淺談燃煤電廠煙氣治理及脫硫脫硝技術的實踐應用

方成偉

摘 ?要：環保政策日益收緊，燃煤電廠必須加強對煙氣治理和脫硫脫硝技術的重視，提高環保技術管理水平。文章從煙氣特點和危害入手，對燃煤電廠煙氣治理和脫硫脫硝技術進行分析，提出燃煤電廠煙氣治理和脫硫脫硝技術應用建議，旨在推動燃煤電廠環保治理技術水平提升，符合國家環保監管政策要求。

關鍵詞：環保;燃煤發電;煙氣;脫硫脫硝;治理技術

1引言

燃煤發電是傳統的發電方式，在發電的過程中，化石燃料的燃燒產生對環境有害的物質，不僅威脅人類的健康，同時對生態環境帶來危害性影響。在新的發展時期內，綠色環保、節能高效是電力行業發展的核心理念。加強燃煤電廠煙氣治理和脫硫脫硝技術研究應用十分重要。

2煙氣特點及危害影響

燃煤發電中，燃料燃燒產生的煙氣中含有大量對環境有害的物質，如氮氧化物、硫氧化物和其他的雜質。煙氣中的有害顆粒一旦進入到大氣環境，將導致大氣環境受到破壞，人們吸入有害物后會引發身體機能的病癥，對健康和生命帶來危害。而隨著生態鏈循環，煙氣中的污染物還會形成一系列自然災害，如霧霾、酸雨、化學煙霧等，對農業生產、設備設施、生物多樣性等帶來危害。

3燃煤電廠煙氣治理及脫硫脫硝技術

3.1燃煤電廠煙氣治理措施

煙氣治理的主要措施是采用除塵設備對煙氣進行治理。目前除塵設備的類型很多，包括機械除塵、布袋除塵、濕式電除塵等。機械除塵是利用機械結構在機械驅動的動力下產生離心力，煙氣經過除塵設備時在離心作用下偏離原來路徑從而達到除塵效果。機械除塵對煙氣中特定粒徑的物質有好的除塵效果，但是對煙氣中粒徑較小的物質作用效果較差。布袋除塵是利用特殊材質的布袋將煙氣進行過濾，將大部分有害物質進行吸附回收，除塵效率較高。由于煙氣中的物質含有硫化物，具有腐蝕性，因此對布袋除塵設備有腐蝕性，再加上煙氣的溫度高、濕度大，腐蝕情況會加重。濕式電除塵是在脫硫塔頂部裝濕式電除塵裝置，利用電流作用在陰陽兩極之間創建靜電場，在煙氣經過靜電場時，煙氣中的帶電顆粒會被捕集到陽極管內壁。濕式電除塵對煙氣中粒徑較小的有害物具有很好的效果，適用于粒徑小、濃度低的煙塵，或者將濕電除塵法和其他除塵結合，作為深度處理方式使用，得到更理想的效果。

3.2燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術

低溫SCR脫硝工藝。在低溫SCR脫硝工藝中，在煙氣中注入尿素等還原性物質，促進煙氣在反應器中與還原劑發揮是跟反應，得到產物氮氣和水，從而實現脫硝。該技術應用較為成熟，操作簡單，安全可靠，對環境沒有二次污染。防止催化劑中毒，提高催化效率是低溫SCR脫硝工藝的重點，也是研究的重要方向。

半干法SDA脫硫工藝。煙氣中的二氧化硫遇水生成亞硫酸，硫酸遇到氨生成硫酸銨，通過這一遠離來去除煙氣中的二氧化硫。由于上述主要反應的反應速度較快，因此對脫硫效率的提升非常有利。焦化項目中可以得到氨水，這部分氨水可以作為還原劑使用，提高利用率，降低脫硫成本。燃煤電廠煙氣出口的溫度較高，將半干法SDA脫硫技術和低溫SCR脫硝技術結合使用，先實現脫硝，然后再進行脫硫，這樣不需要對煙氣實施升溫處理，提高能耗利用率。煙氣高于露點時進行脫硝對裝置的腐蝕危害較小。氨氣容易竄露產生氣溶膠，煙氣中含有二氧化硫，另外在脫硝過程中容易導致催化劑中毒，降低催化劑使用壽命，以及設備堵塞的故障，這是技術不足之處。

液態催化氧化脫硫脫硝技術。氧化劑和催化劑配合使用，對煙氣中的二氧化硫和氮氧化物進行氧化，生成硫酸和硝酸，之后利用堿液中和生成硫酸銨和硝酸銨。該方法操作簡單，占地面積小，對脫硫脫硝效果好，不會產生工藝廢水。在技術應用中，氮氧化物被氧化后生產硝酸、亞硝酸，容易對設備造成腐蝕，硫酸銨中混有部分硝酸銨，產物不純。

脫硫脫硝一體化技術。煙氣進行脫硫時，其中的二氧化硫被催化，與氧氣和水產生硫酸。煙氣中的氮氧化物經過活性焦催化，遇到氨發生還原反應，生成氮氣和水。活性焦在脫硫脫硝中起到過濾層的作用，煙氣中的顆粒物在活性焦中被吸附收集。脫硫脫硝一體化技術中設備的整體性強因此減少設備投入成本，脫硫脫硝工藝中對水的消耗量少。不足之處是脫硫效率不高，需要及時增強活性焦保持活性焦反應活性。在活性焦解吸的過程中需要配置吸酸裝置，在制酸前需要對酸進行凈化，因此制酸環節比較繁瑣，而且制酸環節容易引發設備腐蝕，對設備運行維護來說增加了成本。

4燃煤電廠煙氣除塵和脫硫脫硝處理改進建議

煙氣除塵技術的改進：煙氣治理中除塵法的應用率最高。在技術應用中，煙氣顆粒長期沖刷導致設備磨損嚴重，煙氣換熱器壽命較短，容易泄漏，大量凝結水容易進入到煙道內造成堵灰風險，這些都加大安全隱患。將電除塵裝置煙氣入口位置的低溫省煤裝置換成真空熱管換熱裝置，蒸發段置于煙氣側，冷凝段置于煙道外部，隔離開冷卻水和煙氣通路，這樣可以避免換熱裝置磨損。真空熱管換熱裝置對凝結水進行預處理，可減少凝結水進入到煙道內，而且還可以降低蒸氣的抽氣量，減少燃料消耗量。煙氣在經過真空熱管換熱裝置后可以達到80℃～110℃的低溫狀態，電場煙道內的煙氣流速降低，不僅保障了煙氣治理效果，而且實現了節能降耗目標。

脫硫脫硝技術改進：采用高質量的催化劑可提高脫硫脫硝效率。選用選擇性更強的催化劑，可提高二氧化硫轉化率，節約能耗，提搞脫硫效率。另外對脫硝系統中的氨逃逸加強管控。保證催化劑活性，對氨噴入方式和噴入量進行優化，消除煙氣流量不均造成氨逃逸增大。安裝氨逃逸監測裝置，及時獲得氨逃逸信息，及時對氨噴入量進行調整。

5結語

綜上所述，燃煤發電是電力行業的傳統發電方式。加強燃煤電廠煙氣治理和脫硫脫硝管理不僅是企業實現高質量發展的路徑，同時也是國家環保政策的要求。從實際出發，結合煙氣治理和脫硫脫硝技術不足，完善和創新技術方法，提升燃煤發電企業的環保水平。

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