李哲
摘? 要:在當(dāng)前我國工業(yè)化進(jìn)程不斷推進(jìn)的新形勢下,工業(yè)化的快速發(fā)展對生態(tài)環(huán)境帶來了嚴(yán)重的污染。在當(dāng)前電能生產(chǎn)過程中,火電還占據(jù)較大的比例。火力發(fā)展主要以煤炭作為燃料,這就導(dǎo)致火電廠運(yùn)行過程中會(huì)有大量的硫硝物質(zhì)釋放出來,對大氣造成嚴(yán)重的污染。因此當(dāng)前火電廠在生產(chǎn)過程中需要重視煙氣脫硫脫硝技術(shù)的應(yīng)用,在減少對生態(tài)環(huán)境污染的同時(shí),全面提高能源利用效率,這不僅有利于提升火電廠經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,而且也與節(jié)能環(huán)保的發(fā)展要求相符,對于火電廠的可持續(xù)發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:火電廠;煙氣脫硫脫硝技術(shù);應(yīng)用;節(jié)能環(huán)保
中圖分類號(hào):X773? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ? ?文章編號(hào):2095-2945(2020)08-0176-02
Abstract: Under the new situation of the continuous progress of industrialization in China, the rapid development of industrialization has brought serious pollution to the ecological environment. In the current process of electric power production, thermal power still occupies a large proportion. The development of firepower mainly uses coal as fuel, which leads to the release of a large number of sulfur and nitrate substances in the operation of thermal power plants, causing serious pollution to the atmosphere. Therefore, at present, thermal power plants need to pay attention to the application of flue gas desulphurization and denitrification technology in the production process, which not only helps to improve the economic and social benefits of thermal power plants, but also plays a positive role in promoting the sustainable development of thermal power plants, which is not only conducive to improving the economic and social benefits of thermal power plants, but also in line with the development requirements of energy conservation and environmental protection.
Keywords: thermal power plant; flue gas desulfurization and denitrification technology; application; energy saving and environmental protection
前言
煤炭作為我國最為主要的能源物質(zhì),其多用于火力發(fā)電。利用煤炭進(jìn)行發(fā)電過程中會(huì)有大量的二氧化硫排入到大氣中,從而對生態(tài)環(huán)境帶來較大的污染。火電廠為了能夠降低生產(chǎn)過程中對環(huán)境的污染,一般都會(huì)通過利用脫硫技術(shù)來處理二氧化硫物質(zhì),但在脫硫過程中存在較大的消耗,因此還要重視煙氣脫硫脫硝技術(shù)的改進(jìn),以此來提高技術(shù)的應(yīng)用效果,降低火電廠生產(chǎn)成本,促進(jìn)火電廠整體效益水平的提升。
1 火電廠煙氣脫硫脫硝現(xiàn)狀
火電廠在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過程中需要燃燒大量的煤炭,而煤炭燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生大量的硫酸和硝酸等有害物質(zhì),這些物質(zhì)隨煙氣排放到空中,必然會(huì)對空氣質(zhì)量帶來較大的影響,嚴(yán)重危害人體的健康。針對于火電廠生產(chǎn)過程中帶來的污染問題雖然一直都采取了有效的措施加以控制,但由于煙氣排放量大,成分過于復(fù)雜,因此具體的防控措施無法達(dá)到理想的效果。特別是所采用的傳統(tǒng)的煙氣脫硫脫硝技術(shù),其采取的是逐步分解的方式,分解效率低,大量的污染物無法在有效時(shí)間內(nèi)進(jìn)行處理,存在費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問題,而且這種傳統(tǒng)處理技術(shù)成本也較高,在應(yīng)用過程中經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益都不理想。近年來我國致力于研究一體化的脫硫脫硝技術(shù),確保其實(shí)現(xiàn)低成本、高凈化質(zhì)量和效率,并能夠獲得較高的能源利用率,這無論是對于資源的可持續(xù)發(fā)展還是生態(tài)環(huán)境的保護(hù)都具有極為重要的意義。
2 火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用
2.1 活性焦炭技術(shù)
在當(dāng)前火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用中,活性焦炭技術(shù)較為常見,其主要是利用活性焦炭的吸附性能,針對火電廠生產(chǎn)過程中煙氣中的二氧化硫進(jìn)行有效吸附,并促使硫與硝分離。在具體應(yīng)用活性焦炭技術(shù)過程中,通過加入適量的催化劑,以此來促使硫和硝等物質(zhì)轉(zhuǎn)化為硝酸或是硫酸,從而從煙氣中將硫和硝脫離出來。而且對于煙氣中脫離出來的二氧化硫利用脫硫脫硝設(shè)備進(jìn)行二次加工,在催化劑影響下,可以使各種有害物質(zhì)形成氮?dú)狻A硗猓诰唧w處理過程中溫度達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)釋放出二氧化硫氣體,有利于提高煙氣凈化率。
2.2 低氮燃燒技術(shù)
低氮燃燒技術(shù)作為一種脫硝生產(chǎn)技術(shù),具有高效率的特點(diǎn),將其在煤炭燃燒過程中進(jìn)行應(yīng)用,可以有效的控制煙氣中的氮氧化合物。在火電廠實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過程中應(yīng)用低氮燃燒技術(shù),主要是借助于變化燃料燃燒方式進(jìn)行脫硝處理,應(yīng)用過程中能夠有效的實(shí)現(xiàn)對空氣比的控制,以此來規(guī)避煙氣中產(chǎn)生有害物質(zhì)。低氮燃燒技術(shù)理論上脫硝效果較好,但在實(shí)際應(yīng)用過程中脫硝率并不理想。
2.3 石灰石-石膏技術(shù)
石灰石-石膏技術(shù)是當(dāng)前火電廠脫硫技術(shù)中應(yīng)用的主流技術(shù)之一,其操作工藝較為成熟,操作方式簡單,具有較好的穩(wěn)定性,脫硫效率較高。而且在實(shí)際應(yīng)用過程中,對于煙氣中的二氧化硫具有較好的控制作用,能夠降低煙氣對大氣帶來的污染。在具體應(yīng)用石灰石-石膏技術(shù)過程中,火電廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煙氣與石灰石漿液發(fā)生反應(yīng),使二氧化硫能夠有效被吸收。同時(shí)在漿液中加入空氣,促使亞硫酸鈣發(fā)生氧化,生成石膏,從而達(dá)到較好的煙氣脫硫效果。但這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中會(huì)有廢氣和廢渣產(chǎn)生,易造成環(huán)境污染,因此火電廠在實(shí)際選擇時(shí)要充分考慮自身的實(shí)際情況。
2.4 海水脫硫技術(shù)
火電廠利用海水脫硫技術(shù)時(shí),主要是通過利用海水中的堿成分來將煙氣中的二氧化硫成分進(jìn)行脫離,降低二氧化硫濃度,使煙氣對環(huán)境帶來的污染降低。在利用海水脫硫技術(shù)過程中,需要實(shí)現(xiàn)對前期投入成本的有效控制,而且在具體脫硫過程中不需要使用化學(xué)燃料,可以有效的控制對環(huán)境的二次污染。這種脫硫技術(shù)需要運(yùn)用到海水資源,因此適宜周圍有海水資源的火電廠采用,可以有效的降低運(yùn)營成本,減少對環(huán)境帶來的污染,達(dá)到較為理想的脫硫效果。
2.5 高能輻射技術(shù)
高能輻射技術(shù)作為一種新型的煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù),利用輻射來使煙氣中的有害物質(zhì)發(fā)生變化或是消失,完成脫硫脫硝。在具體應(yīng)用過程中,主要以脈沖電暈等離子法和電子照射法為主。采用脈沖電暈等離子法時(shí),具體是采用高能電子裂解的處理方式來分離煙氣中的氧氣與水分子,利用大量的氧化型離子來使二氧化硫和氮?dú)庀嗝撾x。在采用脈沖電子源等離子處理方式時(shí),也可以采用氧化和熱化學(xué)的方式來完成脫硫脫硝的處理。應(yīng)用電子照射法時(shí),其是借助于電子加速器來對煙氣中的二氧化硫和二氧化氮進(jìn)行汽化處理,確保其強(qiáng)度氧化的同時(shí)并與外界氧氣發(fā)生反應(yīng),形成固態(tài)的硫硝酸銨,與煙氣中氨氣反應(yīng)的同時(shí)形成硝酸氨及硫酸氨,生成硫酸和硝酸,進(jìn)入煙氣后與氨發(fā)生中和反應(yīng),生成(NH4)2SO4和NH4NO3,以微粒狀為主,進(jìn)入收塵裝置中實(shí)現(xiàn)分離回收。經(jīng)過凈化后的煙氣能夠直接向大氣中排放。
3 煙氣脫硫脫硝技術(shù)與節(jié)能環(huán)保的分析
在當(dāng)前工業(yè)化進(jìn)程不斷深入的新形勢下,工業(yè)生產(chǎn)過程中對于生態(tài)環(huán)境的污染也不斷加劇,生態(tài)環(huán)境呈現(xiàn)出不斷惡化的態(tài)勢,這對于當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展帶來了較大的影響。近年來人們環(huán)保意識(shí)不斷增加,火電廠生產(chǎn)過程中煙氣污染問題也受到越來越多的關(guān)注。火電廠煙氣處理也成為技術(shù)發(fā)展中需要面對的主要問題。近年來針對于煙氣脫硫脫硝技術(shù)的研究力度不斷加大,力求在提高資源利用率的基礎(chǔ)上,能夠有效的降低脫硫脫硝的成本,促進(jìn)火電廠的可持續(xù)發(fā)展。
在當(dāng)前火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)研究過程中,越來越重視節(jié)能環(huán)保性,即實(shí)現(xiàn)對發(fā)電過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品的有效利用,避免副產(chǎn)品帶來的污染,通過對資源進(jìn)行回收,全面提高資源利用率,以此來達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。通過深入研究和分析煙氣脫硫脫硝過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品,能夠有效的提升煙氣脫硫脫硝技術(shù)的水平和效果。因此在今后火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)發(fā)展過程中,在保證其達(dá)到脫硫脫硝需要的基礎(chǔ)上,還要實(shí)現(xiàn)剩余資源的充分利用,實(shí)現(xiàn)對環(huán)境的有效保護(hù),進(jìn)一步促使火電廠生產(chǎn)能夠達(dá)到節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn)要求,全面促進(jìn)火電廠經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的提升。
4 煙氣脫硫脫硝技術(shù)的發(fā)展趨勢
近年來隨著火電廠生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,其生產(chǎn)過程中排放的煙氣量也不斷增加,這也導(dǎo)致對大氣環(huán)境帶來的污染不斷加劇。這種情況下,需要加大投入力度,全面促進(jìn)煙氣脫硫脫硝技術(shù)的研究深入,從而使電廠能夠?yàn)榄h(huán)境保護(hù)做出貢獻(xiàn)。而且對于火電廠發(fā)展而言,煙氣脫硫脫硝處理也是較為重要的一項(xiàng)內(nèi)容,其直接關(guān)系到電廠的聲譽(yù)和發(fā)展水平。特別是高水平的煙氣脫硫脫硝技術(shù)還能夠有效的降低火電廠生產(chǎn)成本,使電廠經(jīng)濟(jì)效益得以增加。基于這種情況下,煙氣脫硫脫硝技術(shù)的發(fā)展需要加大理論研究,深入研究脫硫脫硝處理的一些化學(xué)物質(zhì)或是處理方法理論,以理論來促進(jìn)實(shí)踐處理技術(shù)的發(fā)展。同時(shí)還要重視培養(yǎng)專業(yè)化人才,提升專業(yè)化人才的實(shí)踐技術(shù)能力。另外,電廠在脫硫脫硝研究中需要將電廠煙氣集成脫硫脫硝技術(shù)的研究作為重點(diǎn)方向,這樣通過對硫和硝實(shí)現(xiàn)集成處理,可以提高處理效率,降低處理成本,對于火電廠的健康、長遠(yuǎn)發(fā)展具有極為重要的意義。
5 結(jié)束語
在當(dāng)前火電廠實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)營過程中,通過應(yīng)用煙氣脫硫脫硝技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)高效的脫硫脫硝,而且在具體應(yīng)用過程中,能夠有效的降低硫氧化物與氮氧化物等污染物的排放量,并針對其產(chǎn)出的副產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了各種剩余資源的充分利用,有效的促使了資源的整合和循環(huán)利用,與我國節(jié)能環(huán)保政策要求相符,并進(jìn)一步降低了企業(yè)生產(chǎn)成本,全面提升了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,降低了對環(huán)境的污染,為火電廠的可持續(xù)發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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