火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保

火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保

尹 建

山东鲁泰热电有限公司 山东 济宁 272300

摘要：随着社会经济的快速发展，生态环境也在不断恶化。因此，人们越来越重视环境保护。出台了有关环境污染防治的法律法规和针对性对策。其中，火电厂排放的烟气中，虽然氧化硫和氧化氮的浓度不高，但实际排放量很大。因此，它也严重污染了生态环境。在烟气脱硫脱硝一体化技术的发展和应用过程中，以其高效、低成本和良好的性能得到了广泛的关注和认可。

关键词：火电厂；烟气；脱硫脱硝一体化；应用；节能环保；

工业化的发展严重污染生态环境，特别是火电厂，因为其实际运行主要依靠煤炭燃烧，在实际的燃烧过程当中会释放硫、硝，直接进入到大气当中，使得大气被严重污染。现阶段，在火电厂的烟气脱硫脱硝方面，研发并使用了脱硫脱硝一体化技术，使得火电厂煤炭燃烧对于生态环境的污染有效地降低，一定程度上也实现了能源利用效率的提升。

一、火电厂脱硫脱硝一体化技术概述

1.同时脱硫脱硝一体化技术。通过将新型硫氧化物及氮氧化物进行联合的脱除技术就是同时脱硫脱硝一体化技术当中的一种，而其实际的应用范围就是整个系统。然而，因为该技术始终处于探索与研发的阶段，所以，其中有很多技术并不成熟，也并未广泛应用于火电厂的烟气脱硫脱硝当中。同时脱硫脱硝一体化技术主要包括了煤炭实际燃烧过程中对烟气进行脱硫脱硝以及煤炭燃烧之后对烟气进行脱硫脱硝。现阶段，后者被广泛应用在工业领域，而具体的工艺流程则被划分成干法与湿法。

2.干式同时脱硫脱硝一体化技术。在火电厂烟气脱硫脱硝方面，高能辐射法是干式同时脱硫脱硝一体化技术中的重点，而具体的工艺流程主要有电子束照射法与脉冲电晕等离子体法。所谓的电子束照射法，其具体的使用原理就是利用电子加速器，以其产生的高能量等离子体，对烟气当中的氮氧化物及硫氧化物予以氧化，进而生成液态硫酸与硝酸，并且被导入胺溶液当中实现中和而产生硫酸铵与硝酸铵，将剩余烟气利用烟囱排入大气当中。而脉冲电晕等离子体的方法和上述方法的原理具有一定的相似性，唯一的不同之处就是使用高压脉冲电源来代替电子束。目前阶段，在工业化进程中，电子束照射法的应用最为广泛，而且在实践过程中也取得了理想的效果，在实际的使用过程中并不会产生废水或者是废渣，具有一定的节能环保特点，并且对副产品能够循环利用，一定程度上提高了经济效益。

3.湿式同时脱硫脱硝一体化技术。氯酸氧化法在使用的过程中，其主要的工艺原理就是将氯酸当作强氧化剂，将二氧化硫与氮氧化物进行氧化，进而利用同一套设备来实现烟气的同时脱硫脱硝。而通过碱式吸收塔以及氧化吸收塔工艺处理，使得烟气的脱硫脱硝效率不断提高，进而使得其中所含有的有毒微量金属元素被脱除。WSA-SNOx这种方法的工艺原理就是利用SCR反应器，受强催化剂的作用，使氮氧化物还原成氮气，并且把烟气导入改制器当中，通过催化剂的作用，实现二氧化硫氧化，形成三氧化硫。而后在冷凝器当中凝结，加入水进行混合而形成硫酸。使用这一方法进行脱硫脱硝，只会对氨气进行消耗，而不存在其他消耗，所以，也不会出现二次污染或者是废水废气，十分安全，具有较高的脱硫脱硝效率。

二、火电厂烟气脱硫脱硝技术

1.活性炭技术。活性炭技术的根本原理就是在脱硫体系之中添加一定量的氨，运用烟气和水蒸气之间的共同作用，可以一起除去二氧化硫气体和硝酸根离子。该项技术的脱硫效率基本可以达到九成之上，脱硝则可以实现五成的效果。其主要就是运用活性炭的超强吸附能力，将火电厂烟气之中的二氧化硫等有害气体吸附，另外在反应之中添加适量的催化剂，随即将二氧化硫与硝酸根等转化成为可以溶于水的硫酸和硝酸，再将其完全吸附到活性炭之中，实现了烟气的脱硫脱硝处理工作。

2.石灰石－石膏法。在火电厂除烟的各类方式之中，运用最广泛的方式就是石灰石－石膏法。该项技术最大特征表现在技术操作较为简便，相对成熟化，操作起来也较为稳定，具备较高的脱硫性，所以受到了人们的青睐，和其他技术相比，该项技术在烟气之中的二氧化硫等气体的吸收方面占据着绝对的优势，可以显著减小大气污染。石灰石－石膏法的烟气脱硫体系之中可以分成四个结构，分别是烟气系统、脱水系统、二氧化硫系统和浆液制备系统。将石灰石和水混合在一起，制成浆液，之后运用水利旋流器装置实施分离，依照具体生产的实际情况，来将浆液放到相应的存储设备实施储存。随即再运用浆液泵，将存储的浆液输送到吸收塔之内，运用该种方式实施烟气脱硫脱硝的处理工作，其最终的处理效率可以实现九成以上。该种方式因为对于煤炭的等级标准相对较低，在处理过程中所需要的材料相对宽泛，成本造价相对较低，所以受到了诸多厂家的欢迎。

3.高能辐射法。该项技术是目前一类先进的烟气脱硫脱硝一体化技术，其主要利用辐射火电厂烟气之中所出现的有害物质，从而实现脱硫脱硝的方式。该种方式分成两类：电子照射法和脉冲电晕等离子法。电子照射法主要是运用高能电子裂解烟气之中所涵盖的氧气与水分子等，产生出来诸多氧化型粒子，将二氧化硫和氮气脱离出来。脉冲电晕等离子法主要运用还原路径、热化学法和氧化路径来针对火电厂烟气实施脱硫脱硝。其中，电子照射法主要利用电子加速器将工作区域烟气之中的二氧化氮、二氧化硫等有害物质实施气化，确保在被强度氧化之后，可以和外界中水和氧气发生反应，从而和烟气之中的氨气发生反应生成硫酸氨和硝酸氨，使烟气得到很好地净化，可以直接排入大气之中。

4.湿法有机催化氧化烟气联合脱硫脱硝技术。湿法有机催化氧化烟气联合脱硫脱硝技术，实质上就是在催化氧化脱硫的基准之上发展起来的一种新型烟气联合脱硫脱硝技术，被运用在火电厂的烟气脱硫脱硝之中。该种方式的原理是将催化剂添加到液相之中，那么在有氧气的情况下，将二氧化硫生成了H_２SO_４，另外则是将一氧化氮转化成为二氧化氮，在碱性条件之下获取到硫酸铵或硝酸铵复合肥。湿法有机催化氧化烟气联合脱硫脱硝技术的脱硫脱硝系统主要涵盖控制系统、催化剂回收系统、中和剂与催化剂供给系统、过滤分离系统、烟气系统、氧化系统以及吸收塔系统等。

三、火电厂脱硫脱硝技术和节能环保

在工业化进程深入的背景下，其所造成的环境污染问题也逐渐突显出来，为此，人们开始重视环境保护。针对火电厂烟气的处理，在全球范围内都将精力放在烟气的脱硫脱硝技术上。而且，对于火电厂的脱硫脱硝一体化技术也加大了投入，进一步推动该技术的发展。当前，所研究的主要方向就是通过低成本投入与低运行费用，获得较高的能源利用率，实现能源利用的可持续发展。在对火电厂烟气脱硫脱硝技术的运用过程中，也充分利用了副产品，在烟气的脱硫脱硝处理方面，不仅规避了副产品的二次污染，而且还综合利用了副产品，一定程度上增强了能源利用效率，达到了节能环保的目标，使得烟气脱硫脱硝一体化技术的运用水平与效果都得到了提升。由此可见，通过对副产品的研究与应用，不仅能够实现火电厂烟气的脱硫脱硝，与此同时也充分地利用了资源，能够达到节能环保的标准要求，使得经济与社会效益都有明显提高。

总之，在火电厂的烟气脱硫脱硝过程中，烟气脱硫脱硝一体化技术的应用效果十分理想，使得硫氧化物与氮氧化物对大气产生的污染有效降低，而且还增强了对两者的净化与治理力度。在此基础上，充分利用了处理以后所产生的副产品，使得能源可以循环利用，与我国的节能环保要求相吻合，有效地增强了经济效益，降低了环境污染。

参考文献：

[1]张军.火电厂烟气脱硫脱硝技术.2018.

[2]赵雁.浅谈火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保.2018.