探討火力發(fā)電企業(yè)在脫硫脫硝技術(shù)中的問題及優(yōu)化策略

高瑩瑩 王洋

摘要：近年來環(huán)保問題成為了國家可持續(xù)發(fā)展的重要課題，也是國際上的重大難題之一。電力作為國民經(jīng)濟中的主要能源，電力生產(chǎn)中的環(huán)境保護問題是關(guān)系到電力企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要內(nèi)容。在脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用中，如何更好地實現(xiàn)環(huán)保的目標(biāo)是火電企業(yè)當(dāng)前關(guān)注和研究的重要問題。本文就此針對脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用的問題提出了解決策略，以供參考。

關(guān)鍵詞：脫硫脫硝、技術(shù)、問題

1引言

火力發(fā)電作為當(dāng)前主要的發(fā)電手段之一，對電力企業(yè)降低成本起到了關(guān)鍵作用，但是火力發(fā)電造成的環(huán)境污染問題非常突出。火力發(fā)電的生產(chǎn)工藝中，由于燃料中成分復(fù)雜的原因?qū)е潞芏辔：Νh(huán)境的污染物產(chǎn)生。采用必要的脫硫脫硝技術(shù)是降低煤炭燃燒過程中氮氧化物和硫氧化物含量的重要技術(shù)途徑，目前已經(jīng)成為火電廠環(huán)保工藝的必要技術(shù)。

2脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用

常用的脫硫、脫硝技術(shù)包括石灰石石膏技術(shù)、活性炭技術(shù)，干法脫硝技術(shù)、濕法脫硝技術(shù)。石灰石石膏技術(shù)是目前業(yè)內(nèi)脫硫工藝中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)，通過石灰石溶劑吸收塔內(nèi)的煙氣去除煙氣中的硫氧化物。活性炭技術(shù)是利用活性炭材料本身具有的強大吸附性能來吸附煙氣中的硫氧化物。干法脫硝技術(shù)是利用催化劑促進煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的氮氧化物向無害的氮氣和水進行轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)脫硝的目標(biāo)。濕法脫硝技術(shù)是通過加入水或者其他具有吸附能力的物質(zhì)吸收燃燒過程中的二氧化氮，降低二氧化氮濃度。

3火力發(fā)電企業(yè)在脫硫脫硝中遇到的問題

目前，在脫硫脫硝技術(shù)的應(yīng)用過程中，存在三方面問題：

一是污染物超低排放的問題。隨著國家環(huán)保政策的日益收緊，火電企業(yè)的污染物排放指標(biāo)也越來越嚴(yán)格。超低排放技術(shù)成為越來越多火電企業(yè)所追求的目標(biāo)。在技術(shù)應(yīng)用中到底污染物超低排放技術(shù)的應(yīng)用是否具有科學(xué)性還存在爭議。比如其中的一個爭議點是圍繞超低排放工藝改造的成本和運維費用問題。曾經(jīng)有研究人員對污染物超低排放進行了計算，結(jié)果表明：火電廠要達(dá)到超低排放的目標(biāo)需要花費的成本很高，其中，脫硫改造成本每千瓦在130元左右，脫硝改造成本每千瓦在130元左右，除塵改造成本每千瓦在70元左右。對于火電廠來說這筆改造費用是很高的。如果再加上改造后增加的設(shè)備運維能耗，成本無疑更高。

二是電力市場改革的問題。隨著電力市場改革進程的加快，能源市場將更加開放，新型能源將對傳統(tǒng)能源帶來沖擊。從2019年全年裝機容量來看，火力發(fā)電目前仍舊在電力市場中占據(jù)首位，但是隨著電力市場的開放，市場競爭將日益激烈。在這種情況下，火力發(fā)電與清潔型能源相比，需要在環(huán)保技術(shù)及設(shè)備方面投入更多。如果沒有環(huán)保改造方面的補貼，那么火力發(fā)電企業(yè)的脫硫脫硝環(huán)保改造將面臨較高的成本，使火電企業(yè)在電力市場中競爭十分不利。

三是脫硫脫硝中石膏雨的問題。目前，火電企業(yè)在脫硫工藝中主要以石灰石石膏法為主要技術(shù)，技術(shù)應(yīng)用中石膏雨的問題是影響脫硫系統(tǒng)運行安全和效益的重要問題。過去針對石膏雨問題采取的解決辦法是安裝GGH裝置，在取消該裝置后，目前的脫硫系統(tǒng)中避免石膏雨的方法是采用除霧器。但除霧器運行過程中仍然會受到石膏雨的干擾，而且會增加煙道系統(tǒng)腐蝕現(xiàn)象，嚴(yán)重時會造成除霧器倒塌。這是脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用中需要企業(yè)和工作人員重視的問題。

4火力發(fā)電企業(yè)在脫硫脫硝問題的解決對策

火力發(fā)電企業(yè)在解決環(huán)保問題時，需要進行綜合考慮，一方面，要考慮超低排放的技術(shù)科學(xué)性問題，如何確保超低排放技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟性是大范圍推廣的首要問題，在加強解決脫硫脫硝技術(shù)問題的同時掌握好超低排飯技術(shù)推廣力度。從長遠(yuǎn)的可持續(xù)的發(fā)展眼光來看待火電廠的脫硫脫硝技術(shù)，完善現(xiàn)有技術(shù)方面的漏洞。另一方面，從電力市場的大環(huán)境發(fā)展趨勢來優(yōu)化環(huán)保改造策略，盡可能以清潔型燃料代替煤炭燃料，從源頭上減少氮氧化物和硫氧化物的排放量，盡可能縮小火力發(fā)電與風(fēng)電、光電等清潔型能源的環(huán)保成本差距。

對脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用問題的解決，主要有以下幾條對策：

一是從除塵設(shè)備方面進行技術(shù)改進。煙氣處理是火力發(fā)電生產(chǎn)環(huán)保過程中的主要環(huán)節(jié)，隨著火電生產(chǎn)規(guī)模的逐漸加大，煙氣處理的壓力也越來越大。過去的除塵設(shè)備和除塵技術(shù)已經(jīng)不能很好地適應(yīng)火電生產(chǎn)環(huán)保管理的需求。因此在煙氣除塵方面應(yīng)采用除塵效果好、除塵效率高的技術(shù)設(shè)備。如在煙氣超低排放工藝中，電除塵工藝中的濕式電除塵技術(shù)具有很多優(yōu)勢，如不受比電阻影響、不會產(chǎn)生二次揚塵、不含有運動構(gòu)件、有效捕集PM2.5、系統(tǒng)運行穩(wěn)定性高、運行效率高、設(shè)備布置緊湊占地面積小、減少煙道設(shè)備腐蝕等等，通過采用濕法電除塵技術(shù)實現(xiàn)更好的煙氣處理效果，達(dá)到超低排放目標(biāo)。

二是采用聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)。脫硫環(huán)節(jié)和脫硝環(huán)節(jié)進行綜合考慮，采用聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)來降低火電生產(chǎn)中的污染物產(chǎn)生和排放濃度。根據(jù)技術(shù)原理的不同，可采取多種聯(lián)合技術(shù)，如活性炭-活性炭技術(shù)、SNRBTM脫硫-反硝化技術(shù)、SONXTM脫硫-脫硝技術(shù)。其中活性炭-活性炭技術(shù)能夠高效率地吸收煙氣，二氧化硫吸收劑與煙氣中的氧氣結(jié)合生成二氧化碳。水環(huán)境中能夠吸收二氧化硫，產(chǎn)生的硫酸能夠被活性炭吸收。SNRBTM脫硫-反硝化技術(shù)是利用高溫袋式過濾器來去除煙氣中的雜質(zhì)，得到干凈的二氧化硫和氮氧化物，經(jīng)過反硝化技術(shù)去除氮氧化物。SONXTM脫硫-脫硝技術(shù)是利用催化劑對二氧化硫進行催化轉(zhuǎn)化為三氧化硫，脫硫效率較高，對環(huán)境無污染。采用聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)除了能夠?qū)崿F(xiàn)脫硫脫硝的目標(biāo)，還可以精簡工藝設(shè)備，降低降耗，是脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的重要趨勢。

三是脫硫脫硝除塵一體化技術(shù)。脫硫脫硝除塵一體化技術(shù)是利用煙水混合器在二次噴射原理的作用下把煙氣吸入水中，在煙氣和水進行充分混合后，煙氣中的可溶性氣體、飛灰以及其他顆粒物質(zhì)會溶解在水中或被水吸濕而沉淀到底部，進而實現(xiàn)清除煙氣中二氧化硫、氮氧化物以及粉塵的目的。

5結(jié)語

脫硫脫硝技術(shù)方法的科學(xué)性和可行性直接與火電企業(yè)生產(chǎn)效益，環(huán)保管理等目標(biāo)息息相關(guān)。在當(dāng)前的環(huán)保政策以及電力市場改革形勢下，火電企業(yè)必須對市場、技術(shù)、成本多個方面的因素進行綜合考慮，加大脫硫脫硝技術(shù)研究探索，不斷提高脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用的穩(wěn)定性，發(fā)揮出脫硫脫硝技術(shù)的最大效能。

參考文獻：

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