火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保杨波

火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保杨波

杨波

（青海桥头发电有限公司青海省西宁市810100）

摘要：由于近年来我国更加重视环境保护问题，对煤炭燃烧烟气进行脱硫脱硝具有重要的意义，不仅有利于环境的保护，还有利于促进社会的可持续发展。因此，必须不断的对烟气脱硫脱硝技术进行研究，对烟气中包含的二氧化硫等有害物质进行有效的控制，促进我国社会的可持续发展。

关键词：火电厂；烟气脱硫脱硝；节能环保

引言

我国的煤炭资源较为丰富，因此在上个世纪我国大量地兴建了发电厂，利用煤炭资源进行发电，燃煤发电的确在很大程度上降低了电力成本提高了产电效能但是与此同时也由于发电厂产生的大量烟气对我国的生态环境造成了较为明显的污染与破坏。近些年接连不断的雾霾也与燃煤发电不无关系。

一、火电厂烟气脱硫脱硝技术

1、活性焦炭技术

目前活性焦炭技术是我国火电厂进行烟气脱硫脱硝的一项先进技术，这种技术主要会利用活性焦炭的吸附能力，更好的吸附火电厂所产生烟气中的二氧化硫，在一定程度上使硫、硝进行脱离，同时活性焦炭技术中还会引入相应的催化剂，使硝与硫等相关有害物质在其作用下能够合理转化为硝酸以及硫酸，并附着于脱硫脱硝设备中活性焦炭上，被送至于该设备中分离设备中，此时能够更好的将硫与硝从火电厂烟气中脱离出来。同时，从烟气中所脱离出的二氧化硫还会在脱硫脱硝设备的支持下接受再次加工，并被送至二层脱硫脱硝设备中，当其中所包含的有害物质与第二层设备催化剂发生反应时会生成氮气，除此以外，在第一层设备中附着硫酸的活性焦炭会接受350°高温作用，此时会在高温的影响下释放出二氧化硫气体，切实保证火电厂后期所排放的烟气净化效果更加理想。

2、低氮燃烧技术

低氮燃烧技术是一种有效的脱硝技术，其主要应用于火电厂在燃烧煤炭过程中，在使用该项技术过程中，火电厂相关工作人员会改变一定的燃烧条件，来起到降低烟气中氮氧化物含量的主要目的，保证最终所排放的烟气中氮氧化物有害物质含量明显下降。基于对低氮燃烧技术的详细分析，发现该种技术主要分为以下五类：其一，为循环流化床锅炉燃烧技术；其二为空气分级燃烧技术；其三为烟气再循环技术；其四为氮氧化物燃烧器技术；其五为燃料分级燃烧技术。在火电厂运用上述低碳燃烧技术时，都会采用更改燃料燃烧方式方法的手段来达到脱硝效果，在具体使用过程中，会通过降低空气比，改变空气混合方式来避免烟气中生成氮氧化物，虽然从理论上讲低氮燃烧技术实施效果应较为理想，但是就实际情况而言，现阶段其脱硝率处于25%到40%之间，脱硝效果并不十分理想。

3、氯酸氧化技术

此方法主要是采用喷射氯酸强氧化剂的方式使SO2和NO被完全氧化。首先，在烟气脱硫脱硝容器中喷入大量的氯酸氧化溶剂，氯酸可以使烟气中的SO2和NO成分被充分转化，从而净化烟气中的硫、硝物质。另外，该类工艺技术最大的优点就在于它可以在同一个设备里对硫酸及硝氨成分进行同时处理脱离。并且，由于此类技术是利用碱式吸收设备与氧化吸收设备2个阶段性的设备进行脱除，因此，对于硫、硝的脱除率较高。同时，该技术中有氧化剂成分，还可以同时脱除烟气中的有害金属元素和微量元素。另外，在氯酸氧化技术处理中，所采用的氧化剂还原技术中不含任何其他化学成分，因此可以避免催化剂中毒现象的发生。同时，其中的氧化剂成分还可以保持物质中的活性成分。除此之外，氯酸氧化技术的适应性较广泛，且对烟气没有太多的限定范围，因此，通常在保持常温或吸收剂浓度较低的情况下都可以采用氯酸氧化技术对其进行烟气的脱硫脱硝处理。

4、湿法烟气同时脱硫脱硝技术

4.1WSA-SNOx工艺

这一工艺的原理是利用SCR反应器，将烟气中的氮氧化物在强催化剂的作用下还原成氮气。然后进入改制器，在改制器中，二氧化硫在催化剂的作用下转化成三氧化硫。最后，通过冷凝器的冷凝作用，将气体凝结，生成硫酸。利用浓缩技术可以获得浓硫酸。这种工艺除了消除氨气以外不消除其他的化学物质，同时不会产生废水废气等，脱硝率能够达到95%以上，优势显著。但是其在实施过程中费用高，且存在硫酸运输储藏问题，使其具体应用受到阻碍。

4.2氯酸氧化法

氯酸氧化法主要是采用氧化吸收塔和碱式吸收塔两种工艺，通过加入强氧化剂，实现烟气中氮氧化物和二氧化硫的的充分吸收。这种工艺在脱除硫、硝的同时，还能将烟气中的微量金属元素脱除，在实用性方面，要高于其他工工艺。除此之外，这种工艺适用条件较广，在常温或者吸收剂较低的情况下仍然可以实现。但是，如果在实际操作过程中，对氯酸吸收剂把控不好，容易产生二次污染，产生废酸。因此，这一工艺仍有改善的空间。

二、实现火电厂烟气脱硫脱硝技术节能环保的策略

基于现阶段我国能源开发情况，虽然太阳能、潮汐能、风能等可再生能源得到了深入研究，且已经应用于人们日常生活中，但是由于新能源开发还存在着一定困难，因而在工业化进程不断推进的背景下，仍然主要借助火电厂进行发电，通过前文对火电厂烟气脱硫脱硝现状的详细分析，我们了解到火电厂在发电过程中所产生的烟气中仍会产生大量的有害物质，给我们赖以生存的环境造成较大危害，因此为了提高火电厂烟气脱硫脱硝效果，相关人员就需要基于火电厂运行情况、火电厂规模等相关资料，合理引入脱硫脱硝一体化技术。

一方面在使用烟气脱硫脱硝一体化技术时，为了提高其节能环保效果，火电厂管理人员需要加强对该技术二次污染的控制，使其既可以保证自身排出的烟气不含有硫化物以及氮化物，同时也能够保证不含有其他有害物质。另一方面，在使用脱硫脱硝一体化技术过程中，也需要积极应用与研究相关副产品，使我国火電厂可以在合理利用资源的条件下，达到我国所提出的节能环保标准。

结语

在空气污染严重，尤其是酸雨、NOx危害大的情况下，相关的防控政策也即将出台，所以火电厂使用煤炭进行生产时在脱硫的基础上必须增加脱硝的相关设备，目前常用的SNCR或SCR脱硝工艺有成本高的缺点，为了在防止空气污染的同时减少运行成本，必须抓紧研究结构简单，投资与运行成本少，操作方便，产生物可以再生化的脱硫脱硝协同控制技术。

参考文献

[1]霍庆东.烟气脱硫技术及脱硫脱硝除尘一体化[J].商品与质量，2016（51）.

[2]张景荣.烟气脱硫技术及脱硫脱硝除尘与环保策略研究[J].环境与发展，2017，29（4）：128-129.