論電廠脫硝優(yōu)化運(yùn)行

董吉光

摘要：在我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時(shí)，環(huán)境污染問題也變得越來(lái)越嚴(yán)重，環(huán)保形勢(shì)變得更加嚴(yán)峻。燃煤鍋爐所排放的煙氣之中，含有較多的NOx物質(zhì)，這些污染物質(zhì)排入大氣之后，會(huì)造成較為嚴(yán)重的大氣污染問題，并且還會(huì)導(dǎo)致以氮氧化合物為主的酸雨出現(xiàn)，所以，對(duì)于燃煤鍋爐脫硝改造工作是一項(xiàng)極為重要的工作。而在我國(guó)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)不斷提升的過(guò)程中，所使用的脫硝技術(shù)也在不斷改進(jìn)，因此，對(duì)燃煤鍋爐煙氣脫硝技改是極為重要也是十分必要的一項(xiàng)工作。

關(guān)鍵詞：電廠鍋爐;脫硫脫硝;技術(shù)

隨著我國(guó)煤炭技術(shù)和燃煤工業(yè)的進(jìn)步，脫硫脫硝技術(shù)也在不斷發(fā)展，提出了一種新型的鍋爐煙氣濕法工藝，此項(xiàng)工藝的脫硫脫硝效率較高，并有著投入少、運(yùn)行簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)，值得大力的應(yīng)用與推廣。本文分析了燃煤電廠鍋爐脫硫脫硝技術(shù)。

1電廠鍋爐脫硫脫硝技術(shù)要點(diǎn)

1.1煙氣脫硫技術(shù)

1.1.1、蒸發(fā)工藝

蒸發(fā)工藝作為電廠鍋爐脫硫廢水零排放常規(guī)處置方法之一，其原理簡(jiǎn)單概括為：脫硫廢水遇高溫或經(jīng)加熱使其蒸發(fā)，廢水中的水分經(jīng)蒸發(fā)和冷凝后再回收利用，廢水中的鹽分等物質(zhì)隨著蒸發(fā)的持續(xù)最終結(jié)晶析出，轉(zhuǎn)化為固體鹽再進(jìn)行處理。但蒸發(fā)脫硫廢水需要消耗較多的熱量，能耗高。當(dāng)前階段，多效蒸發(fā)工藝或機(jī)械式蒸汽再壓縮工藝是用來(lái)提高蒸發(fā)蒸汽利用效率，改善傳熱條件，減少熱量消耗的有效方法。

多效蒸發(fā)技術(shù)是指將各效蒸發(fā)器串聯(lián)運(yùn)行的蒸發(fā)方法之一。在多效蒸發(fā)工藝中，將二次蒸汽當(dāng)作加熱蒸汽源，引入下一效蒸發(fā)器，以此類推，從而能夠多次利用蒸汽熱能，大大提高熱能的利用效率。機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)是以少量的電能驅(qū)動(dòng)，來(lái)重新利用大量的低壓蒸汽，將二次蒸汽經(jīng)過(guò)逆流洗滌和機(jī)械再壓縮，使二次蒸汽的清潔度及熱能得以提高，從而循環(huán)重復(fù)利用，達(dá)到提效、環(huán)保的目的。

1.1.2、預(yù)處理+蒸發(fā)濃縮+煙道蒸發(fā)

該工藝主要是指將經(jīng)過(guò)預(yù)處理和濃縮后的脫硫廢水經(jīng)噴嘴霧化后噴入除塵器之前的煙道，利用煙氣的高溫來(lái)蒸發(fā)廢水水分，使廢水中的懸浮物和鹽類物質(zhì)結(jié)晶析出為細(xì)小固體顆粒，與煙氣中的粉塵混合通過(guò)除塵器時(shí)被捕捉收集下來(lái)，脫除廢水中的污染物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)脫硫廢水的零排放。該技術(shù)所需的設(shè)施少，投資運(yùn)行成本低，設(shè)備檢修維護(hù)容易;運(yùn)行操作簡(jiǎn)單，固體污染物處置方便;而且實(shí)踐證明還能夠提高除塵器的工作效率。

1.2電廠鍋爐煙氣脫硝技術(shù)

1.2.1、燃燒前脫硝技術(shù)

其是在燃煤發(fā)生燃燒反應(yīng)之前通過(guò)一定的脫氮工藝之后，將燃煤中氮元素有效的去除，從而確保煙氣中含氮量減少，實(shí)現(xiàn)煙氣脫硝的目標(biāo)。根據(jù)目前的技術(shù)工藝而言，此種脫硝方式在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中存在的難度相對(duì)大，同時(shí)所需成本也非常高，因此，該種脫硝技術(shù)目前僅僅是脫硝研究的一個(gè)方向，其在實(shí)際過(guò)程中的應(yīng)用還非常少，有待進(jìn)一步的研究與實(shí)踐。

1.2.2、燃燒中脫硝技術(shù)

燃煤燃燒將形成大量的氮氧化合物，因此，要是能夠在此階段之中采用相應(yīng)的脫硝技術(shù)，便能夠取得很好的脫硝效果。此時(shí)期應(yīng)用脫硝技術(shù)主要為低氮脫硝技術(shù)，其關(guān)鍵在于有效降低燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的NOx物質(zhì)，通常都能夠減少大約30%的NOx物質(zhì)，從而達(dá)到脫硝目的。此階段所采用的脫硝技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)較為簡(jiǎn)單，所需成本也非常少，并且相關(guān)設(shè)備占地面積非常小，因此，在燃煤鍋爐脫硝技改過(guò)程中應(yīng)用較為普遍。但是，我們應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，確保煙氣之中NOx含量有所減少，但是無(wú)法徹底的解決煙氣脫硝問題。

1.2.3、燃燒后脫硝技術(shù)

目前，電廠鍋爐所使用的脫硝技術(shù)主要包含有兩種不同類別，其一是SCR脫硝技術(shù)，其二是SNCR脫硝技術(shù)，相對(duì)來(lái)說(shuō)SCR脫硝技術(shù)的應(yīng)用范圍較為廣泛。SCR技術(shù)應(yīng)用的是選擇性催化還原方法，其是在相應(yīng)催化物質(zhì)持續(xù)作用之下，把氨噴到溫度為300℃～400℃煙氣之中，將煙氣之中所包含的氮氧化合物還原，將這些有毒害作用的物質(zhì)轉(zhuǎn)變成為水以及氮?dú)狻４朔N技術(shù)屬于一種爐后脫硝技術(shù)，依照目前的發(fā)展情形看，此種脫硝技術(shù)屬于現(xiàn)階段較為成熟的一種脫硝技術(shù)，該種脫硝技術(shù)的效率也相對(duì)高，另外此種技術(shù)的成本消耗也相對(duì)少。SNCR技術(shù)則無(wú)需催化物質(zhì)的作用，直接將還原性物質(zhì)噴射在溫度約為1000℃的爐膛之內(nèi)，確保還原物質(zhì)能夠在高溫的環(huán)境中非常迅速發(fā)生熱解反應(yīng)，從而得到NH3，所生成的NH3會(huì)與煙氣之中包含的氮氧化合物進(jìn)一步反應(yīng)，形成沒有毒害作用的水和氮?dú)?。SNCR技術(shù)中所使用到的還原物質(zhì)通常為氨、尿素以及氨水等。

2脫硫脫硝一體化技術(shù)運(yùn)行

2.1聯(lián)合脫硫脫硝工藝方式以及利用

即將脫硫脫硝兩種工藝有效的結(jié)合在一起，當(dāng)前聯(lián)合脫硫脫硝工藝方式種類較多，如SNOX技術(shù)、煙氣脫硫脫硝一體化工藝、干式一體化氮氧化物和二氧化硫技術(shù)等。其中利用SNOX技術(shù)方法進(jìn)行脫硫脫硝過(guò)程中，其以氨氣作為最為核心的化學(xué)試劑，雖然工藝和技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單，維修成本也不高，但在具體反應(yīng)過(guò)程中需要大量的耗能，脫硫脫硝能夠達(dá)到95%以上的效果，存在投入大及產(chǎn)出低的問題，因此在一些排放標(biāo)準(zhǔn)較高或是經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)快的地區(qū)通常會(huì)有所應(yīng)用。在煙氣脫硫脫硝一體化工藝具體使用過(guò)程中，主要是利用氨氣與氮氧化合物進(jìn)行反應(yīng)，生成氮?dú)夂退?，同時(shí)煙氣脫硫過(guò)程中會(huì)與石灰發(fā)生反應(yīng)，形成石膏，同時(shí)分離處理提取的粉煤灰也能夠進(jìn)行二次使用，不僅效率較高，而且不會(huì)有二次污染問題發(fā)生。當(dāng)采用干式一體化氮氧化物、二氧化硫技術(shù)進(jìn)行脫硫脫硝過(guò)程中，由低氮氧化物燃燒器、燃盡風(fēng)、選擇性非催化還原及干吸附劑噴射等控制技術(shù)共同組成提成放控制系統(tǒng)，在燃燒機(jī)組中具有較好的適應(yīng)性，即能夠在爐內(nèi)和煙道內(nèi)完成所有的排放控制，同時(shí)也能夠達(dá)到相對(duì)較好的脫硫脫硝效果。

2.2同時(shí)脫硫脫硝方式以及利用

即利用一個(gè)過(guò)程同時(shí)進(jìn)行脫硫和脫硝，以此來(lái)提高電廠鍋爐氣體排放物中有害物質(zhì)的處理效率，能夠在較短時(shí)間完成脫硫脫硝。當(dāng)前同時(shí)脫硫脫硝方式以干式和濕式兩種方式為主，這其中干工脫硫脫硝應(yīng)用更為普遍，但相對(duì)于干式方法，濕式脫硫脫硝方法具有更高的效率，其已成為燃煤鍋爐脫硫脫硝的主要發(fā)展趨勢(shì)。

要發(fā)展趨勢(shì)。在干式同時(shí)脫硫脫硝方式方法，通常以活性炭和電子束照射為主，利用活性炭過(guò)程中，當(dāng)處于一定工作環(huán)境下時(shí)能夠達(dá)到較好的轉(zhuǎn)化效率，能夠?qū)崿F(xiàn)硫元素的循環(huán)回收利用。電子束照射方法中當(dāng)前在我國(guó)以噴霧干燥作為主要推廣途徑，具有較高的工作效率，而且所產(chǎn)生的化學(xué)產(chǎn)物不會(huì)對(duì)環(huán)境帶來(lái)污染，并能夠得到化肥產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)二次利用。利用濕法同時(shí)脫硫脫硝方式過(guò)程中，主要以氯酸氧化方法和濕法配合吸收方法為主。這其中氯酸氧化方法中通過(guò)氮氧化物與氯酸之間的化學(xué)反應(yīng)，從而生成硝酸、鹽酸和二氧化氮。同時(shí)氯酸與二氧化硫反應(yīng)后，將硫元素轉(zhuǎn)換為高價(jià)位硫，并以硫酸形式進(jìn)行排除，具有較高的轉(zhuǎn)換效率。但其終產(chǎn)物中的酸性廢液，在運(yùn)輸和處理時(shí)都較為復(fù)雜，還會(huì)腐蝕設(shè)備，因此要求設(shè)備具有較高的防腐性。而利用濕法配合吸收方法進(jìn)行脫硫過(guò)程中，能夠有效的清除氮氧化合物及二氧化硫。

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