1 電廠環保設施運行現狀

燃煤電廠在運營生產中產生大量的污染物質，對自然生態環境與人體健康帶來很大的危害，燃煤電廠應加強對環保設施的控制，減少對自然環境的污染，促進社會經濟的可持續發展。近年來，我國大力推進低碳環保綠色經濟發展，燃煤電廠應加強對生產全過程的控制，根據設施運行現狀制定相應的保護措施，減少廢氣污染物的排放，保護好自然生態環境。十一五期間，國家強制電廠進行節能減排設施的改進，發改委先后頒布了《火電廠煙氣脫硫工程后評估暫行辦法》等重要文件，對火電廠脫硫設施技術工藝的先進性進行評估，對脫硫設備的參數，對電廠環保設備的匹配程度，對工程造價與運行費用等方面內容進行綜合全面評估工作。

2 電廠環保設施運行管理

2.1 除塵設施的專項改造和提升，進行多種技術設施的綜合運用

近年來霧霾污染已經嚴重影響了人們的正常生活和工作，因此進行空氣凈化顯得非常有必要。我國傳統發電廠使用的一般都是燃煤發電機組，進行的除塵方法主要有常規靜電除塵、布袋除塵和電袋復合除塵，但除塵效果并沒有達到要求。針對這方面的問題，電廠首先要進行設備的改造升級，對靜電除塵器在不變換整體除塵方式的前提下對前級電場的高頻電源、高壓復合脈沖電源進行改造，提升靜電除塵器的除塵效率。其次，電廠應當以相關政策為導向，改變控制除塵器的方式，進行閉環調節及動態自動的升級改造。最后，電廠可以通過對倉泵系統進行完善，以此來提高除塵效率。隨著高新技術的不斷發展，單一除塵方式已經不能滿足實際需求，運用多種除塵繼續聯合除塵必將是大勢所趨，比如現在的濕式靜電除塵、高效除霧方式，但是這些技術還是存在各種各樣的問題，如金屬濕電的廢水排放問題、濕電放電期間的效率問題等，因此，技術還是要根據具體的實際情況進行具體運用。

2.2 脫硫設備改造，節能減排技術創新

電廠燃煤發電會產生很多硫類污染物，為了防止破壞環境，大部分的電廠都使用以石灰石為基礎的鈣法脫硫工藝裝置。它的工作原理主要是將石灰石粉末中的氧化鈣和水混合同發電燃燒之后氣體中的二氧化硫結合發生化學反應，生成硫酸鈣的結晶固體逐漸沉淀。現在的大部分電廠的脫硫工藝都相當成熟，但很多電廠還是存在一些排放不合格標準的問題和排放能源消耗過大的問題。除了國家加大監查力度，電廠也應該進行設備改造，進行節能減排的技術創新。目前很多電廠多是使用都是羅茨風機，它具有功率大的優點，但耗能也大。為了減少能源消耗，電廠可以給每臺鍋爐配置一個吸收塔，在相鄰吸收塔之間建造氧化風管聯絡門，利用氧化風進行脫硫。另外，電廠可以將傳統的風機換掉，改用離心機，離心風機在后續的工作中能夠節省氧化風減溫裝置并降低減溫水的消耗量，能夠有效達到節能減排的作用，更好地響應國家政策。

2.3 脫硫廢水的處理

電廠進行脫硫工藝時會產生廢水，廢水中含有多種重金屬，必須進行處理才能排放，否則將會嚴重污染水資源，對人體產生巨大傷害。現階段電廠使用的脫硫污水處理方式主要是進行中和沉淀，其中將會使用大量沖渣水，一般都會被排放，但是這些水經過降溫之后完全可以循環使用。因此電廠可以進行技術改造，經過換熱器或其它降溫方式，實現撈渣機沖渣水循環使用。

2.4 脫硝系統改造

脫銷改造是常用的脫硝工藝有：選擇性催化還原法（SCR）和選擇性非催化還原法（SNCR）。麥垛山煤礦鍋爐改造經專家研究討論后，最終采用選擇性非催化還原法（SNCR 尿素法）爐內脫硝技術。SNCR 尿素法脫除氮氧化物（NOx）是利用管路噴嘴把含有 NHx 基的還原劑（如氨氣、氨水或者尿素等）直接噴射到爐膛 800℃-1100℃的區域內，使其受熱分解，生成氨氣（NH3）和其它化合物。產生的氨氣（NH3）與煙氣中的NOx 混合，經過 SNCR 一系列的化學反應，最終生成 N2，從而實現煙氣達標排放。主要化學反應為：（NH4）2CO—2NH2+CONH2+NO—N2+H2OCO+2NO—N2+CO2在 SNCR 還原 NO 的反應中，溫度的控制和爐膛的噴入點選擇是關鍵，直接影響 SNCR 還原 NO 效率。因此溫度必須控制在 800℃至 1100℃之間，并隨反應器類型的變化而有所不同。由于還原劑在爐膛內停留時間的限制，若反應溫度過低，化學反應不徹底，造成 NO 的還原率較低。同時噴入的氨氣（NH3）反應不完全容易造成氨氣泄漏。若反應溫度過高，NH3的氧化反應開始起主導作用：4NH3+6O2—4NO+6H2O，NH3被氧化成 NO，而不是氮氣（N2），反而增加了對大氣的污染。因此，SNCR 還原 NO 的過程溫度選取和控制還原劑的泄漏成為 SNCR 技術改造能否達標排放的核心，必須嚴格控制溫度，防止溫度過高氨氣（NH3）被氧化成 NO。SNCR 脫硝工藝流程：SNCR 脫硝系統簡單、投資少，催化劑便宜。只需在原鍋爐系統上增加氨或尿素儲槽、噴射裝置和噴射口，不改變鍋爐現有設備。整套 SNCR 脫硝裝置主要包括;還原劑儲存及供應系統、稀釋水系統、計量混合系統，噴射系統和自動控制系統。具體流程：尿素→儲存及供應系統溶解儲存→稀釋水系統（根據鍋爐運行情況和 NOx 排放情況）稀釋成所需的濃度（10%～15%）→分配系統實現各噴槍的尿素溶液分配、霧化噴射和計量。還原劑（尿素）的供應量根據鍋爐負荷量可以靈活、可靠的調節，從而實現脫銷達標排放。

3 結束語

環境保護是我國的國策，不論進行任何的生產活動都要以此為基礎。電廠生產能夠滿足人們的生活，但同時也會產生環境污染。為了響應國家高質量發展要求，電廠必須進行技術改造，提高能源利用效率，減少不可再生資源的使用，提高能源轉換率，推動電廠環保設施優化改造和節能減排。

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