火電廠煙氣脫硫脫硝技術的節能環保問題分析

劉碧濤 王慧紅

摘要：在我國火電廠生產中降低煙氣環境危害的技術措施主要就是脫硫脫硝技術，在火電廠煙氣處理中采用一體化的脫硫脫硝技術能夠有效提升火電廠煙氣處理工作的環保及節能價值。本文首先分析了當前煙氣脫硫脫硝技術的應用現狀，并就其主要技術形式進行了探討，進而研究了一體化脫硫脫硝技術在火電廠煙氣處理工作中應用的節能環保價值，最后探討了優化煙氣脫硫脫硝環保功效的策略。

關鍵詞：火電廠;煙氣脫硫脫硝技術;節能環保問題

中圖分類號：X773 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）03-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.03.063

Analysis on energy saving and environmental protection of flue gas desulfurization and denitrification technology in thermal power plant

Liu Bitao1，Wang Huihong2

（1.Beijing Longyuan Environmental Engineering Co.，Ltd.，Beijing 100093，China;2.Beijing Zhongke Innovation Park Technology Co.，Ltd.，Beijing 100093，China）

Abstract：The technical measures to reduce the environmental hazards of flue gas in the production of thermal power plants in our country are mainly desulfurization and denitrification technology.The use of integrated desulfurization and denitrification technology in the thermal power plant flue gas treatment can effectively enhance the environmental protection and energy saving value of the thermal power plant flue gas treatment work.This article first analyzes the current application status of flue gas desulfurization and denitrification technology，and discusses its main technical forms， and then studies the energy conservation and environmental protection value of integrated desulfurization and denitrification technology in the flue gas treatment of thermal power plants， and finally discusses the Strategies to optimize the environmental effects of flue gas desulfurization and denitrification.

Keywords：Thermal power plant;Flue gas desulfurization and denitrification technology;Energy conservation and environmental protection issues

在我國火電行業發展中，采用環保處理技術進行火電生產廢氣處理能夠有效降低火電廠運營的污染影響。硫與氮元素普遍存在于火電生產的煤燃料當中，在煤料燃燒的過程中硫與氮也會發生氧化形成氮氧化物和硫氧化合物，這些物質會對空氣造成污染，影響區域大氣環境，因此應采取措施進行火電廠廢氣處理，防止污染擴散，提升火電廠生產的環保節能效益。

1 當前火電廠煙氣脫硫脫硝技術的主要應用情況分析

當前我國火電廠生產中采用煙氣脫硫脫硝技術的主要目的就是實現煙氣污染問題處理及節能降耗，通常脫硫技術所用脫硫劑類型可以將其分為鈣基脫硫技術、氨基脫硫技術以及鈉基脫硫技術、鎂基脫硫技術等類別，而根據脫硫脫硝操作的產物可以將這些技術分為干法煙氣處理技術、濕法煙氣處理技術以及半干法煙氣處理技術。國際上進行火電煙氣脫硫脫硝應用的技術類型有十多種，而我國較常用的濕法處理技術有鈉堿法以及石膏法等，干法技術有活性炭技術以及電子束技術等，而半干法則包括噴霧干燥技術以及循環流化床技術等等。通過這些技術的優化運用及科學設置能夠有效提升煙氣污染物處理的效果，提升火電生產的環保性。

2 在火電廠生產及煙氣治理中應用的脫硫脫硝技術

2.1 氯酸氧化技術的應用

氯酸氧化技術是將氯酸形成噴霧狀的強氧化劑，實現NO與SO2的完全氧化。使用時應先將大量的氯酸氧化劑噴撒到煙道的脫硫脫硝器中，此時氯酸可以與煙道中的SO2、NO充分轉換，實現對硫、硝酸鹽以及煙氣等物質的凈化。此項技術最大的優點就是可在同一時間、同一設備中對硫酸、硝酸進行處理。此外，在使用此項處理技術時可以在設備的輔助下將處理時間進行分段，先將基本吸收設備、氧化吸收設備進行組裝，進而提升硫酸、硝酸的去除率。

2.2 濕法煙氣脫硫脫硝技術的應用

在應用該項技術時，先將煙氣輸送到SCR設備中，在此設備中催化劑通過化學反應可以將NO轉化為N2。然后煙道中的氣體會被輸送到改質器中，SO2會在催化劑的作用下被轉換為SO3，通過冷凝器過濾冷凝。SO3與冷凝水混合后，可以產生濃度較高的硫酸。在火電廠運行過程中會有一部分氨氣被消耗，不會給火電廠生產帶來影響，可見使用此項技術可以達到良好的脫硫脫硝效果。

2.3 脫硫脫硝技術一體化技術的應用

這以一種聯合脫除硫氧化物與氮氧化物的技術形式，主要包括LILAC法、電子束照射技術、煙道氣循環硫化床技術、光催化氧化技術等。脫硫脫硝一體化技術的還沒有在行業內得到普遍應用，還需進一步探討其實用效果。其中電子束照射技術的煙氣處理凈化效果較好，可以通過照射氧化將氮氧化物及煙氣中的二氧化硫轉變成硝酸與硫酸，而后在通過煙道中氨氣與之反應的方法將硫酸與硝酸轉變成白色顆粒物，不過這種技術也有一些缺點，其設備可靠性相對較低，并且能耗還大，還會產生一些難以回收處理的副產物。LILAC法則是一種干法脫硫脫硝技術，其技術機理就是運用飛灰吸收硫氧化物及氮氧化物，因此能夠同時進行煙氣脫硫脫硝操作，其設備相對簡單，但是脫硫脫硝效率較低，需要過量使用物料，會產生一定的成本浪費。

3 火電廠生產中進行脫硫脫硝技術操作的節能環保效益分析

在我國工業化進程逐漸推進的過程中，環境污染問題也得到了全社會的廣泛重視，人們越來越注重環保，對于各領域生產的廢氣污染問題也更加關注。火電廠廢氣污染的主要原因就是其煙氣中含有硫氧化物及氮氧化合物，這些物質在空氣中富集后會與空氣中的氧和水化合形成硫酸及硝酸系物質，并有降水落到地表，對地標建筑與物體形成腐蝕。因此必須通過一定的技術手段對火電廠煙氣進行脫硫脫硝處理，保障火電廠生產的環保效益。而脫硫與脫硝處理技術操作時會消耗物料與能源，甚至會產生一些二次污染副產物，為了能夠提升煙氣處理效果，未來將在火電生產行業大力推廣脫硫脫硝一體化技術，這種技術的研發目標為實現低成本、高能效，保障能源生產的節能環保價值。脫硫脫硝技術一體化能夠保障聯合脫硫脫硝處理效果，并且能夠有效降低脫硫脫硝操作的投資以及物質轉運費用，確保處理后的煙氣能夠符合現行排放標準。由于我國各領域對電能需求量日益增多，火電廠生產效率不斷增速，火電生產必須積極提升環保效用才能夠真正保證能源供給的社會效應。科學的脫硫脫硝一體化在火電運行中應用能夠有效提升煙氣污染排放的管控效果，而通過政策與技術優化結合等方式保證擴大脫硫脫硝一體化技術在火電行業的推廣范圍，火電廠煙氣脫硫脫硝一體化操作可以將副產物充分利用起來，有效降低污染影響，擴大火電廠生產的環保及節能效益。

4 火電廠提升煙氣處理環保效果的策略

4.1 積極優化煙氣污染物處理技術設置

由于在當前的電業生產中火電仍然占據較大份額，提升電力行業環保效益就必須從火電生產的污染問題入手，火電生產的煤炭質量控制是降低煙氣污染的第一步，而更重要的是做好煙氣污染物處置技術的科學設置，要根據火電生產的原料、設備及技術情況進行污染物控制措施的選擇，并采用脫硫脫硝聯合操作的形式提升煙氣中污染物控制的效果，解決脫硫脫硝的二次污染問題。

4.2 火電行業應做好煙氣污染物處理投入

由于火電生產中進行廢氣處理操作并不產生利潤，其運行過程還會消耗人力物力，因此在很多火電廠生產中會盡力采用成本較低的煙氣污染處理措施，這樣會降低污染物處理的效果。在火電行業中應積極樹立污染防控理念，同時根據當前的生產技術、行業排放控制需求等進行煙氣脫硫脫硝技術投入，通過新型一體化技術的推廣來保障火電廠煙氣處理的效果，同時還應做煙氣污染物處理技術設備維護方面積極做好人力與技術投入，保障污染處理設備的運行效率，提升火電廠煙氣污染處理效果。

4.3 強化煙氣脫硫脫硝現場操作的環保節能性

對噴氨量和煙氣流量、進口氮氧化物濃度等進行全面記錄，并研究三者間的對應關系，并據此進行管控調整，嚴格控制噴氨量，避免發生氨逃逸率超標的情況。這樣不僅能夠降低材料浪費，有效控制氨耗，還能夠提升催化劑活性，以防因為控制不足導致空氣預熱器堵塞以及腐蝕，另外還要確定脫硫漿液和脫硫污水中氨氮含量指標，定期進行檢測，并根據檢測結果，分析判斷氨逃逸情況和氨逃逸率測量值是否準確。

5 結束語

總之，在我國火電廠生產中運用科學的脫硫脫硝技術能夠保障廢氣防污處理的效果，提升火電廠社會效益，脫硫脫硝技術一體化是當前對火電廠煙氣進行處理的重要思路，在未來積極推廣脫硫脫硝一體化技術能夠切實提升火電生產行業的總體環保價值，而一體化脫硫脫硝操作便捷，能夠達到良好的節能效果，符合當前社會對火電廠發展的期望，因此未來這一技術的應用前景較為廣闊。

參考文獻

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收稿日期：2020-02-11

作者簡介：劉碧濤（1990-），男，漢族，碩士研究生，環保中級，研究方向為大氣污染治理。