劉沛霖
摘?要:目前大氣中影響嚴(yán)重的污染物是二氧化硫和氮氧化物,導(dǎo)致城市環(huán)境中出現(xiàn)了霧霾天氣。本文研究火電廠脫硫技術(shù)的節(jié)能環(huán)保問題,探究煙氣脫硫脫硝技術(shù)的分類,思考脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用的基本原則,討論脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用所能產(chǎn)生的環(huán)保效果。希望本文的觀點能為關(guān)注此話題的研究者提供參考意見。
關(guān)鍵詞:煙氣脫硫;氯酸氧化技術(shù);活性炭
隨著社會的不斷發(fā)展,人類對能源的消耗量越來越大。社會各界人士的環(huán)保意識越來越強,我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型也將環(huán)保治理問題納入其中。對煤的潔凈燃燒和脫硫脫硝技術(shù)的研究在不斷深入,技術(shù)研發(fā)不再過渡依賴境外國家,而是注重發(fā)揮國內(nèi)相關(guān)機構(gòu)的力量。
一、煙氣脫硫脫硝技術(shù)的分類
在目前的發(fā)展階段中,火電廠節(jié)能減排項目對煙氣脫硫脫硝技術(shù)的應(yīng)用非常關(guān)鍵。以脫硫劑的區(qū)別為依據(jù),對脫硫脫硝技術(shù)進行劃分,可以分為鈣基工藝、氨基工藝、鈉基工藝、鎂基工藝。按照脫硫脫硝技術(shù)所生成的產(chǎn)物進行劃分,有干法、半干法和濕法。在世界上的各個國家中,已經(jīng)出現(xiàn)的脫硫脫硝技術(shù)有十幾種。當(dāng)前國內(nèi)所使用的脫硫脫硝技術(shù)有氨法、鈉堿法、雙堿法,另外還有石灰石-石膏法。噴霧干燥法和循環(huán)流化床法是比較常用的半干法。電子束法和活性炭法是比較常用的干法[1]。
二、脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用的基本原則
從現(xiàn)實情況來看,火電廠在國內(nèi)的應(yīng)用非常廣泛?;痣姀S在發(fā)電的過程中,會產(chǎn)生大量的煙氣,而這些煙氣中有大量有毒有害物質(zhì)的存在,這就意味著生態(tài)環(huán)境會遭到一定破壞。所以火電廠的運行要注意有效提高脫硫脫硝的效果。對于相關(guān)工作人員來說,應(yīng)該詳細了解火電廠的基本運行情況,同時也要全面掌握火電廠的規(guī)模,在此基礎(chǔ)上保證使用的脫硫脫硝技術(shù)科學(xué)合理,從而實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。保證排出的煙氣不含有硫化物,也不含有氮化物,另外也不會含有其他的有害物質(zhì)。另一方面在應(yīng)用脫硫脫硝技術(shù)的過程中,應(yīng)重視對相關(guān)副產(chǎn)品的研究,合理使用火電廠中的各項資源,確保高度符合國家所制定的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。有效緩解火電廠在運行過程中對生態(tài)環(huán)境所造成的危害。
三、火電廠對煙氣脫硫脫硝技術(shù)的應(yīng)用
(一)氯酸氧化技術(shù)的應(yīng)用
在使用氯酸氧化技術(shù)的過程中,會用到強氧化劑,這種氧化劑是噴霧狀的氯酸,將一氧化氮和二氧化硫完全氧化。在使用時,需要把大量的氯酸氧化劑噴撒在煙道的脫硫脫硝器中,在煙道中,氯酸會跟二氧化硫和一氧化氮充分轉(zhuǎn)換。達到凈化硫、硝酸鹽、煙氣的效果。該項技術(shù)表現(xiàn)出的優(yōu)勢是能同時處理處在同一空間的硫酸和硝酸。在設(shè)備的輔助功能下,可以將處理時間分段,可以先組裝吸收設(shè)備和氧化吸收設(shè)備,使得硫酸和硝酸的去除率能夠得到有效提升。應(yīng)用該項技術(shù),其中存在的氧化劑能有效清除有害元素和金屬元素。應(yīng)用此項技術(shù)不需要使用化學(xué)氧化還原劑,也就不會發(fā)生催化劑中毒的不良情況。就氯酸氧化技術(shù)而言,穩(wěn)定性較好,不會限制煙氣,所以該項技術(shù)可以應(yīng)用在常溫或者是吸收性濃度比較低的狀態(tài)中,在煙道內(nèi)完成脫硫脫硝的任務(wù)。應(yīng)用氧化吸收塔工藝會提升脫硫脫硝的實際效率,將其中含有的有毒微量金屬元素有效消除[2]。
(二)濕法煙氣脫硫脫硝技術(shù)
運用濕法煙氣脫硫脫硝技術(shù),需要先將煙氣輸送到SCR設(shè)備中,在催化劑的作用下,經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng),NO就能轉(zhuǎn)化為N2。之后煙道內(nèi)的氣體就會進入到改質(zhì)器中,在催化劑的作用下,二氧化硫就會轉(zhuǎn)換成一氧化硫。使用冷凝器完成過濾和冷凝,將硫酸和冷凝水混合起來,就能最終生成濃度比較高的硫酸。在火電廠運行的過程中,會消耗掉一部分的氨氣,但是這并不會給火電廠的正常生產(chǎn)帶來影響。由此可見運用濕法調(diào)節(jié)技術(shù)能達到較好的脫硫脫硝效果,而且整個處理過程是非常安全和穩(wěn)定的。該技術(shù)的缺點是應(yīng)用成本比較高,而且過濾之后得到的濃硫酸對儲存條件要求比較高,因此該項技術(shù)的應(yīng)用并不廣泛。
(三)活性炭處理技術(shù)的應(yīng)用
火電廠在生產(chǎn)過程中,需要發(fā)揮活性炭吸附能力的優(yōu)勢,用來吸附火電廠生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的二氧化硫,達到脫硫脫硝的目的。在應(yīng)用活性炭技術(shù)的過程中,將催化劑引入,這樣火電廠在運行的過程中,所產(chǎn)生的各種有害物質(zhì)都能轉(zhuǎn)化為硫酸或者是硝酸,能被活性焦炭所吸附。之后會進入到分離設(shè)備中,實現(xiàn)出煙氣的脫硝和脫硫處理??梢詫臒煔庵忻撾x的二氧化硫進行再次處理,經(jīng)過處理后的氣體會進入到二層脫硫脫硝設(shè)備中,在催化劑的作用下,該裝置會產(chǎn)生氮氣。而在第一層裝置中,活性焦炭會接受350攝氏度的高溫,此時附著著硫酸的活性炭會釋放出大量的二氧化硫氣體,火電廠在后期排放的煙氣的凈化效果也能得到保證,實現(xiàn)人們所起到的目標(biāo)。
(四)低碳燃燒技術(shù)
從實際的應(yīng)用情況來看,應(yīng)用低碳燃燒技術(shù)脫硝較為合理。在火電廠的燃煤煤炭過程中該技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛。使用該技術(shù)需要對燃燒條件作出改變,使得煙氣中有害物質(zhì)的含量能夠得到有效降低。綜合分析低氮燃燒,需要將該技術(shù)分為五種類型,分別是循環(huán)硫化床鍋爐、空氣分級、煙氣再循環(huán)、氮氧化物、燃料分級。在火電廠中應(yīng)用這些低碳燃燒技術(shù),在燃燒燃料的過程中,就能獲得一定脫硝效果。在實際應(yīng)用的過程中,要實現(xiàn)對空氣比的有效控制,使空氣混合的方式獲得改變,防止煙氣中有氮氧化合物的生成。從理論層面展開分析,認(rèn)為低碳燃燒技術(shù)有比較好的脫硫脫硝效果,但是在實際的應(yīng)用中,受到多種現(xiàn)實因素的限制作用,導(dǎo)致實際獲得的脫硫脫硝效果并不理想。
四、總結(jié)
綜上所述,人民群眾的環(huán)保意識日益提高,在工業(yè)生產(chǎn)活動中,對環(huán)保和節(jié)能也提出了更高的要求。火電廠需要積極改進脫硫脫硝過程中的節(jié)能降耗技術(shù),積極響應(yīng)國家的節(jié)能減排政策,實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo),使得企業(yè)的經(jīng)濟效益能夠有所提升。
參考文獻:
[1]劉可可.火電廠煙氣脫硫噴淋吸收塔設(shè)計[J].南方農(nóng)機,2019,50(20):127.
[2]羅鵬.火電廠脫硫節(jié)能降耗技術(shù)的改進[J].科技與創(chuàng)新,2014(05):10-11.