火電廠煙氣脫硫脫硝技術與節能環保

劉洋

摘要：現階段，我國大氣污染較為嚴重，霧霾問題日益凸顯，原因是大氣中的氮氧化物、二氧化硫等污染物數量過多。社會前行的腳步逐漸加快，對電能的需求量持續增加，火電廠擴大生產，導致煙氣排放量增多，對周邊環境造成了嚴重的破壞。要想有效解決該問題，電力企業必須認識到問題的嚴重性，選擇合適的煙氣脫硫脫硝技術，使電力生產造成的環境污染大幅降低。文章對當下火電廠采用的脫硫脫硝技術展開全面分析，尋找可行的應用之策，使節能環保目標能切實達成。

關鍵詞：火電廠;煙氣脫硫脫硝;技術研究;節能環保

1煙氣脫硫脫硝技術與節能環保分析

當前，國內工業發展速度持續加快，這為經濟增長注入了強勁的動力，但是環境污染也更為嚴重，如果這個問題無法得到解決，就會對經濟發展產生負面影響。我國對此形成了正確的認知，并出臺了相關的法律法規，且宣傳力度持續加大，人們的環保意識也逐漸形成。從火電廠的角度來說，必須重點關注煙氣處理，對煙氣脫硫脫硝技術加以有效應用。在該形勢下，全球很多國家對煙氣脫硫脫硝技術進行深入研究，我國也是如此，在該方面的投入明顯增加，以保證技術研發工作的順利展開，效果也較為顯著。從當下脫硫脫硝技術研究的實際情況看，資源得到充分利用，成本大幅降低，可持續發展也受到了人民群眾的普遍關注。

2火電廠煙氣脫硫脫硝技術現狀

2.1SCR脫硝工藝

選擇性催化還原法是利用還原劑在催化劑的作用下有選擇地與煙氣中的NOx發生化學反應，生成氮氣和水的方法。SCR法脫硝反應溫度在300℃～400℃之間進行，脫硝效率一般在60%以上。部分地區的火電廠在實際運行中被管理部門要求進行深度調峰，機組就會較長時間處于低負荷運行使得運行時煙氣溫度降低，在較低溫度下傳統的SCR脫硝催化劑反應活性差，脫硝效率將低，極易導致煙氣排放口氮氧化物不能達標排放。目前，國內火電廠為了提高SCR脫硝入口煙氣溫度，主要通過鍋爐水混合提溫法、多級省煤器脫硝法等，以滿足火電廠調峰時的脫硝效率要求，而采取這些措施也將會增大火電廠額外的能耗和基建投入。

2.2氨法脫硫工藝

氨法脫硫主要適用于有可靠氨源且氨肥能得到有效利用的燃煤鍋爐。氨法脫硫技術的脫硫效率一般在95%以上，氨的逃逸濃度在3.0mg/m3以下。該技術運行成本高，及運行時電耗、水耗高，脫硫劑氨價格較高，氨市場價格一般在2500元/噸～3000元/噸;且運行時結晶腐蝕及沖刷腐蝕較重，由于氨法脫硫漿液中會有硫酸銨，亞硫酸銨和亞硫酸銨，會滲入防腐層表面的毛細孔內造成腐蝕。另其產生析出的硫酸銨飽和晶體隨脫硫漿液在設備內部不間斷的連續循環，對設備會造成嚴重的沖刷腐蝕，長時間運行后會把系統防腐層沖刷掉，是脫硫系統最嚴重的腐蝕。

3火電廠煙氣脫硫脫硝技術

3.1海水脫硫技術

海水脫硫技術在當前的火電廠煙氣脫硫脫硝中的應用也相對普遍。在海水脫硫技術應用過程中，可以利用海水中的堿成分脫離煙氣內的二氧化硫，降低煙氣二氧化硫濃度，從而降低火電廠煙氣對大氣產生的污染。在對海水脫硫技術進行應用時，相關工作人員必須對前期投入成本進行有效控制，才能夠提高海水脫硫技術的應用效益。除此之外，在實際脫硫過程中盡可能不要使用化學燃料，才能夠防止化學反應的生成物對環境產生二次污染和破壞。海水脫硫技術在使用過程中需要利用海水資源，因此一般在臨近海邊的火電廠煙氣脫硫脫硝過程中進行應用。除了能夠降低該技術的應用成本之外，還可以降低火電廠生產運行對環境產生的污染和破壞，其脫硫脫硝的節能環保效益相對較高。

3.2活性焦炭技術

火電廠在應用煙氣脫銷脫硫技術時，可用的技術較多，其中活性焦炭技術的應用較為普遍。活性焦炭具有較強的吸附能力，其能使硫、硝真正實現分離。為了使此種技術的應用效果更為理想，可摻入催化劑，能保證硫、硝切實轉變成硝酸、硫酸，順利達成脫離目的。這里需要指出的是，硝酸、硫酸同樣屬于有害物質，對人體、環境均會造成一定的傷害，因而要選擇合適的設備對其展開二次處理，在經過處理之后，二氧化硫等就會轉變成氮氣，其具有的危害性會有大幅降低，使處理效果更為理想。在溫度達到350℃時，一次設備可對活性焦炭予以進一步處理，如此能保證煙氣得到再次凈化，保證二氧化硫氣體充分釋放，效果更理想。此項技術的凈化效率非常高的，因而在對煙氣進行凈化時，其應用較為普遍。

3.3聯合式煙氣一體化脫硫脫硝技術

聯合式脫硫脫硝一體化裝置占地小、結構簡單、運行方便、可靠性高，且無副產品，在火力發電廠應用上具有很強的適用性。聯合式煙氣脫硫脫硝一體化技術需要在脫硫設備的基礎上增加脫硝設備，并且讓兩種設備一起運行，實現一體化脫硫脫硝。火電廠煙氣凈化工藝的過程中需要建設布袋除塵裝置，做好煙氣除塵、脫硝、脫硫。因火電廠煙氣中含有大量SO2，故需要在袋式除塵器中注入鈉基脫硫劑和鈣劑，通過反應后利用布袋過濾的作用去除反應后生成的雜質，且在氨氣的作用下火電廠煙氣中的NOx也會得到去除，最終完成煙氣脫硫脫硝除塵工作，故通過布袋功能可同時實現脫硫、脫硝、除塵等功能。另外，聯合式煙氣脫硫脫硝一體化凈化技術具有如下優點：在常規條件下其煙氣凈化效率可達85%;因其通過融合多種污染物的同時去除，故占地面積小，投資費用也較低;如實際運行中采用聯合式煙氣一體化脫硫脫硝技術，可在SCR法之前先去除二氧化硫和顆粒物，這樣有利于減少脫硝反應器中催化劑層中硫酸銨的含量，防止催化劑中硫酸銨含量過高而導致催化劑中毒。聯合式煙氣脫硫脫硝一體化技術的應用，可節省更多的投資與運行成本，能源需求量也會明顯降低。

結束語

綜上所述，從技術層面看，火電廠在使用煙氣脫硫脫硝技術的過程中，應用效果是非常理想的，能有效地幫助火電廠實現高效脫硫脫硝。從資源利用層面看，這項技術不僅降低了硫氧化物與氮氧化物等污染物的排放量，使資源能有效整合并實現資源的循環利用。

參考文獻

[1]中國電力設備管理協會研究室.全國火電虧損面超半：路在何方[J].電力設備管理，2018（12）：14～18.

2634501705330