于文松
(昌樂(lè)盛世熱電有限責(zé)任公司,山東 濰坊 262499)
燃煤鍋爐在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的有毒氣體,已經(jīng)嚴(yán)重危害了我們目前的生態(tài)環(huán)境,也不符合我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展的要求,所以說(shuō)目前使用燃煤鍋爐的企業(yè)應(yīng)該順應(yīng)國(guó)家的發(fā)展要求,積極的裝置一些設(shè)備來(lái)有效地降低有害氣體的排放,使我國(guó)空氣質(zhì)量問(wèn)題得到有效的解決。
最近幾年,很多的電廠鍋爐企業(yè)開(kāi)始發(fā)展,逐漸開(kāi)始使用脫硫脫硝技術(shù)。分析和研究脫硫脫硝技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)的不同的地方,能夠找到這個(gè)技術(shù)存在很多優(yōu)勢(shì)。第一,脫硫脫硝技術(shù)很簡(jiǎn)便,人力資源成本低。我國(guó)現(xiàn)有脫硫、脫硝、煙氣除塵技術(shù)簡(jiǎn)單,可實(shí)現(xiàn)全過(guò)程自動(dòng)控制。基于此,可以減少電廠鍋爐工人的工作量。在脫硫脫硝技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,只需觀察環(huán)境酸堿值和環(huán)境溫度。二是脫硫脫硝技術(shù)運(yùn)行成本比較低。因?yàn)榇思夹g(shù)優(yōu)勢(shì)是流程簡(jiǎn)單,在工作中消耗的勞動(dòng)力不多,所以能夠減少該階段的勞動(dòng)力,從而降低人力資源成本。第三、脫硫脫硝技術(shù)能夠很好地適應(yīng)環(huán)境。這個(gè)技術(shù)能夠使用在不同大小的發(fā)電廠或鍋爐,并且避免出現(xiàn)不良的影響或者導(dǎo)致二次污染。
在脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)中,干法煙氣脫硫脫硝技術(shù)是火電廠鍋爐中的重要技術(shù)之一。通過(guò)對(duì)干法煙氣脫硫脫硝技術(shù)的分析,明確應(yīng)用該技術(shù)時(shí),必須保證在比較干燥的環(huán)境下完成。通常情況下,該技術(shù)是采用粒狀、粉狀或是吸收劑等方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)火電廠鍋爐廢氣中硫和硝的去除,最終去除后的產(chǎn)物會(huì)形成干粉狀。在此種脫硫脫硝技術(shù)下,不會(huì)產(chǎn)生任何的廢硫或是水汽。因此,火電廠鍋爐在采用該脫硫脫硝技術(shù)時(shí),也將不會(huì)腐蝕火電廠鍋爐的任何裝備,造成對(duì)空氣或是環(huán)境的二次污染。通常情況下,采用干法煙氣脫硫脫硝技術(shù)的方式,可以分為兩種。第一是荷電干式噴射法。此種方法采用的物質(zhì)是吸收劑,在吸收劑快速通過(guò)充電區(qū)的基礎(chǔ)上,縮短反應(yīng)的時(shí)間,完成脫硫脫硝。第二是等離子體法。此種方法主要是借助高能電子,實(shí)現(xiàn)對(duì)硫銨和硝銨化肥的有效分解,降低對(duì)環(huán)境的污染。
在我國(guó)工業(yè)行業(yè)內(nèi),應(yīng)用的煙氣脫硫技術(shù)有很多,其中,最為常見(jiàn)的就是濕法煙氣脫硫技術(shù),具體來(lái)說(shuō),主要有兩種的脫硫方式:一是石膏法,在吸收塔內(nèi)加入一定量的CaCO3,當(dāng)其與煙氣中的硫接觸后,在化學(xué)反應(yīng)的作用下,形成了CaSO4,即石膏,從而達(dá)到了脫硫的目的,但該方法脫硫后,會(huì)產(chǎn)生大量的石膏,由于火電廠銷路不暢,經(jīng)常出現(xiàn)石膏擠壓的現(xiàn)象,且會(huì)產(chǎn)生一些難以進(jìn)一步處理的廢水,通過(guò)這一方法脫硫時(shí),能夠?qū)煔庵?0%以上的硫去除,脫硫效果較強(qiáng);二是拋棄法,在吸收塔內(nèi),加入以石灰為主的漿液,通過(guò)噴淋的方式,將其與SO2接觸,使得石灰轉(zhuǎn)化為CaSO3或CaSO4,從而達(dá)到脫硫的目的,通過(guò)該方式脫硫時(shí),不僅會(huì)產(chǎn)生大量無(wú)法處理的垃圾,而且還會(huì)在吸收塔內(nèi)產(chǎn)生污垢,容易造成塔的堵塞。
低氮燃燒技術(shù)在鍋爐的燃煤燃燒過(guò)程中該技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛。使用該技術(shù)需要對(duì)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(jí)、煙氣再循環(huán)、氮氧化物、燃料分級(jí)。在火電廠中應(yīng)用這些低氮燃燒技術(shù),在燃燒燃料的過(guò)程中,就能獲得一定脫硝效果。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中,要實(shí)現(xiàn)對(duì)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(kāi)分析,認(rèn)為低碳/低氮燃燒技術(shù)有比較好的脫硫脫硝效果,但是在實(shí)際的應(yīng)用中,受到多種現(xiàn)實(shí)因素的限制作用,導(dǎo)致實(shí)際獲得的脫硫脫硝效果并不理想。
高能輻射法就是通過(guò)對(duì)煙氣中有害物質(zhì)進(jìn)行輻射進(jìn)行脫硫脫硝。高能輻射方法一般分為電子輻照法和脈沖電暈等離子體法。電子輻照法是指高能電子產(chǎn)生等離子體的工藝,是去除工業(yè)煙氣中NOX的有效方法之一,等離子將這些有害物質(zhì)氧化成氣態(tài)化合物,如煙霧。超氧化后,有害物質(zhì)與外部水蒸氣反應(yīng)形成霧化硝酸。同時(shí),在硫酸與硝酸銨、硫酸銨和硝酸銨發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后,產(chǎn)生了噴霧氨及其他物質(zhì)。經(jīng)過(guò)煙氣凈化后,高能輻射的應(yīng)用更加方便,成本更低,已廣泛應(yīng)用于燃煤電廠。該脫硫脫硝工藝的脫硫率可達(dá)90%以上,脫硝率可達(dá)80%。同時(shí),該技術(shù)在生產(chǎn)過(guò)程中不產(chǎn)生廢水和二次污染,具有廣闊的應(yīng)用前景。脈沖電暈等離子體技術(shù)主要采用脈沖大電流對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫脫硝。然而,由于高能量消耗和與電子照射方法的反應(yīng)機(jī)理相同,通常不使用該方法。
總而言之,火力發(fā)電廠煙氣的脫硫和脫硝可以大大改善空氣質(zhì)量。在煙氣處理中,應(yīng)綜合采用各種處理技術(shù),提高火電廠煙氣脫硫脫硝效率,提高火電廠的生產(chǎn)和運(yùn)行效率,降低運(yùn)行成本。