火电厂脱硫脱硝技术探讨

2015-03-27 05:12毕艳辉
黑龙江科学 2015年1期
关键词:火电火电厂废气

毕艳辉

(黑龙江省依安县环境监察大队,黑龙江 依安 161500)

目前,我国环境保护工作逐步推进,而减少火电厂的废气排放量是治理大气污染的关键所在。当火电厂脱硫脱硝技术成熟以后,可以推而广之,将其应用于日常生活中,减少煤炭燃烧产生的废气。我国目前的脱硫脱硝技术并不成熟,火电厂废气排放仍然是大气污染的主要来源。结合当前技术并且加以创新,争取达到符合标准的废气排放,是火电厂脱硫脱硝技术研究的最终目的。

1 我国脱硫脱硝技术现状

我国的火电厂脱硫技术是在引进外国技术基础上,经过国内相关科研人员的辛苦研究才逐步发展起来的。在此过程中,国内的一些企业加入对技术的研究消化与吸收队列之中。目前,国内的许多火电厂都安装有脱硫脱硝设备。我国已经能够自己生产与制造相关的设备。随着我国能源需求与环保需求的提高,一些新的技术相继被研发出来,脱硫与脱硝逐渐走上一体化道路。技术研发仍然处在初级阶段,我国目前的技术水平与发达国家相比仍然存在非常大的差距。许多技术仍处于研究阶段。在技术飞速革新的时代,许多火电厂的脱硫脱硝技术仍停留在原始层面,大部分火电厂的气体排放不符合国家环保要求。

2 主要的脱硫方法

2.1用 石灰石——石膏法烟气脱硫

这种技术主要是用石灰石浆液来吸收煤炭燃烧产生的气体中的二氧化碳,是目前火电生产中最为成熟的一套脱硫技术。这种技术成本低、脱硫率高、原料简单、产生的副产品少,并且大多数副产品可以回收利用。

2.2 利用海水脱硫

海水脱硫技术主要是利用海水的天然碱度与烟气中含有的二氧化硫发生化学反应产生一种叫作亚硫酸根的物质,再通过空气氧化成硫酸根等,通过一系列的化学反应除去有害气体,最终达到脱硫的目的。海水脱硫技术工艺简单,投资和运费低,脱硫效率高,并且不产生废弃物。但其局限性很大,只适合于海边的火电厂,在内地火电厂不能得到有效的推广。

2.3 烟气气氨法脱硫

在火电厂的吸收塔内,氨水与二氧化硫中和,从而达到除硫的目的。产生的副产品硫酸铵是农业生产中生产化肥的主要原料。这种技术成本低,不产生相关的废水,工艺简单,操作性强,因此得到了广泛的青睐,适合于工业一体化生产,并且符合国家的环保要求。该技术目前已经在实际生产中得到应用。

3 主要的脱硝方法

3.1 选择性催化还原法脱硝

在催化剂的作用下,利用氨气、氮气等作为还原剂,通过与氮氧化物的中和作用能还原产生氮气和水,从而达到脱硝的目的。该技术的主要特点是:对锅炉烟气氮氧化物控制效果十分显著,技术成熟、易于操作。随着我国经济的持续发展,科研力度的加大,选择性催化法在我国应用将得到有效的推广,应用前景广阔。

3.2 低氮燃烧技术

这种技术在国外发达国家已经得到广泛的应用,并且取得了一定的成效。在德国大部分小功率的火力发电设施仍然是采用还原催化法。二段燃烧法的脱硝技术较高,技术要求高,经济成本高居不下,虽然污染物排放量非常低,达到了绿色排放要求,但是在当前我国的经济发展条件下,还不能得到及时有效的推广。

4 脱硫脱硝技术一体化的发展趋势及其应用

在目前我国火电脱硫与脱硝技术发展情况下,脱硫脱硝技术一体化道路是大势所趋。脱硫与脱硝是两种不同的技术。火电厂的燃烧锅炉不能同时安装分离的两套设备。如果这样做,会增加经济成本,加大投资,增大占地面积,不符合节能环保的要求,不符合技术的发展趋势。在技术高度发展的今天,联合脱硫脱硝技术已经有多重方法,但是由于技术或者成本方面的原因没有得到及时的推广。技术更新不成熟,因此有待于进一步的研究。联合脱硫脱硝技术的应用将会带来火电厂脱硫脱硝技术的变革,可以降低生产成本,减少污染物的排放,提高火电厂的工作效率。

联合脱硫技术是利用一种技术达到同时脱硫脱硝的两种结果。主要包括SN O X技术和SN RB技术。SN O X技术脱硫率能够达到95%以上,化学反应所需要的原料只有氨气一种。但其局限性是运行的成本较高,并且化学反应产生大量的危险品浓硫酸。SN RB技术具有同时脱硫、脱硝与除尘的效果。是理想中的应用一体化方法。这种技术能够同时脱硫与脱硝,产生的废气污染物少,生产成本与相关的技术相比较为低,因此是目前研发力度最大的一种联合技术。脱硫脱硝技术还包括干试脱硫与脱硝工艺、脉冲电晕法、电子束照射法等技术。

5 结语

环保问题关乎着国计民生,关乎国民的健康,而火电的污染气体排放是我国大气污染的主要来源,在未来我国的经济发展中,随着综合实力的增强,资金投入的增加,许多现阶段难以解决的问题与技术将会迎刃而解。火电的污染物排放量将会减少。在现阶段我们应该加强技术的研究与开发,加大资金投入,增加科研人员的研究力度。在火电厂的火电生产环节增加脱硫与脱硝一体化研究,降低火电生产成本,提高火电生产效率,综合提高环境质量。

[1] 顾卫荣,周明吉,马薇.燃煤烟气脱硝技术的研究进展[J].化工进展,2012,(09):39-40.

[2] 胡勇,刘秀峰.火电厂氮氧化物防止技术政策[J].江西化工,2011,(02):240-241.

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