角加藝（廣西百色百礦發(fā)電有限公司，廣西百色533615）

火電廠大氣污染物綜合控制技術(shù)優(yōu)化措施分析

角加藝（廣西百色百礦發(fā)電有限公司，廣西百色533615）

隨著目前我國的城市化的發(fā)展進度不斷推進，在城市中的有關(guān)發(fā)展過程中，對于電力的需求量是巨大的，而我國當(dāng)前主要的發(fā)電手段就是火力發(fā)電，因此在我國火力發(fā)電廠的發(fā)展也隨著崛起，但是在火電發(fā)電廠的發(fā)展過程中，由于在燃燒煤炭過程中會產(chǎn)生大量的污染物，而對于這些污染物的合理控制手段能夠在很大程度上保證我國生態(tài)環(huán)境。本文我們主要就目前我國的對火電廠燃燒污染物的控制技術(shù)來進行相關(guān)的討論，希望能夠?qū)ξ覈纳鷳B(tài)環(huán)境保護貢獻一份綿薄之力。

火電廠；大氣污染物；綜合控制技術(shù)

前言

隨著當(dāng)前我國發(fā)電廠的數(shù)量逐漸增多，每年對于發(fā)電廠發(fā)電總量的要求也在逐年上升，使得我國目前的火電廠所產(chǎn)生的污染物進一步的上升，而在火電廠的發(fā)展過程中，對污染物的控制技術(shù)就顯得非常重要，下面我們在了解發(fā)電廠的污染物控制技術(shù)之前，我們首先對發(fā)電廠的發(fā)電種類進行一定的了解。

1　火電廠發(fā)電的種類分析

1.1超臨界發(fā)電技術(shù)分析

在我國目前的火力發(fā)電廠中，占多數(shù)的大多都是通過提高一定的主蒸汽參數(shù)來從根本上提高發(fā)電的效率和數(shù)量，這一種通過提高主蒸汽參數(shù)來提高發(fā)電效率的方式就是超臨界發(fā)電技術(shù)。在我們采用超臨界發(fā)電技術(shù)進行發(fā)電的過程中，大多都進行一定的污染物控制技術(shù)來進行輔助工作，當(dāng)前我國大多采用煙氣脫硫、除塵等技術(shù)來輔助超臨界發(fā)電技術(shù)再發(fā)點過程中能夠減少一定的污染產(chǎn)物，保護生態(tài)環(huán)境。在目前的發(fā)展過程中，借助于這些污染物的控制技術(shù)可以有效的減少再發(fā)點過程中所產(chǎn)出的污染物對生態(tài)環(huán)境的破壞作用。在我國超臨界燃燒技術(shù)發(fā)展已經(jīng)較為先進，在進行超臨界燃燒技術(shù)的過程中，輔以一定的除塵技術(shù)和脫硫技術(shù)可以很好地幫助煤炭燃燒中的污染物，對于超臨界燃燒技術(shù)而言，其具備一定的機組熱效率高、可靠性高的優(yōu)勢處，而且環(huán)保技術(shù)也較傳統(tǒng)的火電發(fā)電廠有很大的提升。隨著科技和社會的不斷進步，超臨界燃燒煤炭技術(shù)將成為大多數(shù)火力發(fā)電廠的首選，其對生態(tài)環(huán)境的保護起到了非常大的作用。

1.2流化床燃燒技術(shù)

在燃燒過程中我們將煤炭同脫硫劑同時加入到燃燒室中，在通風(fēng)口上高速氣流的影響之下，逐漸形成一層懸浮層，在這一層的燃燒過程中會逐漸的將煤炭中的硫元素進行脫離，這一種燃燒技術(shù)就是流化床燃燒技術(shù)。在流化床燃燒技術(shù)上根據(jù)壓強的不同我們又分為不同形式的流化床燃燒技術(shù)，一種是常壓式流化床燃燒另一種則是增壓式流化床燃燒，我們從其名字上就可以看出，二者的不同之處就是在燃燒過程中其壓強是不同的，而燃燒壓強的不同則對燃燒的實際燃燒程度和流化速度有一定的影響。在進行流化床燃燒過程中，脫硫劑我們主要選擇石灰石來進行脫硫，石灰石的主要組成部分主要是碳酸鈣，而碳酸鈣在受熱的情況下會生成氧化鈣，氧化鈣與煤炭燃燒生成的大量二氧化硫氣體生成硫酸鹽，就會隨著固態(tài)物質(zhì)排除，達到了煤炭的除硫作用。在使用流化床進行燃燒煤炭過程中，其具有很強的清潔作用，而且燃燒污染物是非常低的，因為在實際的燃燒過程中，所選擇的燃燒溫度大多都是正好符合碳酸鈣與二氧化硫反應(yīng)的溫度，所反應(yīng)的溫度大多都是800～900℃之間，而我們所進行流化床燃燒中燃燒床溫度也是800～870℃之間，在很大程度上對于煤炭燃燒過程中硫元素起到了很好的固化作用。相比于傳統(tǒng)的火電廠中煤炭燃燒技術(shù)來說，其在很大程度上降低了污染源。其次，通過燃燒床進行煤炭的燃燒反應(yīng)也能使得煤炭進行充分的燃燒，由于其空間較為大，與燃燒物的接觸面積較大，在一定程度上相同時間所燃燒的產(chǎn)物是較多的。

2　火電廠大氣燃燒產(chǎn)物的控制分析

前面我們對我國當(dāng)前的幾種主要火電廠的發(fā)電技術(shù)進行了簡單的分析，可以看出大多數(shù)的火電廠的煤炭燃燒技術(shù)大多都是具有一定的除塵除污染物的技術(shù)的，下面我們就主要來看一下相關(guān)技術(shù)的具體應(yīng)用。

2.1常規(guī)污染物的控制

由于我國在當(dāng)前社會、工業(yè)的發(fā)展情況下，污染是非常嚴(yán)重的，在我國目前的發(fā)展過程中，火電廠占所有發(fā)電廠總數(shù)的50%以上，在進行火力發(fā)電的過程中如果不采取一定的有效措施在很大程度上會對生態(tài)環(huán)境造成極大的污染，我們在進行常規(guī)污染物諸如煙塵和PM2.5的處理上，大多采用除塵器來進行，一方面有的火力發(fā)電廠會采取沉降室來進行常規(guī)污染物的處理，另一部分火力發(fā)電廠則會選擇水源來進行處理。我國隨著科技和城市化的不斷發(fā)展和進步，我國對于當(dāng)前火力發(fā)電廠中的相關(guān)常規(guī)污染物的處理是非常嚴(yán)格的，據(jù)有關(guān)調(diào)查研究顯示，從2000年開始我國的火力發(fā)電廠所排放的煙塵量是320萬t，而隨著發(fā)電廠的數(shù)量增多，其主要的煙塵排放量并沒有一定的降低，基本上在300萬t上下浮動，也就說明了一個問題，雖然我國采取了一定的政策來限制火力發(fā)電廠的煙塵排放量，但是實際的污染物排放量依然沒有很有效的限制。對于PM2.5和煙塵的污染來說，其對人體的損害是非常大的，由于PM2.5是不可見的，對人體的傷害更大，往往人們在不知不覺之間就會受到一定的損害。因此，我國對于常規(guī)污染物的處理應(yīng)當(dāng)格外重視。

2.2含硫污染物的控制分析

我國在當(dāng)前的火力發(fā)電廠中煤炭燃燒過程中硫元素的燃燒現(xiàn)象的處理大多都是采用脫硫劑來輔助除硫，根據(jù)脫硫時間的不同主要分為煤炭燃燒前進行脫硫，煤炭燃燒中脫硫和煤炭燃燒后脫硫。而三種不同的方式具有不同的特點，在實際的操作過程中也具有一定的限制因素。對于煤炭燃燒前脫硫技術(shù)來說，我們在實際的操作過程中需要在煤炭燃燒之前對煤炭的相關(guān)成分進行一定的去除，將其中的硫元素和煙塵的成分去除，這樣在燃燒過程中才能保證不會產(chǎn)生二氧化硫。而這一方式對于火力發(fā)電廠來說是不適用的，因為火力發(fā)電廠往往需要對大量的煤炭進行燃燒來發(fā)電，而煤炭的數(shù)量過多的話根本無法實現(xiàn)對煤炭燃燒之前進行處理，會大大增加火力發(fā)電的成本。

第二種方式就是煤炭燃燒中的脫硫技術(shù)，之前我們主要已經(jīng)提到了，我國目前的煤炭燃燒技術(shù)進行燃燒中進行硫元素的去除主要是通過加入一定的石灰石來進行化學(xué)反應(yīng)，將二氧化硫固化，保證硫元素不會以氣體的形態(tài)流入到生態(tài)系統(tǒng)中對生態(tài)環(huán)境造成一定的損害。這一種方式在我國當(dāng)前的火力發(fā)電廠中是非常常見的，當(dāng)前大多數(shù)的火電廠基本都采用煤炭燃燒中進行脫硫技術(shù)。最后就是通過對煤炭燃燒之后進行脫硫技術(shù)，這一技術(shù)的實際應(yīng)用主要是通過在煤炭充分燃燒之后，對燃燒過程后所產(chǎn)生的煙氣進行一定的處理來防止二氧化硫的溢出，通過對煤炭燃燒之后產(chǎn)生的氣體進行脫硫技術(shù)也是非常有效的，在很大程度上能夠保證硫元素完全的固化，當(dāng)前一部分的火力發(fā)電廠采用的技術(shù)就是煤炭燃燒后脫硫技術(shù)。

而脫硫技術(shù)中，我們所采用的最常見的脫硫技術(shù)就是借助石灰石進行二氧化硫的固化，稱之為施法脫硫工藝，這一工藝由于其發(fā)展較為全面，工藝也是非常成熟，所進行二氧化硫的固化也較為可靠，受到了廣大發(fā)電廠的青睞。在當(dāng)前我國大部分的火力發(fā)電廠中基本都是采用濕法脫硫工藝來進行。在操作過程中，我們主要使用的原材料是價格非常便宜的石灰石進行脫硫劑，在使用過程中，需要將石灰石研磨成粉末來進行脫硫劑，其主要原因是將石灰石研磨成粉末能夠在很大程度上保證了反應(yīng)的面積，使得二氧化硫與脫氧劑之間能夠充分反應(yīng)。當(dāng)在反應(yīng)塔中進行煤炭燃燒過程后，所產(chǎn)生的煙氣會通過除塵器的作用，經(jīng)過脫硫技術(shù)之后排出到大氣當(dāng)中，而所進行吸塵的石膏則富含了硫元素，對于脫硫石膏來說，可以采用廢物利用的方式來加以利用，保證煤炭燃燒過程中元素的合理使用。

圖1

2.3氮氧化物的控制分析

煤炭燃燒過程中，除了硫元素污染物質(zhì)外，所造成大氣污染最嚴(yán)重的就是氮氧化物的污染源。在當(dāng)前我國的火力發(fā)電廠的發(fā)電過程中，所產(chǎn)生的氮氧化物已經(jīng)成為了當(dāng)前影響我國大氣污染的主要污染物質(zhì)。而我國對于火力發(fā)電廠所產(chǎn)生的氮氧化物的處理則主要采用低氮燃燒技術(shù)，我們在燃燒過程中，將空氣中氧氣的濃度進行一定的降低，使得煤炭在燃燒過程中以低氧環(huán)境下進行燃燒為輔助，對氮氧化物采取一定的限制，對于燃燒過程中固態(tài)物質(zhì)的溫度進行一定的限制，通過在空氣中低氧燃燒的過程可以對煤炭燃燒產(chǎn)生的氮氧化物進行有效的控制，使得所產(chǎn)生的氮氧化物氣態(tài)大大減少，從而保證了空氣質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境的保護。

其次我們在對氮氧化物的控制上，還會采取煙氣再循環(huán)技術(shù)來實現(xiàn)對氮氧化物的控制，在這一技術(shù)過程中，主要借助于將空氣預(yù)熱過程之前所進行燃燒的煙氣與燃燒過程中的空氣進行一定的混合，這樣將所混合的空氣加入到燃燒爐中就會大大降低燃燒過程中空氣的氧氣濃度，從而實現(xiàn)了低氧燃燒的過程，最終使得煤炭燃燒中氮氧化物的生成量降低。

圖2　低低溫?zé)煔馓幚硐到y(tǒng)

3　總結(jié)

綜合上文所述，隨著當(dāng)前我國科技的不斷發(fā)展，在火電廠的污染物的控制技術(shù)上是較為完善的，但是我國依然要對火電廠的相關(guān)技術(shù)不斷的改善和創(chuàng)新，將污染物綜合控制技術(shù)不斷的優(yōu)化，從而保證在未來的發(fā)展過程中，能堅持可持續(xù)發(fā)展保護生態(tài)的發(fā)展理念。

[1]白昌先，朱俊平.循環(huán)流化床鍋爐SO2和NOx排放的影響因素[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化，2014，4（8）：16～18.

[2]王占山，潘麗波，李云婷，等.火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)對區(qū)域酸沉降影響的數(shù)值模擬[J].中國環(huán)境科學(xué)，2014（9）：2420～2429.

[3]楊海洋，丁國清，楊萬國，等.火電廠大氣污染物的危害和控制[J].清洗世界，2013，29（6）：28～29，43.

X701

A

2095-2066（2016）31-0001-02

2016-10-2

角加藝（1974-），男，助理工程師，大專，主要從事火電廠運行及技術(shù)管理工作。