电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
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电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术

杨朝 

华丰伟业电力科技工程有限公司 山东省青岛市266000

摘要:目前,人们的环保意识显著增强,加之可持续发展战略全面推进与落实,电厂开始引入脱硫脱硝技术与烟气除尘技术,以对所排放污染物加以处理,不断优化环境保护效果。在电厂锅炉生产过程中,脱硫脱硝以及烟气除尘技术被深入研究、广泛应用,它们在提升电厂整体经济效益与社会效益方面表现突出。本文中就具体探讨了电厂锅炉的脱硫脱硝以及除尘技术具体应用,并进行了例证分析。

关键词:电厂火电厂;脱硫脱硝;烟气除尘技术

引言

加强电厂锅炉处理具有重要作用,脱硫脱硝一体化技术的出现,具有强大优势,一方面工作效率比较高,具有良好的性能,另一方面投入成本比较低,能够实现能源的循环使用,这一技术给电厂的发展带来新的机遇。

1电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术的应用现状

脱硫脱硝与烟气除尘技术因优势显著而被广泛应用于电厂中。基于各领域行业发展速度的加快,煤炭能源的需求量不断增加,电厂煤炭总消耗量也显著增长,严重背离了可持续发展的相关要求,且污染物排放量明显增加,加剧了环境污染程度,酸雨发生的可能性更大。为此,相关工作者有必要结合技术的应用状况,持续性改造并优化脱硫方式与除尘设备,以增强技术应用的科学有效性。近年来,国家经济建设取得了理想发展成就,且在环境保护方面的力度随之加大,绝大多数电厂在生产实践中将脱硫脱硝与烟气除尘技术引入其中,加大治理大气污染的力度。经实践调查结果显示,该技术应用于电厂的效果理想且初具规模,很多地区大气质量已经有所改善。在脱硫脱销过程中,主要脱硫工艺就是石灰石-石膏湿法,严格管控锅炉煤炭的燃烧量,受吸收塔存在形式差异影响,应用的实际效果不同。鼓泡塔、液柱塔、喷淋塔与填料塔是常见的吸收塔形式,而成效最显著的就是液柱塔。实践中,SCR(选择性催化还原技术,)脱硫脱硝及除尘效果理想,可合理化控制污染物的排放,从而逐渐发展成电厂脱硫脱硝关键技术。该技术在应用中,要求锅炉技术工作者科学设计并调试系统以实现完成基本操作,为脱硫脱硝技术的应用提供了必要保障。较之于发达国家,国内脱硫脱硝与烟气防尘技术始终处于探索阶段,所以有必要对国外先进经验予以借鉴,并与国内既有科研成果相结合,全面创新脱硫脱硝技术与烟气防尘技术。

2锅炉脱硫脱硝技术的实践应用

2.1湿法脱硫脱硝技术

当下,在大部分焦化厂的运作和生产环节中,湿法烟气脱硫工艺有诸多形式,应用最为广泛的有石膏法、废渣法和氨法三种。这里具体介绍这三种烟气脱硫技术的应用原理、工艺特点及优缺点。石膏法脱硫的技术原理与操作流程:空气被吹入转化设施后,硫酸钙被立刻氧化并转化为石膏,吹入的空气使灌浆更加均匀,并略微增加烟气脱硫率。烟气脱硫工业处理中,石膏法是大部分焦化厂最常用的湿法烟气脱硫手段之一,石灰石是重要的脱硫剂。这种脱硫方法在实际应用中具有使用范围较广、效果好、吸收剂利用率高且转化效果好、处理效果稳定的特点。同时,这种方法也具有烟气脱硫投入高、设备运转不稳定(经常发生设备腐蚀严重)、改造后石膏处置路径单一等缺点。废渣法则是将吸收塔烟气中的二氧化硫采用石灰石浆液进行洗涤,从而将烟气中分布的二氧化硫接连转化为亚硫酸钙和硫酸钙,以达到有效脱除二氧化硫的目的。尽管固体废物处理工艺具有诸多优点,但在实际应用中,该工艺往往存在设备结垢、堵塞和各种沉积物等问题,吸收塔内这些物质的连续积累导致烟气脱硫可靠性不高。氨法主要利用氨水作为脱硫剂,液体转化剂用于净化焦炉烟气。处理后,烟气中的二氧化硫被去除。与其他工艺手段相较,氨法脱硫工艺对焦炉烟气处理产物有着较高的回收价值(产生的硫酸等物质可回收使用),此外还有氨蒸馏系统运行负荷小等应用优点。然而,氨法烟气脱硫工艺不是一种综合烟气处理方案,不能与其他焦炉烟气脱硝工艺相结合,须要安装特定的处理装置。此外,该工艺还存在一些缺点,如副产品纯度波动大、烟气处理温度低、设备运行不稳定(经常造成设备腐蚀损坏)等。

2.2干法烟气脱硫脱硝技术

干法烟气脱硫脱硝技术在电厂锅炉运行中发挥着重要作用,在实际运用中要保证处于干燥环境。一般来讲,此技术选择吸收剂、粉状与粒状等多种形式去除锅炉废气所含硫与硝,经去除处理后的产物是干粉状。通过对此技术的使用,并不会形成废硫亦或是水汽。为此,电厂锅炉引入干法烟气脱硫脱硝技术过程中,并不会对锅炉装备造成腐蚀,也不会使空气与环境受到二次污染。一般来讲,此技术也可细分为荷电干式喷射方法与等离子体法。前者选择使用吸收剂,可在短时间内通过充电区,使得实际反应时间明显缩短,进而达到脱硫脱硝目的。而后者则通过对高能电子的运用分解硫铵与硝铵化肥,以免严重污染生态环境。虽然此脱硫脱硝技术的脱硝效率较高,但成本也较高。

3电厂锅炉除尘技术的实践应用

3.1袋式除尘技术

袋式除尘技术的技术含量高,电厂在实际应用期间,需对其设计参数以及影响滤袋质量因素等方面展开系统考虑,以自身状况为基础科学制定烟气除尘方案。除尘期间要注重配合脱硫脱硝设备,讲袋式除尘设备价值充分发挥出来,以延长设备的使用寿命,凸显环保效果。在电厂锅炉运行中,电袋复合除尘器这一除尘设备被广泛应用于吸尘作业中,具备电除尘与布袋除尘两种功能。在融合电除尘与袋除尘技术的基础上实现创新发展,也是近年来最常见的电厂除尘配置。在电袋复合除尘器工作运行期间,含尘烟气会优先进入到电场区域,而粉尘则在此区域内荷电被收集(80%-90%),剩余已荷电电场未被收集的粉尘则会跟随烟气向滤袋区域均匀进入。经滤袋过滤处理后即可达到净化烟气的目的。操作中,粉尘经电场区的流程十分重要,也是复合除尘效果考量的主要指标。通过电场作用收集粗颗粒粉尘,而未被收集细微颗粒粉尘经电场处理后会转变为电荷粉尘。细微颗粒粉尘在荷电状态下受电荷异性相吸后以大粉尘团的形式呈现,为布袋过滤提供了帮助,所以在吸附细微粉尘方面,电袋复合除尘器的优势较强。基于研发力度增加,电袋复合除尘器功能也更加多样化,滤料愈加精细,更利于除尘质量与效率的提升。但需要注意的是,对此技术应用的过程中要保证滤料与滤袋使用的合理性,延长滤袋使用寿命。

3.2湿电除尘技术

湿式电除尘器是环保设备的终端处理设备,利用静电力将气体中粉尘分离,在高电场强度的作用下,电晕极周围小范围内气体电离,产生大量自由电子及正离子,当含尘气体通过存在大量负离子及电子的空间时,负离子及电子会附着在粉尘上,在电场力作用下,荷电粉尘向其极性反方向运动,在负电晕电场中,大量荷负电粉尘移向接地的集尘极,最终吸附在收尘极上,采用喷水的方式,将收集的粉尘带出设备,完成烟气净化的过程。湿式电除尘器没有二次扬尘,具有很高的除尘效率,用水来代替振打清灰,设备的可靠性大大提升,但由于采用连续喷水的方式清灰,且烟气湿度较大,需要有良好防腐措施。

结语

综上所述,在电厂锅炉脱硫脱硝以及烟气除尘技术应用过程中,确保有效建立废气与有害物质管理技术体系,避免严重破坏环境。所以总体来讲,该技术应用还是存在诸多优势之处的,它基于多种工业技术建立电站锅炉脱硫脱硝体系,确保烟气除尘技术应用到位。即利用干法、半干法以及湿法进行脱硫脱硝除烟,有效改善空气质量有价值建议,促进相关工业生产快速有效发展,有效提高电厂锅炉整体生产建设水平,为我国工业生产整体生产效益与经济效益提升创造有利条件。

参考文献

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