燃煤鍋爐的煙氣治理和脫硫脫硝關鍵技術分析

劉學智

淄博智山機電工程有限公司 山東淄博 255000

隨著我國經濟的發展和城市化進程的全面進行，我國對于電力的需求量也在不斷提升，因此，我國的工業得到了快速的發展，但同時工業生產所帶來的環境污染問題也日益突出。在這種情況下，相關部門必須把環境污染的治理重視起來，積極探索環境污染的源頭，以此來滿足當前人們對于生活環境的需求。基于此，文章對電廠鍋爐脫硫脫硝以及煙氣除塵工作進行了深入的研究，盡可能的消滅污染源頭，為人們的生產生活提供良好的環境[1]。

1 燃煤電廠脫硫脫硝除塵工藝的主要作用

1.1 科學降低煤炭電廠的能源消耗量

由于燃煤電廠本身屬于高碳能原消耗型的企業，所以在燃煤電廠的正常生產過程中必將會消耗大量的煤炭資源。而將脫硫脫硝除塵工藝科學應用在煤炭電廠的生產過程中，能保障燃煤電廠生產過程中的煤炭資源總消耗量得到科學降低，為燃煤電廠清潔高效生產目標的實現提供有力的推動作用。

1.2 保障低碳環保生產目標的順利實現

煙塵，NOx以及SO2等物質是燃煤電廠的主要排放物，這些排放物不僅會對大氣環境造成嚴重的污染與破壞，還會加速酸雨問題，光化學煙霧問題的發生，在破壞生態環境的同時給人們的身體健康帶來嚴重的威脅。應用脫硫脫硝除塵工藝，能顯著改善燃煤電廠生產環節中的環境污染問題，保障低碳環保生產目標的順利實現。

2 燃煤鍋爐煙氣組成及危害

燃煤鍋爐在使用過程中，煤炭會發生兩種反應：一種是完全燃燒，會產生大量的二氧化碳和少量的二氧化硫；另一種是不完全燃燒，會產生一氧化碳、二氧化硫以及二氧化氮等。每種煙氣組成都是有害氣體，如果不經過有效的處理就直接排放，會造成嚴重的大氣污染，影響人體健康。燃煤鍋爐煙氣中的二氧化硫和二氧化氮是危害最大的兩種有害氣體，在大氣中積聚會形成酸雨，并且隨著雨水進入土壤中，導致土壤出現酸化，破壞土壤原有的平衡，導致農作物減產。另外，酸雨對河流和生活水源造成的影響也不容忽視，會導致水質酸性化，影響水生植物生長[2]。

3 燃煤鍋爐煙氣治理

3.1 機械式除塵

機械式除塵是我國燃煤鍋爐煙氣治理中應用最多的方案。除塵原理是讓除塵機械設備不停地旋轉，打散燃煤鍋爐燃燒過程中產生的煙氣，使煙氣中的塵埃被清除干凈。在機械式除塵過程中，燃煤鍋爐產生的煙氣可以在旋轉中產生離心力，并且不斷地向下運動，減少煙氣的排放。機械式除塵的特點是設備占地面積小、除塵成本低，并且技術含量比較低，是中小型企業普遍使用的煙氣除塵方案。

3.2 靜電除塵

我國燃煤鍋爐煙氣除塵過程中，除了機械式除塵以外，靜電除塵也是一種應用比較廣泛、效果比較好的除塵方案。靜電除塵在治理燃煤鍋爐煙氣時，工作原理是使高溫且密閉環境中的二氧化硫、二氧化氮等煙氣帶電，并且形成一個高壓靜電場，讓帶電后的煙塵在物理作用下可以在吸附層上聚集，清除煙氣中的煙塵。靜電除塵的效果非常高，但是成本較高。

3.3 布袋除塵

布袋除塵是一種新型除塵方式，在處理含有二氧化硫等有害氣體的煙塵中具有非常好的效果。現如今，越來越多的企業開始使用布袋除塵方案，在排放鍋爐煙氣之前對其進行有效過濾。企業使用布袋除塵技術時，應用最多的是無紡布布袋，具有很好的密封性，可以清除大部分的煙塵。但是因為煙氣具有一定的腐蝕性，在長時間除塵過程中會腐蝕布袋，影響除塵效果，因此，需要經常更換布袋，無形中增加了除塵的成本。

4 鍋爐的脫硫脫硝技術分析

4.1 干法脫硫

干法脫硫技術，顧名思義，也就是確保脫硫工作的干燥程度，干法脫硫在實際應用過程中必須要確保電廠環境的干燥情況，使用顆粒狀或粉狀的化學吸收劑來有效去除電廠鍋爐產生廢氣中所含的硫物質，經過一系列的化學反應后，最終得到的是干粉狀態的產物。通過深入的實踐調查發現，在此化學反應過程中，一般不會產生廢硫、廢氣以及廢水，與其他脫硫技術相比，干法脫硫技術的環保性能比較強，且不會對鍋爐本身造成損壞。就現階段電廠鍋爐采用的干法脫硫技術而言，主要可分為兩種：一種是荷電干式噴射法，另一種是等離子體法。其中，荷電干式噴射法主要是利用化學吸收劑進行，通過增強鍋爐中硫的反應程度，縮減反應的過程，以此來有效提升脫硫工作的效率和質量；而等離子體法主要是通過高能電子對鍋爐中硫進行電力分解，最終得出硝銨化肥和硫銨，并將其應用于農業生產工作中，這樣做不僅達到了鍋爐脫硫的目的，也使得鍋爐中的硫物質得到了充分的利用。

4.2 半干法煙氣脫硫

半干法煙氣脫硫主要指的是在氣體、液體以及固體三個狀態下，結合煙氣除塵裝置進行煙氣濕熱蒸發，以此來達到有效脫硫的目的。一般情況下，半干法煙氣脫硫主要包括兩種，一種是爐內配噴蓋增濕活化技術，另一種是旋轉噴霧干燥技術。第一種技術在實際的鍋爐脫硫應用過程中需要設置專用的活化反應設備，然后再對其進行噴水操作，以此來實現鍋爐脫硫的目的；而第二種技術主要是通過煙氣和化學吸收劑進行反應，以此來提高鍋爐脫硫的效率，這樣做可以在一定程度上控制脫硫工作的成本。

5 結語

綜上所述，低碳環保是當今社會各行各業的基本發展方向，尤其是針對燃煤電廠而言，低碳經濟對其發展提出了更加嚴格的挑戰與壓力。為此，燃煤電廠企業自身要重視對生產體系的調整與優化，落實脫硫除塵工藝的創新，在充分結合企業生產系統特點與現狀的基礎上對脫硫脫硝除塵工藝進行科學應用，由此降低燃煤電廠生產過程中對生態環境的污染與破壞，為燃煤電廠的可持續發展創造良好的基礎條件。