火电厂脱硫脱硝技术应用

刘东

摘要：现阶段，国家重点关注的一个问题就是环境问题，环境好坏对国家的生存和发展有着直接影响，也和每一个人的健康息息相关。虽然目前太阳能发电技术取得了比较理想的发展效果，但是我国还是普遍采取火力发电的方法，该方式会释放出大规模有害物质，污染环境，因此在此基础上就需迫切的做好火电厂烟气脱硫脱硝工作。

关键词：火电厂;脱硫脱硝技术;应用

1烟气脱硫脱硝技术的分类

以脱硫剂的区别为依据，对脱硫脱硝技术进行划分，可以分为钙基工艺、氨基工艺、钠基工艺、镁基工艺。按照脱硫脱硝技术所生成的产物进行划分，有干法、半干法和湿法。在世界上的各个国家中，已经出现的脱硫脱硝技术有十几种。当前国内所使用的脱硫脱硝技术有氨法、钠碱法、双碱法，另外还有石灰石石膏法。喷雾干燥法和循环流化床法是比较常用的半干法。电子束法和活性炭法是比较常用的干法。

2脱硫脱硝技术应用的基本原则

火电厂在发电的过程中，会产生大量的烟气，而这些烟气中有大量有毒有害物质的存在，会让生态环境遭到一定破坏。所以火电厂的运行要注意有效提高脱硫脱硝的效果。对于相关工作人员来说，应该详细了解火电厂的基本运行情况，同时也要全面掌握火电厂的规模，在此基础上保证使用的脱硫脱硝技术科学合理，从而实现节能环保的目标。保证排出的烟气不含有硫化物，也不含有氮化物，另外也不会含有其他的有害物质。另一方面在应用脱硫脱硝技术的过程中，应重视对相关副产品的研究，合理使用火电厂中的各项资源，确保高度符合国家所制定的环保标准。有效缓解火电厂在运行过程中对生态环境所造成的危害。

3火电厂烟气脱硫脱硝技术的应用

3.1石灰石—石膏技术

石灰石—石膏技术是当前火电厂脱硫技术中应用的主流技术之一，其操作工艺较为成熟，操作方式简单，具有较好的稳定性，脱硫效率较高。而且在实际应用过程中，对于烟气中的二氧化硫具有较好的控制作用，能够降低烟气对大气带来的污染。在具体应用石灰石-石膏技术过程中，火电厂生产过程中产生的烟气与石灰石浆液发生反应，使二氧化硫能够有效被吸收。同时在浆液中加入空气，促使亚硫酸钙发生氧化，生成石膏，从而达到较好的烟气脱硫效果。但这项技术在实际应用过程中会有废气和废渣产生，易造成环境污染，因此火电厂在实际选择时要充分考虑自身的实际情况。

3.2海水脱硫技术

火电厂利用海水脱硫技术时，主要是通过利用海水中的碱成分来将烟气中的二氧化硫成分进行脱离，降低二氧化硫浓度，使烟气对环境带来的污染降低。在利用海水脱硫技术过程中，需要实现对前期投入成本的有效控制，而且在具体脱硫过程中不需要使用化学燃料，可以有效地控制对环境的二次污染。这种脱硫技术需要运用到海水资源，因此适宜周围有海水资源的火电厂采用，可以有效地降低运营成本，减少对环境带来的污染，达到较为理想的脱硫效果。

3.3氯酸氧化技术的应用

在使用氯酸氧化技术的过程中，会用到强氧化剂，这种氧化剂是喷雾状的氯酸，将一氧化氮和二氧化硫完全氧化。在使用时，需要把大量的氯酸氧化剂喷撒在烟道的脱硫脱硝器中，在烟道中，氯酸会跟二氧化硫和一氧化氮充分转换。达到净化硫、硝酸盐、烟气的效果。该项技术表现出的优势是能同时处理处在同一空间的硫酸和硝酸。在设备的辅助功能下，可以将处理时间分段，可以先组装吸收设备和氧化吸收设备，使得硫酸和硝酸的去除率能够得到有效提升。应用该项技术，其中存在的氧化剂能有效清除有害元素和金属元素。应用此项技术不需要使用化学氧化还原剂，也就不会发生催化剂中毒的不良情况。

3.4无氨干法脱硫脱硝工艺

无氨干法脱硫脱硝工艺，核心部分为高效催化剂，是根据现场烟气浓度进行配方制作脱硫脱硝材料，在已有烟囱前的合适位置先将烟气通过KL型脱硫脱硝除尘装置后再进入烟囱排放，可有效去除烟气中的NOx/SO2。

3.4.1干法脱硫工艺

在催化剂作用下SO2被氧化为SO3，采用氢氧化钙将其吸收生成硫酸钙：

2SO2+O2→2SO3（1）

SO3+Ca（OH）2→CaSO4+H2O（2）

這个方法在工程上的实现是采取类固定床技术（或间歇式移动床），在脱硫反应器中装进碱和催化剂颗粒，烟气经过反应器，SO2被氧化为SO3，然后被Ca（OH）2吸收。此过程无须使用水、不产生废水，操作控制简洁，并且烟气的接触时间可以根据要求灵活调整，大部分SO2可去除。

3.4.2无氨催化脱硝工艺

该法不使用氨气，采取催化剂脱硝而不是氧化剂来直接化学反应脱硝。首先烟气中的O2和NO在催化剂作用下反应生成NO2，NO2被烟气中的CO还原成为N2。无CO或CO不足时，采用脱硫脱硝一体化脱除剂，脱硝过程先将NO氧化成NO2，再与氢氧化钙反应，变成硝酸钙。

有CO的脱硝反应式：

2NO+4CO+O2→N2+4CO2（3）

无CO或CO不足的脱硝反应式：

2NO+O2→2NO2（4）

3NO2+Ca（OH）2→Ca（NO3）2+NO+H2O（5）

脱硝采用的干法氧化催化剂，无毒性、不会产生二次污染，NO氧化为NO2的反应过程所需温度范围宽泛且可在低温下进行，去除率可达到90%以上。脱除过程简单，操作方便，投资运行成本均较低，同时避免了现场氨气存储使用带来的安全隐患。

3.5高能辐射技术

高能辐射技术是一种一体化的烟气脱硫脱硝技术，对烟气中有害物质进行辐射，进而实现烟气脱硫脱硝。现阶段，高能辐射技术可以分为两种类型，即电子照射法和脉冲电晕等离子法，电子照射法主要是利用电子加速器来气化烟气中的二氧化氮、二氧化硫等物质，让其在强度氧化之后可以和外界水中氧气反应，让物化形式硫酸硝得以形成，同时，和烟气中氨气反应，可以让硫酸氨、硝酸氨得以生成，有效净化烟气。

3.6活性炭处理技术

火电厂在生产过程中，需要发挥活性炭吸附能力的优势，用来吸附火电厂生产过程中所产生的二氧化硫，达到脱硫脱硝的目的。在应用活性炭技术的过程中，将催化剂引入，这样火电厂在运行的过程中，所产生的各种有害物质都能转化为硫酸或者是硝酸，能被活性焦炭所吸附。之后会进入到分离设备中，实现出烟气的脱硝和脱硫处理。可以对从烟气中脱离的二氧化硫进行再次处理，经过处理后的气体会进入到二层脱硫脱硝设备中，在催化剂的作用下，该装置会产生氮气。而在第一层装置中，活性焦炭会接受350摄氏度的高温，此时附着着硫酸的活性炭会释放出大量的二氧化硫气体，火电厂在后期排放的烟气的净化效果也能得到保证。

4结束语

随着人们的环保意识日益提高，在工业生产活动中，对环保和节能也提出了更高的要求。火电厂需要积极改进脱硫脱硝过程中的节能降耗技术，积极响应国家的节能减排政策，实现节能降耗的目标，使得企业的经济效益能够有所提升。

参考文献

[1]张卷怀.火电厂脱硫的几种方法及其优缺点[J].科学技术创新，2019（36）：165-166.

[2]刘沛霖.火电厂脱硫脱硝技术应用[J].科技风，2020（8）：149-149.