论文部分内容阅读
【摘 要】近几年来，我国经济得到了快速的发展，社会对于煤炭能源的利用也在不断增多，而且每年直接使用于燃烧的煤炭总量也在不断增多。尤其是一些火电厂企业在运行的过程中，煤炭燃烧的数量有增无减，针对这样的情况，所排放出来的污染物就会对大气环境造成了非常严重的污染，甚至会引发酸雨产生，从而就严重危害人们的生产和生活。针对这样的情况，就必须要采用脱硫脱硝及烟气除尘一体化技术对煤炭资源进行处理，这样才能保证火电厂企业的正常运行，也能提高人们的生活质量。
【关键词】火电厂；锅炉脱硫脱硝；烟气除尘；技术
引言
火电厂锅炉节能减排目标的实现，是深化行业发展可持续性的关键。然而，受技术应用水平的局限问题影响，使脱硫脱硝与烟气除尘技术的应用效果难以达到燃煤量的控制目标。基于此，相关建设人员应在明确技术应用现状的情况下，找出优化控制的方法策略。
1分析火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术的现实意义
科学技术水平的提升，使得各行各业的发展对煤炭能源的需求量越来越大。据统计，平均每天直接用于燃烧的煤炭量高达12t。其中，火电厂对煤炭的燃耗量，在目前节能减排的发展背景下，仍呈现出递增趋势。这种情况下，火电厂大量排放的污染物就会对周边的生态环境建设造成严重的污染影响，严重的时候甚至会形成酸雨。虽然处于运行状态的燃煤机组的脱硫设备安装基本完成，但是，其脱硝以及除尘设备的应用，仍有很大的提升改造空间。因此，相关建设人员应该在明确脱硫脱硝及烟气除尘技术应用现状的情况下，找出优化控制的方法策略。这是实现工业发展可持续目标的重要课题内容，相关人员应将其充分重视起来，以用于实践。
2分析脱硝技术的发展
脱硝技术主要通过两个方式实现脱硝，一个是低氮燃烧技术；另一个是SCR烟气脱硝技术。两种技术可以使燃烧更加充分，使厂脱硝功能更加充分，提高火电厂炉内压力。目前，对火电厂炉内烟气脱硝技术采用三种：这一技术是把还原剂放进烟气内，利用化学反应来产生氮气与水，温度会达到350℃足有，脱硝率最高可达90%左右；SNCR烟气脱硝技术。该技术的反应器为炉膛，当炉膛温度达到850℃～1100℃，脱硝还原剂所分解出的NH3与炉内产生的NOx产生SNCR化学反应，生成N2，该技术的脱硝效率不高，大约在20%～50%，同时所产生的N2O对臭氧会造成不利影响；SNCR/SCR联合烟气脱硝技术。该脱硝技术效率在60%～80%，是前两种技术的综合，但是由于系统技术的复杂性，其实际应用较少。
3分析脱硫技术的发展
脱硫技术采用石灰石-石膏湿法是众所周知的，但是，火电厂脱硫技术的关键在于吸收塔，吸收塔的型式不同，所产生的效果也会不同，通常吸收塔分为四种：一是填料塔。填料塔利用了内部固体填料，可以让浆液从填料层表层流入其中，和炉膛内烟气融合，可以实现脱硫目的，但是，在应用这种方法时，可能会形成堵塞现象；二是液柱塔。通过烟气与气、液融合，充分传质，完成脱硝，虽然在脱硫方面效率很大，但是，炉内无阻塞，烟气产生的阻力会造成脱硫损失较多；三是喷淋吸收塔。喷淋吸收塔脱硫技术的应用较为广泛，通常，炉膛烟气为自上到下运动，外形为喇叭形状，或是利用特定角度可以向下喷射，对烟气进行充分吸收。虽然从结构上和造价上都优越于前两种，但是烟气分布不均匀；四是鼓泡塔。利用石灰石将烟气压置下面，但烟气与浆液融合后就会产生鼓泡，会起到很好的脱硫效果，效率高，烟气流量分配均匀，缺点是阻力较大，结构较复杂。
4分析除尘技术的发展
除尘技术在运行稳定性来看，电除尘效率要较高一些，电除尘技术的发展趋势倾向于采用了旋转电极的方式，旋转电极电场中阳极部分采用回转的阳极板和旋转的清灰刷。当烟尘达到反电晕厚度时，就会把灰尘彻底清除，不会产生二次烟尘，这种除尘效果好，而且在排放的浓度上也会有所降低的。除此之外，对于粉尘排放标准较高的火电厂而言，还可以增设湿式静电除尘器，由于烟气的粉尘颗粒能够吸附带电负离子，就可以通过湿式静电除尘器将积尘进行吸附，而相比于干式电除尘器而言，湿式电除尘器效率可达70%。
5优化火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术控制策略
目前，火电厂在进行锅炉生产建设过程中，应用脱硫脱硝与除尘技术存在的局限问题，可采用一体化的作用模式，使脱硫、脱硝以及除尘技术以有机结合形式，作用于燃煤量与环境污染的控制。除此之外，将煤炭燃烧技术与锅炉生产之后的烟气脱硝技术进行结合，可以起到一定的节约作用。与此同时，在低负荷运行火电厂锅炉时，如果温度达到了催化剂的控制目的，即产生了温度反应，就能在此区域实现脱硝装置的增设。除此之外，在采用脱硝技术进行火电厂锅炉运行的时候，最好是使用液柱与喷淋相结合的双塔技术，其中对于前塔，要采用液柱塔，而且清除掉烟气中大部分的SO2，清除的SO2主要控制在烟气的70%；随后就应该直接的进入逆流喷淋塔中，这样就可以从根本上脱除剩余下来的SO2，从而就可以达到排放标准，其中最高的脱硫效率可以高达98.5%左右。除尘技术的一体化应用，就是在脱硫之前采用干式旋转电极除尘器，并在完成脱硫后采用湿式除尘器，以增加热量来进行装置的回收，最终实现从根本上提高烟气灰尘清除的技术应用效率。可见，从火电厂设备、技术以及成本方面来考虑，火电厂在运行的过程中，将脱硫、脱硝以及烟气除尘进行有效结合，可以采用SCR脱硝的方式，而且主要是采用石灰石或者石膏湿的方法进行脱硫处理。
6结语
隨着经济的不断发展，人们对生活质量的要求逐步增加，治理火电厂污染也已经引起了政府相关部门的高度重视，一些有关于对火电厂污染进行法律规范的相关行政法规相继出台，如《火电厂大气污染物排放标准》、《火电厂烟气脱硫关键技术与设备国产化规划要点》等，这对我国火电厂提高环保意识起到了很大法律监督作用，同时火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘一体化技术的创新研究仍需要在实践中不断探索和完善，从而提高电力产业从粗放型企业向环保型企业发展，促进火电厂实现可持续发展。
参考文献：
[1]肖诗英，夏琪.刍议电厂中烟气除尘脱硝脱硫的同步应用[J].商品与质量，2016，（36）.
[2]罗锡艺.大型火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘方案探究[J].科技创新与应用，2016，（29）.
[3]毛建勋.火电厂大气污染排放现状及烟气脱硫脱硝技术[J].建筑工程技术与设计，2015，（14）.
[4]李贵平.火电厂锅炉物料平衡计算对脱硫脱硝除尘环保设施相关计量装置核对的方法[J].通讯世界，2015，（4）.
[5]柳明河.论火电厂锅炉烟气同时脱硫脱硝技术[J].中外企业家，2016，（09）：68.
作者简介：
汪游（1987.11-），男，湖北武汉人，华中科技大学本科，工程师，单位：武汉立为工程技术有限公司。
（作者单位：武汉立为工程技术有限公司）
【关键词】火电厂；锅炉脱硫脱硝；烟气除尘；技术
引言
火电厂锅炉节能减排目标的实现，是深化行业发展可持续性的关键。然而，受技术应用水平的局限问题影响，使脱硫脱硝与烟气除尘技术的应用效果难以达到燃煤量的控制目标。基于此，相关建设人员应在明确技术应用现状的情况下，找出优化控制的方法策略。
1分析火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术的现实意义
科学技术水平的提升，使得各行各业的发展对煤炭能源的需求量越来越大。据统计，平均每天直接用于燃烧的煤炭量高达12t。其中，火电厂对煤炭的燃耗量，在目前节能减排的发展背景下，仍呈现出递增趋势。这种情况下，火电厂大量排放的污染物就会对周边的生态环境建设造成严重的污染影响，严重的时候甚至会形成酸雨。虽然处于运行状态的燃煤机组的脱硫设备安装基本完成，但是，其脱硝以及除尘设备的应用，仍有很大的提升改造空间。因此，相关建设人员应该在明确脱硫脱硝及烟气除尘技术应用现状的情况下，找出优化控制的方法策略。这是实现工业发展可持续目标的重要课题内容，相关人员应将其充分重视起来，以用于实践。
2分析脱硝技术的发展
脱硝技术主要通过两个方式实现脱硝，一个是低氮燃烧技术；另一个是SCR烟气脱硝技术。两种技术可以使燃烧更加充分，使厂脱硝功能更加充分，提高火电厂炉内压力。目前，对火电厂炉内烟气脱硝技术采用三种：这一技术是把还原剂放进烟气内，利用化学反应来产生氮气与水，温度会达到350℃足有，脱硝率最高可达90%左右；SNCR烟气脱硝技术。该技术的反应器为炉膛，当炉膛温度达到850℃～1100℃，脱硝还原剂所分解出的NH3与炉内产生的NOx产生SNCR化学反应，生成N2，该技术的脱硝效率不高，大约在20%～50%，同时所产生的N2O对臭氧会造成不利影响；SNCR/SCR联合烟气脱硝技术。该脱硝技术效率在60%～80%，是前两种技术的综合，但是由于系统技术的复杂性，其实际应用较少。
3分析脱硫技术的发展
脱硫技术采用石灰石-石膏湿法是众所周知的，但是，火电厂脱硫技术的关键在于吸收塔，吸收塔的型式不同，所产生的效果也会不同，通常吸收塔分为四种：一是填料塔。填料塔利用了内部固体填料，可以让浆液从填料层表层流入其中，和炉膛内烟气融合，可以实现脱硫目的，但是，在应用这种方法时，可能会形成堵塞现象；二是液柱塔。通过烟气与气、液融合，充分传质，完成脱硝，虽然在脱硫方面效率很大，但是，炉内无阻塞，烟气产生的阻力会造成脱硫损失较多；三是喷淋吸收塔。喷淋吸收塔脱硫技术的应用较为广泛，通常，炉膛烟气为自上到下运动，外形为喇叭形状，或是利用特定角度可以向下喷射，对烟气进行充分吸收。虽然从结构上和造价上都优越于前两种，但是烟气分布不均匀；四是鼓泡塔。利用石灰石将烟气压置下面，但烟气与浆液融合后就会产生鼓泡，会起到很好的脱硫效果，效率高，烟气流量分配均匀，缺点是阻力较大，结构较复杂。
4分析除尘技术的发展
除尘技术在运行稳定性来看，电除尘效率要较高一些，电除尘技术的发展趋势倾向于采用了旋转电极的方式，旋转电极电场中阳极部分采用回转的阳极板和旋转的清灰刷。当烟尘达到反电晕厚度时，就会把灰尘彻底清除，不会产生二次烟尘，这种除尘效果好，而且在排放的浓度上也会有所降低的。除此之外，对于粉尘排放标准较高的火电厂而言，还可以增设湿式静电除尘器，由于烟气的粉尘颗粒能够吸附带电负离子，就可以通过湿式静电除尘器将积尘进行吸附，而相比于干式电除尘器而言，湿式电除尘器效率可达70%。
5优化火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术控制策略
目前，火电厂在进行锅炉生产建设过程中，应用脱硫脱硝与除尘技术存在的局限问题，可采用一体化的作用模式，使脱硫、脱硝以及除尘技术以有机结合形式，作用于燃煤量与环境污染的控制。除此之外，将煤炭燃烧技术与锅炉生产之后的烟气脱硝技术进行结合，可以起到一定的节约作用。与此同时，在低负荷运行火电厂锅炉时，如果温度达到了催化剂的控制目的，即产生了温度反应，就能在此区域实现脱硝装置的增设。除此之外，在采用脱硝技术进行火电厂锅炉运行的时候，最好是使用液柱与喷淋相结合的双塔技术，其中对于前塔，要采用液柱塔，而且清除掉烟气中大部分的SO2，清除的SO2主要控制在烟气的70%；随后就应该直接的进入逆流喷淋塔中，这样就可以从根本上脱除剩余下来的SO2，从而就可以达到排放标准，其中最高的脱硫效率可以高达98.5%左右。除尘技术的一体化应用，就是在脱硫之前采用干式旋转电极除尘器，并在完成脱硫后采用湿式除尘器，以增加热量来进行装置的回收，最终实现从根本上提高烟气灰尘清除的技术应用效率。可见，从火电厂设备、技术以及成本方面来考虑，火电厂在运行的过程中，将脱硫、脱硝以及烟气除尘进行有效结合，可以采用SCR脱硝的方式，而且主要是采用石灰石或者石膏湿的方法进行脱硫处理。
6结语
隨着经济的不断发展，人们对生活质量的要求逐步增加，治理火电厂污染也已经引起了政府相关部门的高度重视，一些有关于对火电厂污染进行法律规范的相关行政法规相继出台，如《火电厂大气污染物排放标准》、《火电厂烟气脱硫关键技术与设备国产化规划要点》等，这对我国火电厂提高环保意识起到了很大法律监督作用，同时火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘一体化技术的创新研究仍需要在实践中不断探索和完善，从而提高电力产业从粗放型企业向环保型企业发展，促进火电厂实现可持续发展。
参考文献：
[1]肖诗英，夏琪.刍议电厂中烟气除尘脱硝脱硫的同步应用[J].商品与质量，2016，（36）.
[2]罗锡艺.大型火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘方案探究[J].科技创新与应用，2016，（29）.
[3]毛建勋.火电厂大气污染排放现状及烟气脱硫脱硝技术[J].建筑工程技术与设计，2015，（14）.
[4]李贵平.火电厂锅炉物料平衡计算对脱硫脱硝除尘环保设施相关计量装置核对的方法[J].通讯世界，2015，（4）.
[5]柳明河.论火电厂锅炉烟气同时脱硫脱硝技术[J].中外企业家，2016，（09）：68.
作者简介：
汪游（1987.11-），男，湖北武汉人，华中科技大学本科，工程师，单位：武汉立为工程技术有限公司。
（作者单位：武汉立为工程技术有限公司）