關(guān)于火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用的探討

張璞峰

摘 要：隨著我國(guó)現(xiàn)代企業(yè)的工業(yè)化發(fā)展，大大推動(dòng)了火電廠行業(yè)的發(fā)展，但是環(huán)境問(wèn)題也成為人們主要關(guān)注的問(wèn)題。本文主要對(duì)火電廠行業(yè)脫硫脫硝技術(shù)進(jìn)行闡述，在提高燃煤效率的同時(shí)，最大限度的降低環(huán)境污染。

關(guān)鍵詞：火電廠；脫硫脫硝現(xiàn)狀；設(shè)計(jì)；應(yīng)用

近年來(lái)，我國(guó)的工業(yè)化進(jìn)程不斷加快，逐漸在能源生產(chǎn)和消費(fèi)方面躍居世界首位。但是工業(yè)發(fā)展帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題也成為我國(guó)目前亟需解決的重要問(wèn)題。對(duì)于火電廠而言，主要的問(wèn)題就是如何減少氮氧化物和硫氧化物的排放，以下對(duì)煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，希望對(duì)有效降低污染物的排放量提供參考。

一、火電廠煙氣脫硫脫硝現(xiàn)狀

目前，影響我國(guó)空氣質(zhì)量的有害氣體主要來(lái)自三個(gè)方面，分別是火電廠生產(chǎn)過(guò)程中排放的氮氧有害物質(zhì)、汽車(chē)尾氣以及其他工業(yè)生產(chǎn)所排放的有害氣體，其中火電廠生產(chǎn)過(guò)程中排放的硫、氮氧化物占主導(dǎo)地位，其危害性大，影響范圍廣。傳統(tǒng)火電廠采用的脫硫脫硝技術(shù)主要是逐步分硫分硝的方式，這種方式在一定程度上可以有效改善火電廠煙氣污染。但是這種方式也有很大的弊端，如：在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中波及面積較大、程序設(shè)計(jì)復(fù)雜，導(dǎo)致投資成本提高，管理難度加大。二、一體化脫硫脫硝設(shè)計(jì)

國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視，提高了對(duì)火電廠煙氣排放的要求。傳統(tǒng)的脫硫脫硝方式已不再適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求，脫硫脫硝一體化技術(shù)逐漸成為這一行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。通過(guò)不斷的技術(shù)創(chuàng)新與嘗試，這一技術(shù)已相對(duì)比較成熟。以下是這一技術(shù)的具體實(shí)施步驟。

（一）流程設(shè)計(jì)。煙氣從火電廠排出之后，首先會(huì)被旋風(fēng)器吸收，進(jìn)行第一次清除，在這個(gè)過(guò)程中，大型顆粒將被回收，后經(jīng)過(guò)自激式除塵器完成大部分的除塵和脫硫脫氮工作。然后經(jīng)過(guò)沖擊淋洗塔的除塵脫硫脫氮工作，最后在汽水分離器中實(shí)現(xiàn)完全分離，從而進(jìn)一步進(jìn)行除塵脫硫脫氮。

（二）物料衡算。物料衡算是以質(zhì)量守恒定律為基礎(chǔ)對(duì)物料平衡進(jìn)行計(jì)算，從而獲取輸入和輸出與物流和金額的定量計(jì)算過(guò)程，同時(shí)，我們還可以得到設(shè)備和材料的平衡。因此，物料衡算是脫硫脫硝一體化技術(shù)中非常重要的一部分，它將會(huì)對(duì)后期管道的選擇和設(shè)計(jì)產(chǎn)生重要影響。

（三）熱量計(jì)算。熱力學(xué)第一定律是熱量計(jì)算的基礎(chǔ)，工業(yè)生產(chǎn)中的物料平衡就是通過(guò)這一項(xiàng)計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)的。熱量計(jì)算中需要對(duì)物料進(jìn)行采集，并在物料中提取能量，火電廠中用的比較多的能量就是熱能。

三、火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)的應(yīng)用

應(yīng)用煙氣脫硫脫硝技術(shù)，可以有效改善火電廠的廢氣排放，大大改善環(huán)境。而且還可以提高火電廠的生產(chǎn)效率。

（一）SNRB煙氣凈化工藝。SNRB煙氣凈化工藝是把所有的物質(zhì)集中到脈沖噴射式布袋除塵室中，是脫硫、脫硝和除塵三個(gè)功能的綜合體現(xiàn)。在除塵前，往煙道內(nèi)噴灑鈣或鈉等脫硫劑，對(duì)二氧化硫進(jìn)行一次脫除，后經(jīng)布袋外的過(guò)濾通道進(jìn)行二次脫除，脫除效果較好。對(duì)于含氮物質(zhì)的脫除，可以通過(guò)向布袋除塵室中加入氨氣實(shí)現(xiàn)。在環(huán)境條件允許的情況下，通過(guò)這種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝完成率達(dá)90%。通過(guò)這一技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)在同一設(shè)備上進(jìn)行三種物質(zhì)的脫除，不僅提高了生產(chǎn)效率，而且還有效的降低了生產(chǎn)成本。

（二）活性焦炭法。這種方法主要是利用活性焦炭的吸附性，對(duì)煙氣中的硫、硝進(jìn)行脫除。通過(guò)加入一定的催化劑，使其轉(zhuǎn)化成為吸附式的硫酸、硝酸，隨活性炭一起被送入到分離設(shè)備中。另外，已經(jīng)從煙氣中脫除的二氧化硫會(huì)經(jīng)過(guò)加工再次被送入第二層脫硫脫硝設(shè)備中，經(jīng)活性炭作用，與已加入的催化劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成氮?dú)?。同時(shí)，已吸附硫酸的活性炭在溫度達(dá)到35℃時(shí)，會(huì)釋放出二氧化硫，且濃度較高。活性炭法脫硫脫硝在脫除率上相較于SNRB煙氣凈化工藝要高，其可以達(dá)到95%。在目前應(yīng)用較多的方法當(dāng)中，這種方法是比較先進(jìn)的。

（三）濕法煙氣同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)。1、WSA-SNOx工藝。這一工藝的原理是利用SCR反應(yīng)器，將煙氣中的氮氧化物在強(qiáng)催化劑的作用下還原成氮?dú)狻Ｈ缓筮M(jìn)入改制器，在改制器中，二氧化硫在催化劑的作用下轉(zhuǎn)化成三氧化硫。最后，通過(guò)冷凝器的冷凝作用，將氣體凝結(jié)，生成硫酸。利用濃縮技術(shù)可以獲得濃硫酸。這種工藝除了消除氨氣以外不消除其他的化學(xué)物質(zhì)，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生廢水廢氣等，脫硝率能夠達(dá)到95%以上，優(yōu)勢(shì)顯著。但是其在實(shí)施過(guò)程中費(fèi)用高，且存在硫酸運(yùn)輸儲(chǔ)藏問(wèn)題，使其具體應(yīng)用受到阻礙。2、氯酸氧化法。氯酸氧化法主要是采用氧化吸收塔和堿式吸收塔兩種工藝，通過(guò)加入強(qiáng)氧化劑，實(shí)現(xiàn)煙氣中氮氧化物和二氧化硫的的充分吸收。這種工藝在脫除硫、硝的同時(shí)，還能將煙氣中的微量金屬元素脫除，在實(shí)用性方面，要高于其他工工藝。除此之外，這種工藝適用條件較廣，在常溫或者吸收劑較低的情況下仍然可以實(shí)現(xiàn)。但是，如果在實(shí)際操作過(guò)程中，對(duì)氯酸吸收劑把控不好，容易產(chǎn)生二次污染，產(chǎn)生廢酸。因此，這一工藝仍有改善的空間。

（四）高能輻射技術(shù)。高能輻射法就是通過(guò)對(duì)煙氣中有害物質(zhì)進(jìn)行輻射，從而實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝處理的方法。電子照射法是高能輻射技術(shù)的一種，其工作原理是利用電子加速器產(chǎn)生的高能等離子化合物，將煙氣中的二氧化硫和二氧化氮轉(zhuǎn)化成氣態(tài)。然后，通過(guò)與外界水蒸氣的霧化作用，形成硫酸和硝酸。利用設(shè)備中的氨氣與硫酸、硝酸反應(yīng)生產(chǎn)硫酸銨和硝酸銨，完成凈化。最后，被凈化后的煙氣順著排氣管排入到空氣中。

四、結(jié)語(yǔ)

對(duì)火電廠的煙氣進(jìn)行脫硫脫硝處理可以大大提高空氣質(zhì)量。在具體的生產(chǎn)過(guò)程中，要綜合運(yùn)用各種脫除工藝，在提高煙氣脫硫脫硝效率的同時(shí)，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。

參考文獻(xiàn)：

[1]常濤.淺析火電廠脫硝技術(shù)的應(yīng)用以及脫硫脫硝一體化發(fā)展趨勢(shì)[J].工業(yè)設(shè)計(jì)，2016，03：187+189.endprint