摘要：燃煤電廠排放的氣體中包含有毒物質(zhì)，長(zhǎng)時(shí)間積累會(huì)造成人體傷害，對(duì)于人們生活環(huán)境存在潛在的隱患。文章介紹了燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)的研究現(xiàn)狀，并介紹了燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合理論基礎(chǔ)、工作中的表現(xiàn)以及我國(guó)當(dāng)前的國(guó)情實(shí)施具體研究，最后闡述了燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)未來(lái)工作重心及方向。

關(guān)鍵詞：燃煤電廠；煙氣脫硫脫硝技術(shù)；二氧化硫；氦氧化物；環(huán)境污染 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：X701 文章編號(hào)：1009-2374（2015）23-0088-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.23.045

隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程力度的加強(qiáng)，人們生活水平的提高，化工產(chǎn)業(yè)制造出的污染物相繼增多。燃煤電廠排放的氣體中包含一定的有毒物質(zhì)，其含有的二氧化硫與氦氧化物這兩種氣體是造成酸雨的元兇，同時(shí)也是光化學(xué)煙霧現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。長(zhǎng)時(shí)間積累會(huì)造成人體傷害，威脅人們身體健康，對(duì)于人們生活環(huán)境存在潛在的隱患，對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞尤為嚴(yán)重，直接影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展。有效地應(yīng)對(duì)這一現(xiàn)象，并合理解決是當(dāng)前亟需的目標(biāo)，應(yīng)加強(qiáng)我國(guó)能源與環(huán)保領(lǐng)域的解決力度。

1 燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)研究現(xiàn)狀

1.1 聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)分析

聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)形式的應(yīng)用是非常廣泛的，在現(xiàn)階段中，在世界領(lǐng)域中已逐漸成為應(yīng)用趨勢(shì)。之所以會(huì)被各領(lǐng)域認(rèn)可，是因?yàn)樵谶\(yùn)用傳統(tǒng)脫硫脫硝技術(shù)的基礎(chǔ)上融合了選擇性催化還原技術(shù)。傳統(tǒng)的脫硫脫硝技術(shù)可以有效地排除煙氣中的二氧化硫，而選擇性催化還原技術(shù)可以排除氦氧化物，二者的融合不會(huì)產(chǎn)生排斥、不存在干擾、可以實(shí)現(xiàn)各自工作的狀態(tài)，從而達(dá)到理想的需求效果。聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)形式是采用濕技術(shù)集合了高性能石灰石、石膏煙氣脫硫系統(tǒng)排除二氧化硫，并結(jié)合干技術(shù)形式的SCR技術(shù)將氦氧化物進(jìn)行排除。聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于不管煙道入口處的二氧化硫與氦氧化物的濃度存在多高的狀態(tài)，在其技術(shù)實(shí)施下，經(jīng)過(guò)處理，可以將90%以上的二氧化硫有效排除、將80%的氦氧化物有效排除，達(dá)到理想效果。但是有利便有弊，其也存在一定的不足，在其進(jìn)行處理的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)設(shè)備表面結(jié)垢現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了脫硫脫硝的有效率，更嚴(yán)重者造成設(shè)備的阻塞與腐蝕，這種現(xiàn)象造成的影響最直接的就是GGH。

1.2 同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)分析

聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)固然存在一定的優(yōu)點(diǎn)，可以有效地排除二氧化硫與氦氧化物，但是其占有一定的空間比例，在費(fèi)用投資上表現(xiàn)較高，對(duì)于設(shè)備的操作較困難。因此，同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)形式成為熱門(mén)首選，受到廣泛關(guān)注。但是，相對(duì)于聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)其還處于研究階段，在應(yīng)用規(guī)模上遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)。同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)是包括燃燒時(shí)與燃燒后兩種形式的脫除技術(shù)，二者有不同的應(yīng)用，后者的應(yīng)用更為廣泛，包括濕法和干法，具體成果為以下兩種：

1.2.1 電子束照射法的研究。電子束照射法簡(jiǎn)稱EBA法，技術(shù)形式在于運(yùn)用含有電子能量值為800MeV-1MeV的電子束照射將其煙氣中的二氧化硫與氦氧化物進(jìn)行有效轉(zhuǎn)化，通過(guò)轉(zhuǎn)化變成硫酸銨與硝酸銨。這項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)最早是在日本，經(jīng)過(guò)多年的研究與應(yīng)用發(fā)展，其技術(shù)形式在我國(guó)得到了廣泛的推廣。電子束照射法的優(yōu)點(diǎn)在于運(yùn)用電子加速器，通過(guò)電子加速器的運(yùn)作產(chǎn)生高能等離子。這種高能氧離子可以有效氧化煙氣中的二氧化硫與還氧化鈉，確保了脫硫脫硝率。而且在運(yùn)作過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生廢水、廢渣現(xiàn)象，相反，可以將其產(chǎn)生的副產(chǎn)品以及氦氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為化肥，應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。這項(xiàng)技術(shù)操作簡(jiǎn)單，可以在短時(shí)間內(nèi)掌握操作要領(lǐng)，運(yùn)行比較穩(wěn)定，不存在設(shè)備阻塞與腐蝕的問(wèn)題，處理過(guò)的煙氣不需要進(jìn)行二次處理，可以直接排放。

1.2.2 脈沖電暈等離子法研究。脈沖電暈等離子法是在20世紀(jì)80年代中期由專家Masuda與Mizunou聯(lián)合提出來(lái)的，是根據(jù)電子束照射法原理而發(fā)展來(lái)的，其原理與電子束照射法大致相同，唯一的區(qū)別是脈沖電暈等離子法運(yùn)用的是高壓電源電暈放電的形式，以此來(lái)替代加速器電子束產(chǎn)生。脈沖電暈等離子法在運(yùn)用中具有一定的應(yīng)用過(guò)程，具體過(guò)程為：首先，脈沖在放電時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的高能電子、離子以及激發(fā)態(tài)粒子、氧化性能高的自由基等離子。在產(chǎn)生的這些元素中活性粒子的作用體現(xiàn)在其平均能量高于氣體分子能量，從而在實(shí)施操作過(guò)程中與煙氣有害分子相互碰撞，不僅可以有效打開(kāi)氣體分子鍵，而且還可以產(chǎn)生大量的臭氧，引起化學(xué)反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)廢氣轉(zhuǎn)化；其次，在經(jīng)過(guò)處理時(shí)活性粒子令電暈激活的二氧化硫以及氦氧化物的分子與其進(jìn)行復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，其與自由基合二為一形成相應(yīng)的酸霧，通過(guò)與水的融合形成酸，在這以后的處理中經(jīng)過(guò)與添加的氨反應(yīng)融合，形成銨鹽。一旦銨鹽形成以后就可以依據(jù)除塵器或布袋除塵設(shè)備進(jìn)行有效收集，從而實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝的目的。這項(xiàng)技術(shù)形式依據(jù)的設(shè)備簡(jiǎn)單，極易操作，費(fèi)用投資比電子束照射法要低很多，消耗能量少，處理的產(chǎn)品能夠作為肥料應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，不存在二次污染現(xiàn)象。

2 燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

2.1 理論基礎(chǔ)發(fā)展

在燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)研究的過(guò)程中，許多專家學(xué)者為了采取行之有效的技術(shù)形式作了具體的研究工作，并形成了相關(guān)的理論著作。而在脫硫脫硝技術(shù)方面對(duì)于理論基礎(chǔ)發(fā)展研究顯得尤為必要，必須依據(jù)理論基礎(chǔ)研究形式展開(kāi)，并且形成深入的研究形式。具體的理論基礎(chǔ)研究如脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用中存在的反應(yīng)機(jī)理與反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等，這兩種理論基礎(chǔ)為脫硫脫硝技術(shù)脫離實(shí)驗(yàn)室研究階段，從而逐步走出實(shí)驗(yàn)室奠定了基礎(chǔ)，并且在實(shí)現(xiàn)工業(yè)化進(jìn)程階段提供了充分的理論與堅(jiān)實(shí)的依據(jù)，能夠有效確保燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展。通過(guò)這樣的歷程，以更完美的方式展現(xiàn)了脫硫脫硝技術(shù)理論基礎(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì)，為今后的研究提供了理論保障。

2.2 工作中的表現(xiàn)

對(duì)于燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)的發(fā)展不僅僅體現(xiàn)在理論基礎(chǔ)上面，還表現(xiàn)在工作中。具體的工作內(nèi)容依據(jù)完善的脫硫脫硝技術(shù)，可以有效地發(fā)揮其重要作用，從而解決燃煤電廠煙氣排放造成的污染問(wèn)題。當(dāng)前形勢(shì)下，國(guó)內(nèi)外的許多專家、學(xué)者對(duì)于脫硫脫硝技術(shù)進(jìn)行了具體的研究工作，而且做出了相應(yīng)的總結(jié)。這些專家、學(xué)者認(rèn)為，燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)主要體現(xiàn)在工作中，通過(guò)工作中的表現(xiàn)觀察技術(shù)的可行性。鑒于此，在今后的脫硫脫硝技術(shù)研究過(guò)程中，研究人員要根據(jù)以往的研究結(jié)果展開(kāi)新的研究方式，要加強(qiáng)研究濕法同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)。通過(guò)濕法同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)的有效研究，可以令其在研究領(lǐng)域向上邁進(jìn)一大步，不僅如此，完善的研究工作還可以為燃煤電廠的鍋爐技術(shù)改造提供保障，為其節(jié)約大量的資金，可以有效控制投資成本，降低對(duì)其投資的風(fēng)險(xiǎn)，從而避免浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。endprint

2.3 結(jié)合國(guó)情

在當(dāng)前形勢(shì)下，我國(guó)的燃煤電廠建設(shè)力度逐漸提升，從而在各省市地區(qū)選擇適合的地點(diǎn)實(shí)施燃煤電廠建設(shè)，以確保人們的應(yīng)用。由于燃煤電廠建設(shè)力度的增加，電廠數(shù)量隨之增加，在這樣的情況下，其煙氣產(chǎn)生的污染物將會(huì)越來(lái)越多，嚴(yán)重威脅著人們的健康。因此，選擇合適的脫硫脫硝技術(shù)在燃煤電廠進(jìn)行應(yīng)用顯得尤為重要。從另一個(gè)角度而言，對(duì)于任何一種煙氣脫硫脫硝技術(shù)的研究，都要結(jié)合我國(guó)當(dāng)前的國(guó)情，通過(guò)對(duì)國(guó)情的深入了解，從而實(shí)施研究工作。面對(duì)我國(guó)當(dāng)今燃煤電廠的特點(diǎn)，應(yīng)主要研發(fā)能夠確保在中小鍋爐使用的脫硫脫硝技術(shù)，可以實(shí)施應(yīng)用較高效率、較低消耗量、容易操作的同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)，從而確保燃煤電廠中煙氣的有效排放，不構(gòu)成環(huán)境威脅。

3 燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)未來(lái)工作重心及方向

燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)形式是多學(xué)科領(lǐng)域的綜合體現(xiàn)，是包含多種形式的技術(shù)。在技術(shù)形成過(guò)程中，為了減少燃煤電廠煙氣中的二氧化硫與氦氧化物的排放，造成大氣污染，在研究過(guò)程中要加強(qiáng)燃燒技術(shù)的改進(jìn)工作，從而抑制污染物的產(chǎn)生，同時(shí)還要加強(qiáng)對(duì)煙道中的二氧化硫與氦氧化物的煙氣實(shí)施有效的凈化處理。當(dāng)前，燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)可以有效控制煙氣中的二氧化硫與氦氧化物，并且能夠?qū)⑵溥M(jìn)行凈化處理，以保證無(wú)二次污染現(xiàn)象，這種方法是實(shí)現(xiàn)燃煤電廠煙氣污染解決的有效途徑。電子束照射法與脈沖等離子法的應(yīng)用對(duì)于脫硫脫硝技術(shù)來(lái)說(shuō)實(shí)現(xiàn)了快速的煙氣凈化處理，加快其研究步伐。這些技術(shù)形式與方法雖然存在很多優(yōu)點(diǎn)，但是研究?jī)?nèi)容與應(yīng)用還不完善，仍處于推廣階段，沒(méi)有對(duì)我國(guó)國(guó)內(nèi)的所有燃煤電廠予以全面的應(yīng)用。所以，對(duì)于新型脫硫脫硝技術(shù)與設(shè)備的研發(fā)仍需加強(qiáng)，完善現(xiàn)有應(yīng)用技術(shù)，從而開(kāi)發(fā)出更為經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、高效率、高性能、低價(jià)格的煙氣脫硫脫硝技術(shù)是其科研人員對(duì)于未來(lái)工作的方向與工作重心。只有把握好工作方向，才會(huì)有針對(duì)性地進(jìn)行研究，從而實(shí)現(xiàn)燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)的全面應(yīng)用。

4 結(jié)語(yǔ)

本文在實(shí)施研究之前，提出燃煤電廠煙氣存在的污染現(xiàn)象，含有的二氧化硫與氦氧化物嚴(yán)重影響生態(tài)平衡建設(shè)，需要相關(guān)部門(mén)盡快加以解決。在研究過(guò)程中，針對(duì)于燃煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)形式的特點(diǎn)將其作為治理污染的手段，將其研究現(xiàn)狀進(jìn)行具體分析，并闡述其發(fā)展趨勢(shì)以及在未來(lái)發(fā)展的工作重心以及研究方向，從根本上解決燃煤電廠煙氣污染現(xiàn)象，確保人們的生活環(huán)境處于健康、環(huán)保的狀態(tài)，從而有效地發(fā)展燃煤電廠的建設(shè)，提升國(guó)家經(jīng)濟(jì)水平，促進(jìn)社會(huì)發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：劉艷（1981-），女，山東濟(jì)寧人，濟(jì)寧運(yùn)河發(fā)電有限公司工程師。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）endprint