燃煤電廠煙氣治理策略及脫硫脫硝技術(shù)

王磊

摘 要：燃煤電廠中燃煤鍋爐的煙氣對大氣具有嚴(yán)重的危害，關(guān)注燃煤電廠煙氣的治理十分重要，對燃煤電廠煙氣的有效治理是治理大氣污染的關(guān)鍵。煙氣脫硫脫硝技術(shù)可以有效減少煙氣中的二氧化硫和氮氧化物，燃煤電廠應(yīng)當(dāng)積極引進(jìn)先進(jìn)的脫硫脫硝技術(shù)，使用更完備的設(shè)備。主要探討燃煤電廠煙氣治理策略和脫硫脫硝技術(shù)，以供參考。

關(guān)鍵詞：燃煤；煙氣；治理；脫硫；脫硝

中圖分類號：X701.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）10-0151-02

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)化的水平越來越高，但工業(yè)化過程中會使用大量的化石燃料，這些化石燃料導(dǎo)致的污染愈發(fā)嚴(yán)重，特別是二氧化硫和氮氧化物，會導(dǎo)致酸雨和光化學(xué)煙霧的形成，則會不僅給人類的生存環(huán)境帶來巨大的破壞，也給經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來難以估量的損失。因此，采取有效的措施減少二氧化硫和氮氧化物的排放具有重要意義。

1 燃煤電廠煙氣造成的危害

燃煤電廠中的鍋爐燃燒時，產(chǎn)生的煙氣中有許多污染物，比如一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮化物等，從而增大了這些污染物在空氣中所占的比例。各燃煤電廠使用的鍋爐設(shè)備、煤種不同，則煙氣的排放量也不同，不過由于其額定蒸發(fā)量很大，所以與其他工業(yè)生產(chǎn)排放的煙氣量相比，燃煤電廠排放的煙氣量要大得多。正因為這個原因，使得煙氣的溫度比周圍環(huán)境的溫度高，如果燃煤電廠用高煙囪進(jìn)行排放，會把煙氣抬升，使煙氣的擴(kuò)散范圍和傳輸距離都變大，造成嚴(yán)重的危害。

燃煤電廠排放的煙氣對生態(tài)環(huán)境、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人體健康等都會產(chǎn)生很大的影響。比如有的燃煤電廠的周圍是大片耕地，農(nóng)作物生長的時節(jié)，如果大量的煙塵飄落，會導(dǎo)致農(nóng)作物的產(chǎn)量下降；煙氣中含有的二氧化硫會腐蝕建筑物，對樹木的生長造成危害，同時也會威脅人體的健康。

2 燃煤電廠煙氣治理的方法

意識到燃煤電廠煙氣的危害，我們就應(yīng)當(dāng)采取高效的措施對其進(jìn)行治理，從而達(dá)到保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人體健康的目標(biāo)。燃煤電廠治理煙氣應(yīng)當(dāng)用全面的、發(fā)展的、綜合性的眼光，一方面，要高效治理老污染；另一方面，要控制好新污染，在治理污染的前提下，節(jié)約能源，科學(xué)合理地利用各種資源，實現(xiàn)綜合效益。燃煤電廠可以運用以下治理方法。

2.1 大力推廣除塵設(shè)備

燃煤電廠治理煙氣最直接的方法是推廣電除塵器、旋轉(zhuǎn)式除塵器等除塵設(shè)備。在各種除塵設(shè)備中，運行成本相對較低、運行效率較高的除塵設(shè)備是電除塵器，在燃煤電廠得到大范圍使用。

2.2 改進(jìn)技術(shù)

科學(xué)的技術(shù)措施是燃煤電廠治理煙氣污染的根本方法。所以，燃煤電廠應(yīng)當(dāng)關(guān)注改進(jìn)落后的生產(chǎn)技術(shù)、改造落后的技術(shù)、采用潔凈煤技術(shù)和廢棄治理技術(shù)等，用科技推動技術(shù)的發(fā)展，爭取將防治電氣污染與全面利用能源相互結(jié)合。

此外，我國目前節(jié)能的潛力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國家，所以應(yīng)當(dāng)節(jié)約能源，最大程度地發(fā)揮現(xiàn)有能源的價值，治理污染。

3 煙氣脫硫脫硝技術(shù)的分析

燃煤電廠控制排出煙氣中?？刂贫趸蚝康姆椒ū容^多，煙氣脫硫、燃燒脫硫等都是主要的方法，一般大型機(jī)組都會選擇使用煙氣脫硫。20世紀(jì)70年代初期，我國開始煙氣脫硫的研究，依據(jù)的原理包括催化法、化學(xué)反應(yīng)法和吸收法等，研究出了亞鈉循環(huán)法、碘活性炭法、磷銨肥法、石灰石—石膏法等方法。

總體來說，燃燒脫硫和煙氣脫硫是脫硫的主要方法。燃燒脫硫的工作方式是改進(jìn)原有的燃燒過程，利用分段燃燒、送風(fēng)、降低溫度、使燃?xì)庵貜?fù)循環(huán)等方法，來降低燃燒時產(chǎn)生的硫化物含量。煙氣脫硫的方法更多，大體分成濕法和干法兩種。目前，各個燃煤電廠運用較多的是濕法煙氣脫硫裝置，這種方法的優(yōu)勢明顯，但投入成本較高，極易出現(xiàn)設(shè)備泄漏、腐蝕等問題；干法煙氣脫硫雖然工藝簡單、能耗低，凈化結(jié)束后的煙氣不會產(chǎn)生重復(fù)加熱的情況，不過其對技術(shù)的要求非常嚴(yán)格，所以應(yīng)用并不廣泛。

最常用的是石灰石—石膏法，它屬于典型的濕法，主要工作原理是把石灰石漿液當(dāng)作二氧化硫的吸收劑進(jìn)行脫硫，脫硫出的副產(chǎn)品是石膏。與其他方法相比，該方法具有很大的優(yōu)勢：①使用的吸收劑是石灰石，石灰石容易獲取且成本較低；②產(chǎn)生的副產(chǎn)品是石膏，二次污染小，有利于對其進(jìn)行重復(fù)使用。由于我國脫硫技術(shù)的發(fā)展和燃煤電廠自身的進(jìn)步，與以往相比，脫硫裝置的配置發(fā)展日常呈現(xiàn)多元化趨勢，不僅研發(fā)出了煙塔合一、引風(fēng)機(jī)聯(lián)合和雙入口吸收等新形式；且各種新技術(shù)，譬如生物法脫硫、催化法脫硫和活性焦脫硫等，也取得了很大的進(jìn)展。

脫硝技術(shù)一般采用SNCR技術(shù)或者SCR技術(shù)，即選擇性非催化還原技術(shù)，具體的使用方法是在能夠產(chǎn)生脫硝反應(yīng)的溫度窗口中噴入還原劑，從而使得煙氣中存在的氮氧化物被還原成氮氣和水。還原劑通常只會與煙氣當(dāng)中的NOx進(jìn)行反應(yīng)，并不會與氧發(fā)生反應(yīng)。這種技術(shù)不需要催化劑，只需要還原劑。

4 煙氣脫硫脫硝技術(shù)發(fā)展趨勢的探討

隨著煙氣脫硫脫硝技術(shù)研究的不斷深入，其理論會更加具有說服力，對工業(yè)化的貢獻(xiàn)會更大?，F(xiàn)如今，國內(nèi)外對脫硫脫硝的研究仍然主要關(guān)注干法，未來研究者會更加關(guān)注對濕法的研究，注重減少風(fēng)險、節(jié)約資金、避免浪費。

無論對哪一種煙氣脫硫脫硝進(jìn)行研究和開發(fā)，燃煤電廠都應(yīng)考慮自身的實際情況，考慮我國的國情，著眼于高效、能耗低，且容易操作的脫硫脫硝技術(shù)。目前，我國正在使用的很多脫硫脫硝技術(shù)都是外國技術(shù)，雖然引進(jìn)之后進(jìn)行了再創(chuàng)新，但是核心競爭力依然不強。因而，我國必將更加關(guān)注煙氣脫硫脫硝技術(shù)的創(chuàng)新，研制多樣的技術(shù)，走可持續(xù)發(fā)展的道路。

5 結(jié)束語

雖然如今燃煤電廠可以借鑒和使用的脫硫脫硝技術(shù)有不少，但很多方法仍然處于剛剛推廣的階段，還需要進(jìn)一步改進(jìn)。脫硫脫硝技術(shù)的綜合性很強，為了切實降低燃煤電廠排放煙氣中硫氧化物、氮氧化物等對環(huán)境造成的危害，燃煤電廠不僅要對排出的煙氣進(jìn)行治理，還要變革落后的燃燒技術(shù)，大力推廣脫硫脫硝技術(shù)。為了使燃煤電廠不依賴于進(jìn)口，國產(chǎn)化是順利實現(xiàn)脫硫脫硝的根本方法。因此，國家應(yīng)當(dāng)加大政策和資金的支持，保證燃煤企業(yè)能夠運用最先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，促進(jìn)其進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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〔編輯：李玨〕endprint