火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保

来源 :电力与能源系统学报·中旬刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hldu
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  摘要:在烟气脱硫脱硝一体化技术发展与应用的过程中,因其自身的运行效率较高,且成本不高,具有良好的性能,所以备受人们关注与认可。脱硫脱硝一体化技术实现了火电厂烟气的脱硫脱硝目标,而且能够将其产物予以回收,对能源予以循环利用,所以,使得能源利用效率也随之提高,值得全面推广使用。
  关键词:火电厂;烟气;脱硫脱硝一体化;应用
  一、火电厂烟气脱硫脱硝技术应用
  1.1 氯酸氧化技术
   此方法主要采用喷雾氯酸的强氧化剂完全氧化SO2和NO的方法。首先,大量氯酸氧化溶剂的喷入烟道气脱硫和脱硝器,氯酸可以让SO2和烟道气中的NO成分充分转换,从而净化硫和硝酸盐、烟气等物质。此外,这种类型的工艺技术的最大的优点是,它可以同时在同一设备中处理硫酸和硝酸的问题。此外,这样的技术是通过使用设备,分为两个时间阶段,一个时间阶段是组装好基本的吸收装置和氧化吸收装置,硫的去除率和硝酸去除率提高。另外一方面,这项技术当中的氧化剂元素可以在相应的环境中消除烟气中的微量有害元素与有害金属元素;而且,运用氯酸氧化技术可避免使用不包含任何其它化学组分的氧化剂还原技术,避免催化剂中毒情况的发生。当然,在物质中当中,氧化剂的成分能够稳定地保持活性成分;可见,氯化氧化技术有着稳定的适应性能,对烟气没有特别多的限制性。因此,它通常是可以使用氯酸氧化技术以保持其常温或吸收性低浓度对烟道气进行脱硫、脱氮处理。
  1.2 湿法烟气脱硫脱硝技术
   NaOH这种技术,首先发送烟气进入SCR设备里面,在SCR设备催化剂通过化学反应,将NO转化成N2反应。然后,烟道气被发送到改质器里面,从而使烟道气中的SO2成分在催化剂的作用下被转换成SO,并同时通入冷凝器过滤冷凝。当硫酸和冷凝水混合以后,可以产生出浓度比较高的硫酸。在生产的过程里,它们要消耗一部分氨气体之外,还要消耗一些其它物质,这样就不会影响到工业的污染问题。另外,运用这项技术,脱硫和脱氮的效率可高达95%及更高。可以说,湿法烟气脱硫脱硝技术效果好,应用广泛,能够保证脱硫的安全和稳定。然而,由于用于技术操作所需要的成本高,并且在过滤后产生的浓硫酸是难以销售和存储,该方法的应用范围不是很广泛。
  1.3 同时脱硫脱硝技术
   在国内外,电子束照射、电晕放电、烟道气循环流化床技术、光催化氧化法等很受欢迎,这些都是比较优质的脱硫脱硝技术。电子束照射是一种烟气净化技术,它把气态污染物如高能等离子束放在二氧化硫和氮氧化物之上,进行反应,从而脱硫脱硝,这种技术非常有前途的,它在氧化反应的作用下形成硝酸和硫酸,最后与烟道气中氨气体发生反应以形成无色结晶和白色颗粒的硝酸铵,该技术设备的可靠性是比较低的,加速器的能量消耗大,副产品回收工作是困难的,氨气的泄漏也是不容忽视的一个问题。然而,技术的污染物的生产速率是相对低的,脱硫率和脱硝率可高达90%和80%。脉冲电子卤素脱硫脱硝技术(PPCP)使用高电压脉冲,以产生活化的电子,这破坏了烟道气中二氧化硫和氮氧化物,从而实现脱硫和脱氮为目的,而不会产生二次污染。该技术不要求使用的电子枪或屏蔽辐射的,但需要改进使用的电流范围。
  二、烟气脱硫脱硝技术的应用现状概述
  2.1烟气脱硫技术应用现状分析
  在较长的一段时间以来,工业企业中比较常见或者常用的烟气脱硫方法是干湿法脱硫,而通过应用烟气脱疏技术在一定程度上能够实现有效降低火电厂排放烟气中二氧化硫的含量。其中催化剂与吸收剂是干法脱硫的两大剂,二者共同作用下能够有效除去烟气中的硫氧化物。目前,由于干法脱硫中要使用大量的催化剂以及吸收剂,使得企业成本增加,因此在我国大多数火电厂采用湿法脱硫技术。该技术优点在于其成本投入较低,并且能够进行循环利用,但其缺点是设备成本高。由于干湿法脱硫缺点比较明显,所以在很长的一段时间里,我国许多研究人员都在努力找到可行的办法来解决烟气脱硫技术存在的缺陷,并为此创造出非常多且高效的脱硫技术。
  2.2烟气脱硝技术应用现状分析
  目前,为了响应国家“低碳减排”的要求,我国燃煤机组电厂均进入超低排放阶段,锅炉燃烧器采用低氮燃烧技术,改进了锅炉燃烧的方式及生产工艺,减少了氮氧化物的排放量。与此同时,我国的烟气脱硝技术正处于发展的初级阶段,对于燃煤机组火电厂的烟气脱硝处理,主要借鉴国外的一些成熟的脱硝技术手段。这些技术比较常见的方法是催化剂还原法。其原理是将燃烧后生成的氮氧化物还原成氮气,从而脱除烟气中的氮氧化物,其主要工作原理也是依靠还原剂的作用实现火电厂的烟气脱硝。
  三、烟气脱硫脱硝技术与节能环保的探究
  不断深入的工业化进程,加速了生态环境的恶化,工业污染所带来的环境污染矛盾也日益突出,而这些问题也成为我国经济发展的绊脚石。随着社会的宣传以及政策法规的颁布,人们开始重视环境保护。火电厂如何实现最有效的烟气处理,已然成为技术发展中的难题。全世界范围内对烟气脱硫脱硝技术展开了空前未有的研究,而我国近年来更是加大了各方面的投入,进而加速烟气脱硫脱硝技术研发方面的进度。重要的是如何降低脱硫脱硝技术成本并能提高资源的利用率,以实现资源利用的可持续发展,这已成为目前脱硫脱硝技术研究的主要方向。
  当前,在火电厂使用烟氣脱硫脱硝技术过程中,充分彰显节能环保的主题。企业在发电完成后有效利用发电过程中产生的副产品,避免副产品的二次污染,实现资源的回收,提高资源利用率从而达到现有节能环保的目标。通过对副产品的研究分析与应用,在一定程度上让烟气脱硫脱硝技术水平与效果都得到了巨大的提升。由此可见,对副产品应用的研究很大程度上关系着现有烟气脱硫脱硝化技术的发展水平。该技术最基本是能够实现火电厂烟气的脱硫脱硝的需要,其次在火电厂发电后充分利用剩余的各种资源,保护了环境,使企业达到国家节能减排的标准要求,实现经济效益与环境效益的统一,响应了国家可持续发展的号召。该技术对企业对社会对国家均具有重大深远的意义。
  四、结束语
  综上所述,火电厂与运行过程中产生的烟气不仅会影响空气质量,也会危害人体健康,应当给予重视。尽管目前我国在火电厂烟气脱硫脱硝方面还存在不足,但是火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术已经取得了十分理想的应用效果,其有效提升了烟气净化质量,确保了环境安全,并通过对副产品的合理应用促进了能源利用效率的提升,规避了对环境的二次破坏,实现了节能环保。
  参考文献:
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