強化火電廠治理工作控制酸雨和空氣污染芻議

何佳樂

摘? ? 要：在火電廠的運營過程中會產生一些污染物，其中的顆粒物、SO2以及NOx成分是造成酸雨和污染空氣的主要因素。隨著我國低碳環保發展方針的提出，火電廠必須高度重視對污染物的治理工作，并要結合本企業的實際情況采取有效的脫硫以及除塵措施，減少污染物的排放，以達到控制酸雨以及空氣污染形成的目的，實現火電廠的可持續性發展。

關鍵詞：火電廠;污染治理;空氣污染;酸雨控制

1? 前言

火電廠在在生產過程中所產生的SO2成分是造成酸雨形成的主要因素，而酸雨對自然環境以及人體健康都會產生嚴重的危害。同時在火電廠排放的污染物中還含有大量的顆粒物以及NOx成分，這些都會對空氣造成污染，并進而影響人民群眾的身心健康。這些問題極大的制約了我國火電的可持續性發展。特別是在國家提出了綠色環保低碳的發展戰略后，作為傳統高污染型的火電廠也必須強化對污染物的治理，積極應用先進的脫硫工藝，減少硫化物的排放，以達到控制酸雨的目的。同時還應結合本廠在生產實踐中的污染物成分特點，采取相應的除塵以及脫銷措施，降低對空氣的污染，以提高空氣質量。

2? 火電廠治理SO2排放的有效措施

火電廠在治理SO2排放時可以根據本企業的實際情況在燃燒的不同階段采取相應的脫硫措施。其中燃燒前脫硫技術主要是通過洗選煤炭來達到凈化原煤的目的，并采用微生物或者物化法將煤炭所含的部分灰分以及硫分去除。而在燃燒過程中則可以采取水煤漿燃燒、型煤燃燒固硫以及流化床燃燒等技術來脫硫，同時也可以在煤粉爐內直接采取噴鈣等技術方法來達到脫硫的目的。在燃燒后脫硫也就是將燃燒后所形成的煙氣中所含的SO2成分脫除，也被成為FGD，即煙氣脫硫技術。

2.1? 利用流化床鍋爐循環燃燒脫硫

所謂流化床燃燒脫硫技術也就是通過將石灰石加入流化床鍋爐的方式，使其在受熱分解后與SO2成分進行化學反應，從而實現脫硫。而脫硫產物以及沒有發生化學反應的飛灰以及氧化鈣等成分則可以重新進入燃燒室內循環利用。應用該技術脫硫時，如果鈣硫比在2.2到2.5之間時，90%以上的SO2均能夠被有效脫除。同時在脫硫過程中還可以結合分段燃燒方式來控制NOx成分，比較適合對中等含量揮發分的煤炭進行處理。此類煤炭揮發分中的N元素含量較高，能夠在燃燒室內將其快速析出，而在缺氧條件下能夠有效降低NOx的產生量，實現了對SO2以及NOx的有效脫除控制。流化床燃燒脫硫技術能夠適應多種煤炭類型的脫硫要求，并且其能夠在無需大量增加設備的前提下實現較高效率的脫硫處理，具有一定的應用優勢，因此得到了較為廣泛的應用。

2.2? 利用濕法煙氣脫硫

所謂濕法煙氣脫硫也就是在除塵器后的煙道末端設置石灰石漿液池，并使SO2煙氣在漿液池內與石灰石反應，然后通過通入氧氣將反應后形成的亞硫酸鈣氧化，最后形成石膏[1]。這是一種運行穩定且技術成熟常用脫硫基礎，且其脫硫效率在鈣硫比為1的條件下能夠達到95%左右。同時為了進一步提高脫硫效率，還可以采取將脫硫催化劑LY-WS加入反應過程的方式，從而保證煙氣處理效果能夠達到國家頒布的排放標準。

3? 火電廠控制NOx排放的有效措施

火電廠還要加強對NOx排放的控制，采取有效的脫硝技術來降低氮氧化物的排放量。在火電廠生產過程中所產生的氮氧化物大多為快速型、熱力型以及燃料型，其中主要為熱力型。火電廠應根據其形成原理采取相應的控制措施[2]。目前主要是在低氮燃燒技術的基礎上結合SCR以及SNCR等脫硝技術來提高脫硝效率，并降低處理成本。特別是低氮燃燒技術結合SCR技術由于具有較好的脫硝效率，因此得到了廣泛的應用。

3.1? 采用SCR技術

所謂SCR技術也就是利用催化劑促使煙氣中所含的NOx成分在NH2還原劑的作用下被還原，并生成水以及氮氣。在實踐應用中一般可以選擇空預器入口和省煤器出口間來設置SCR裝置，且反應溫度應控制在300oC～400oC之間。該技術具有較高的凈化效率，能夠將80%到90%左右的NOx成分有效脫除，同時其產生的二次污染的機率也相對較小。不過由于該技術應用難度以及設備成本均相對較高，對煙氣溫度也有很高的要求，在一定程度上影響了該技術的推廣應用。

3.2? 采用SNCR技術

與SCR技術相比，SNCR技術能夠在無催化劑參與的條件下進行脫硝，因此不會產生壓力損失，所以在實踐應用中無需改造引風機等設備，其成本投入相對較低，且后續的維護檢修也比較便捷，比較適合應用于受場地條件限制的火電廠的脫硝處理。

4? 火電廠治理顆粒物排放的有效措施

火電廠在強化脫硫脫硝治理的同時，仍然要加強除塵控制，特別是在國家提高了排放標準后，火電廠必須積極引入新的除塵技術，才能進一步提高除塵的效果。目前比較常用的除塵技術主要有袋式除塵技術、電除塵技術以及復合式除塵技術等。火電廠應根據本企業的實際情況采用相應的除塵措施。

4.1? 采用袋式除塵技術

所謂不帶除塵技術也就是通過布袋捕集氣體中所含固體顆粒物的干式過濾除塵技術。該技術的主要原理是利用塵粒的慣力作用使其在繞經濾布纖維時發生碰撞，從而達到攔截塵粒的目的。由于塵粒在布朗運動狀態下的運動方向不斷改變，而濾布纖維的空隙則相對較小，限制了其自由運動路徑，從而使塵粒在接觸碰撞纖維后被分離[3]。因此該技術的除塵過濾效果會受到塵粒慣性、靜電左右、擴展方式和重力以及濾布纖維密度、編織方式等因素的影響，同時清灰方法也會影響其除塵效率。因此火電廠應根據本企業所排放塵粒的特點選擇具有較高機械強度、耐腐蝕性、致密性以及耐熱性的濾布材料，以確保其除塵效率能夠達到國家排放標準。

4.2? 采用電除塵技術

所謂電除塵技術主要是通過直流高壓電源形成強電場，從而使氣體在電力過程中產生電暈放電現象，形成帶電荷的懸浮塵粒，這樣就可以使懸浮塵粒在電場力作用下被分離。該除塵技術能夠對約99%的塵粒進行有效去除，且可以在高濕高溫高壓環境下的大量煙氣進行連續的自動化處理。

4.3? 采用復合除塵技術

所謂復合除塵技術主要是以電除塵技術為基礎，融合了布袋除塵技術的優點，從而可以將除塵效率進一步提高。該技術能夠滿足百萬級火電機組的除塵需要。通過兩種技術的綜合應用，可以有效捕集氣溶膠粒子，將煙塵排放濃度降低到30mg/Nm3以內[4]。復合式除塵技術能夠適應多種煤質類型的除塵要求，同時由于降低了工作復合，其運行更加穩定可靠。此外該技術在實踐應用中需要頻繁清灰，延長了濾袋的使用時間，提高了除塵處理的經濟性，因此得到了廣泛的應用。

5? 總結

隨著我國經濟的發展和全社會環保觀念的加強，傳統的高能耗高污染型企業必須進行升級轉型，才能實現企業的可持續發展。同時為了適應國家所制定的新的污染物排放的要求，火電廠必須進一步強化對污染物排放的治理，積極采用先進的脫硫脫硝技術，防止酸雨的形成，并減少對空氣的污染。同時還要做好相關的除塵措施，以控制空氣污染物的排放量，從而達到改善空氣質量的目的。

參考文獻：

[1] 王剛.火電廠脫硫節能降耗技術的改進[J].科技創新與應用，2016（25）：162.

[2] 周智賓.火電廠輸煤系統碎煤機室粉塵治理方法[J].環境工程，2016（S1）：632～633+637.

[3] 李東平.對火電廠大氣污染物煙氣脫硫脫硝的技術研究[J].資源節約與環保，2015（6）：24.

[4] 淡立凱，張燕青，張宏，董珉飛.淺談火電廠大氣污染物的治理措施[J].環境與發展，2014（8）：128～130.