燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術發展趨勢

張靜

摘要：煤炭作為一種在工業生產和人們生活中廣泛應用的資源，隨著人們生活水平和社會經濟的不斷提升，對煤炭資源的需求量也在逐漸增加。眾所周知，酸雨的形成主要是因為燃煤煙氣中存在NOx及SO2，同時霧霾和光化學污染也是形成酸雨的主要原因，不僅會對人類身體帶來嚴重的損傷，甚至還會污染生態環境。如今，大多數煤電企業的NOx和SO2排放量已經達到了相關標準，但是，對于焦化企業來說，一些企業的煙氣排放仍然無法滿足相關標準要求，為了達到煙氣排放指標，就需要焦化行業重點關注燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術。鑒于此，本文立足于燃煤電廠煙氣的特點，深入探究燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術，具體內容如下。

1.燃煤電廠煙氣的特點

焦化生產過程包含了多道工序，而且各個環節的生產作業相對復雜。在焦化廠的選煤車間將清潔過后的煤儲存其中，在實際生產操作過程中需要對清潔后的煤借助煤塔的漏嘴將其裝運到運輸車中，所以，整個作業過程在煤塔和車間需要通過一個封閉的走廊，只有這樣才能夠為清潔煤的安全運輸提供可靠的保障。將經過凈化的煤用運輸機運送到碳化室，對其經過干餾后就能夠得到焦炭，在此過程中，需要設置干餾溫度在960～1040℃范圍內。焦爐在燃燒過程會伴隨更多的煙氣產生，煙氣經由設置的通道就會從煙囪向大氣中排放。煉焦爐的整個作業過程特殊而又復雜。通過分析煙氣成分得知，煙氣中含有粉塵、二氧化硫和氮氧化物，其中，氮氧化物的占比相對較高。二氧化硫作為一種常見的硫氧化物，會影響大氣質量。二氧化硫在與水相互溶合的情況下，就會伴隨化學反應物出現，進而會產生亞硫酸。然而，亞硫酸在PM2.5下，將進一步氧化形成硫酸雨，引發酸雨危害，最終降低環境質量。氮氧化物中不僅含有NO2，同時還包含著不太穩定的其他氮氧化物等化合物。所以，由工業生產引發的煙氣大多數都是多種化合物混合形成的，硝氣也是其中常見的一種，但是，硝氣有著很大的毒性。所以，對于煙氣中的硝和硫等成分，需要對其進行高效處理，確保焦爐煙氣與國家相關的安全排放標準一致，以此來全面體現出生態環保價值。

2.燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術

2.1干法技術

2.1.1固體吸附/再生法

由于不同類型碳的材料性質不同，因此，需要根據不同碳質材料的性質對其進行明確劃分。比如，活性焦和活性炭主要是由于吸附方法的不同將其分成了這兩類，但是，二者之間的差異并不大。比如，活性炭的吸附需要經過吸附塔和再生塔，但是，活性焦的吸附只有一個吸附工藝，相比于活性炭，吸附工藝比較單一。同時，脫硝可分為上、下層兩種，在此過程中，活性焦的移動主要用到的是上下移動的方式，而燃煤發電產生的煙氣是橫向流動的。

2.1.2氣＼固催化法

（1）SNOx。SNOx組合是為了將二氧化硫轉化為一氧化硫，由一個歐洲公司研發出來的，通過對其進行化學處理，將其轉化成硫酸后予以回收利用。該公司對這項技術的應用，主要是借助SCR經過催化還原反應，去除其中的NO2。由SNOx組合的SO2具有非常好的去除效果，相關資料表明，SNOx組合對SO2的去除率高達95%，同時，去除顆粒物和NO2的效果也非常好，去除率高達90%。（2）DESONOx。DESONOx不僅具有去除SNOx組合的作用，同時還能夠將沒有燃燒的烴類化合物結合CO，運用化學反應的方式生成H2O和CO2。DESONOx具有很好的脫硫脫硝作用，而且環保效果也非常好，能夠有效避免對環境的二次污染。此外，DESONOx工藝相對簡單，操作起來也容易上手，而且在具體應用過程中對成本的要求也不高，這樣一來，就能夠在很大程度上減少燃煤發電廠因實現煙氣脫硫脫硝而對成本的消耗。（3）SNRB。SNRB工藝對工作環境的要求非常高，要想徹底實現凈化煙氣的作用，就需要控制工藝環境在高溫狀態下。SNRB工藝去除燃煤煙塵和SO2的效果非常好，而且也能夠同時實現對高溫集塵室的處理。運用SNRB工藝的應用優勢在于，能夠在同一環境中實現同時去除NO、SO2以及煙塵的作用，因此，能夠有效避免資源的浪費，從而降低用于脫硫脫硝的成本，同時，還能夠減少對土地資源的占用。

2.1.3吸收劑

噴射吸收劑噴射技術是由俄羅斯的幾所大學共同研究發明的，該項技術的應用，主要是通過將SNCR和燃煤爐中的噴鈣放在同一環境中，以此來達到除去燃煤發電廠煙氣中的NOx和SO2的目的。該項技術的應用，噴射漿液的成本主要體現在各種鈣基吸收劑和尿素浴液上，而且需要將噴射劑的酸性值控制在5～9范圍內。值得注意的是，必須使噴射劑的液體含量大于固體含量，二者之間的最佳配比為7：3。吸收劑噴射技術去除SO2的效果比干性技術去除SO2的效果要好，而且吸收劑具有很高的活性和精細度。即便該項技術的應用優勢明顯，但是，卻也存在著顯而易見的缺陷，在煙氣較小的可處理范圍的影響下，只能將該項技術用在一些小規模的燃煤發電廠中，如果在大規模生產中運用該項技術，就目前而言仍然無法達到徹底去除SO2的目的。為了能夠使該項技術在大規模電廠中得到很好地應用，還需要不斷進行探究。

2.2濕法

2.2.1氧化法

要想運用氧化法達到去除煙氣中的NOx和SO2的目的，就需要以濕法為基礎使用氧化法。通常情況下，可將氧化法分為堿性吸收和氧化吸收這兩種，在具體應用過程中，需要結合實際情況選擇對應的技術，以此來達到去除燃煤電廠煙氣中NO2和SO2的目的。此外，氧化法還具有去除Cd元素、As元素以及Cr元素的作用，能夠有效剔除Se等影響環境質量的物質。

2.2.2綜合吸收

綜合吸收法也就是使用催化劑，通過在適量水中放入催化劑，并且在其中加入融合劑，使其和NO綜合，這樣一來就能夠在兩種物質的融合下產生綜合物質。這種綜合物質能夠讓溶液中的SO或者是SO3發生化學反應，繼而形成N-S化合物體系。綜合劑在使用過后還可以二次使用。綜合吸收法的應用需要注意如下幾點：（1）不能使溶液中出現硫酸鹽、碗酸鹽和N-S等化合物，（2）在經過復雜的化學反應之后，三價鐵會轉化為亞鐵，而且能夠循環運用。

3.一體化技術應用和發展

通過分析對比上述的幾項燃煤煙氣脫硫脫硝技術可知，即便各項技術都具有很好的應用效果，但是，技術的使用條件不足。面對我國燃煤發電企業快速發展的市場環境以及頻繁出現的環保問題，為了能夠盡可能減少燃煤電廠生產過程中對環境污染物的排放，提高煙氣脫硫脫硝效果，就需要加大對煙氣脫硫脫硝技術的研究力度，通過增加技術研發以及資金投入，不斷實現對一體化脫硫脫硝技術的完善創新，以便為我國燃煤發電企業的健康發展提供可靠的支撐，這樣一來也能夠提升我國的國民經濟水平。

結語

總而言之，社會在發展進步的過程中難免會影響到自然環境，但是，在各行各業發展的過程中，可以通過采取一系列的措施將對自然環境帶來的影響降到最低。就燃煤電廠而言，為了能夠確保燃煤電廠處于健康穩定的發展狀態，就需要通過運用煙氣脫硫脫硝一體化技術，盡可能多地去除燃煤電廠煙氣中的NOx、SO2等污染物，使煙氣排放滿足標準要求。

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