文/馬耀榮 蘭州新區(qū)市政投資管理集團有限公司 甘肅蘭州 730300

火電廠生產中產生的大量煙氣如果不經由專業(yè)的脫硫脫硝處理，就會大大降低大氣質量，造成酸雨等危害。因此，各個火電廠在不斷發(fā)展的過程中，要重視煙氣的處理。傳統(tǒng)的技術下，脫硫脫硝技術相對落后，很多火電廠只能夠實現(xiàn)單一的脫硫或者脫硝處理。當前，技術的進步使得各個火電廠逐步實現(xiàn)了工藝優(yōu)化，脫硫脫硝一體化技術逐步發(fā)展，這種一體化也將成為未來發(fā)展的主要趨勢，有效保障了脫除率。因此，脫硫脫硝工藝改進是火電廠發(fā)展中需要關注的重點問題。

1、火電廠脫硫脫硝技術

1.1 同時脫硫脫硝

同時脫硫脫硝處理在一些火電廠得到了應用，在燃燒結束以后、燃燒過程中，都可以實現(xiàn)同時脫硫脫硝。從各個火電廠的生產特點來看，這種同時脫硫脫硝工藝改革可以取得理想的應用效果，其流程如圖1所示。同時脫硫脫硝技術存在干法與濕法之分。相比較而言，濕法的應用相對普遍，本文將濕法同時脫硫脫硝作為研究對象。在實際的應用中，過氧化氫吸收技術是其中的核心技術，可以吸收煙氣中的氮氧化物，進而改變氮氧化物的性質，實現(xiàn)脫硝處理。在脫硫脫硝系統(tǒng)設計時，由于煙氣中的氮氧化物具有一氧化氮的性質，需要保障系統(tǒng)可以氧化一氧化氮，實現(xiàn)一氧化氮向二氧化氮的轉變。在同時脫硫脫硝工藝中，過氧化氫、高錳酸鉀是最為常用的氧化劑。

吸收脫硫脫硝工藝屬于一種濕法處理工藝，在實際的應用中，主要是通過各種吸收溶液的應用，使得火電廠煙氣中的一氧化氮物可以與吸收溶液發(fā)生一定的化學反應，因此，吸收溶液的應用大大提升了反應速率，保障了脫除率。

此外，耦合式濕式氨法也屬于一種同時脫硫脫硝工藝，在實際的應用中，將等離子體作為反應物，使得其可以與煙氣中的二氧化碳、氮氧化物發(fā)生氧化反應，達到脫硫處理的效果，該種工藝下脫硫率極高。堿液吸收與等離子體氧化技術的融合在一些火電廠中逐步被應用。

圖1 工藝流程圖

1.2 聯(lián)合脫硫脫硝

在火電廠的脫硫脫硝處理中，聯(lián)合脫硫脫硝是當前技術中應用最為普遍的技術。在傳統(tǒng)的脫硫脫硝處理中，可以實現(xiàn)對煙氣中二氧化硫的脫除，而SCR技術能夠實現(xiàn)對氮氧化物的脫除，將兩種工藝加以結合，有效實現(xiàn)了脫硫脫硝處理，且在工藝的應用中，不存在相互影響的關系，具有一定的獨立性。聯(lián)合脫硫脫硝工藝下，主要是將石灰石作為反應物，由于石灰石的性能較好，在石膏煙氣脫硫系統(tǒng)內，可以充分發(fā)揮石灰石的反應作用，將煙氣中的二氧化硫在該系統(tǒng)內加以轉化。與此同時，煙氣中氮氧化物的脫除借助于SCR技術來完成。日本、德國等國家是聯(lián)合脫硫脫硝技術發(fā)展相對先進的國家，應用該種工藝加以處理時，即使煙氣中的二氧化硫、氮氧化物的含量很高，也可以取得高達90%以上的脫除率。但是，在應用該種技術時，由于工藝的特殊性，可能會導致設備存在表面結垢、內部腐蝕與堵塞問題，影響了脫硫脫硝工作的順利進行。

以一塔式液相氧化吸收脫硫脫硝技術為例，WFGD裝置是主要的反應裝置，在該裝置中，添加一定的脫硫脫硝設備，這種反應裝置與設備的應用，使得在塔內可以實現(xiàn)良好的脫硫脫硝處理。為保障良好的脫除率，要盡量維持脫硫與脫硝的獨立性，分離脫硝液與脫硫液。在一塔式液相氧化吸收技術下，經由除塵后的煙氣，隨著引風機進入脫硫脫硝塔內部，首先進行脫硫處理，脫硫裝置中的化學物質將與煙氣中的二氧化硫等物質反應，實現(xiàn)脫硫處理，經由脫硫以后的煙氣在經過氧化噴淋層以后進入脫硝系統(tǒng)內，煙氣與脫硝液體的反向交融，有效脫除了煙氣中含有的氮氧化物。最終在霧水脫水系統(tǒng)內消除霧氣以后，方可進行煙氣的排出。從這種脫硫脫硝處理的工藝來看，在脫除過程中會產生一定的亞硫酸鹽與其他產物，這些物質可以被置于塔底的循環(huán)罐，實現(xiàn)產物的再利用。一塔式液相氧化吸收脫硫脫硝技術的應用中，其設備的整體投資相對較低，脫硫脫硝都可以在一個反應塔內完成，有效節(jié)約了火電廠脫硫脫硝的成本。此外，聯(lián)合脫硫脫硝的實現(xiàn)主要是通過不同的化學反應來實現(xiàn)的，具有高效率、高脫除率的優(yōu)勢，在脫除處理的過程中，不存在其他污染物的產生，也就不會造成二次污染，是一種經濟性與實用性較高的脫除工藝。

2、脫硫脫硝技術的發(fā)展和展望

近年來，隨著國家對環(huán)境問題的重視，在火電廠的發(fā)展過程中，脫硫脫硝工藝應用成為各個火電廠發(fā)展中必須要考慮的問題。脫硫脫硝工藝的改進，有效將火電廠煙氣污染物控制在了排放標準以內，大大降低了大氣污染，符合當前可持續(xù)發(fā)展的要求。因此，火電廠脫硫脫硝技術的改進，能夠促進火電廠的長遠發(fā)展。研究更低成本、更高脫除率的脫硫脫硝技術，成為各個火電廠發(fā)展未來的發(fā)展重點，各個火電廠還需要逐步加大在脫硫脫硝裝置、設備方面的投入，實現(xiàn)火電廠發(fā)展的經濟社會效益。

雖然我國各個火電廠在煙氣脫硫脫硝中取得了一定的發(fā)展成果，但是其技術應用還遠遠落后于發(fā)達國家。在未來的發(fā)展過程中，各個火電廠要從自身的生產情況著手，選擇最佳的脫硫脫硝工藝，降低火電廠煙氣污染物的排放。有關環(huán)保部門要加大監(jiān)督與管理，積極關注新工藝的應用，掌握脫硫脫硝技術的最新發(fā)展，并做好各種脫硫脫硝技術存在問題的分析，制定相應的解決對策，加大工藝改進方面的投入。

結語：

近年來，隨著我國對環(huán)保問題的重視，國家有關部門對火電廠煙氣排放制定了更為嚴格的標準，各個火電廠在發(fā)展的過程中，要加大脫硫脫硝技術改進，降低煙氣中污染物、有害物質的含量，實現(xiàn)火電廠發(fā)展中經濟、社會與環(huán)境效益的統(tǒng)一。脫硫脫硝一體化技術將成為未來技術發(fā)展的主要趨勢，各個火電廠應當重視先進脫硫脫硝工藝的應用。