火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)的節(jié)能環(huán)保問題研究

大氣網(wǎng)訊:在火電廠煙氣排放過程中,即便存有的氮氧化物以及二氧化硫濃度均比較低,然而具體排放量卻有所增加,繼而產(chǎn)生環(huán)境污染情況。脫硫脫硝技術(shù)為一項有效理念,此項技術(shù)運作成本低,便于較多效益的獲取,可以在市場上充分使用和推廣。

1 火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)使用的價值

現(xiàn)階段我國不斷提升火電廠排放標(biāo)準,煤電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)在70年代初期被研發(fā),受到經(jīng)濟技術(shù)的因素影響,諸多技術(shù)尚未被有效推廣,相關(guān)技術(shù)需要深層次發(fā)展。煙氣在旋風(fēng)器作用下被初次清除,實現(xiàn)大顆粒粉塵回收操作,除塵和脫硫脫氮在自激式除塵器運用上參與多半除塵脫硫脫硝流程,經(jīng)過沖淋塔進行脫硫脫氮除塵,以汽水分離的形式落實分離操作[1]。按照工藝流程設(shè)計,物料衡算屬于工藝設(shè)計的重點,在較大程度上影響到管道選取與反應(yīng)器設(shè)計,將熱力學(xué)第一定律為前提開展熱力計算,實現(xiàn)物料平衡計算目標(biāo),計算過程中需要得到被物料轉(zhuǎn)移能量的具體數(shù)值。

在實際的火電廠生產(chǎn)期間,選取煙氣脫硫脫硝技術(shù)目的重點是處理煙氣污染問題、節(jié)約能源,一般來說脫硫技術(shù)對應(yīng)的脫硫劑種類包含鈣基脫硫、氨基脫硫與鈉基脫硫技術(shù)等,結(jié)合脫硫脫銷產(chǎn)物劃分為干法煙氣、濕法煙氣與半干法煙氣等處理技術(shù)類型,國際范圍內(nèi)通過火電煙氣進行脫硫脫硝的技術(shù)種類較多,我國經(jīng)常使用的是濕法處理技術(shù),尤其是鈉減法與石膏法。干法技術(shù)涉及活性炭與電子束技術(shù),半干法涉及噴霧干燥與循環(huán)流化床技術(shù),以上技術(shù)的科學(xué)使用可妥善處理煙氣污染物,使得火電生產(chǎn)存在一定環(huán)保性[2]。

2 火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)在節(jié)能環(huán)保中應(yīng)用思路

2.1 濕法一體化工藝

對于濕法煙氣脫硫脫硝技術(shù)而言,把煙氣傳輸?shù)絊CR機械設(shè)備內(nèi)部,對應(yīng)催化劑在化學(xué)反應(yīng)變化之下把NO轉(zhuǎn)為N2,接下來煙道內(nèi)氣體被進一步傳輸給改質(zhì)器,SO2在催化劑影響基礎(chǔ)上被轉(zhuǎn)為SO,隨之被冷凝器進行冷凝與過濾。在混合硫酸以及冷凝水之后,生成較高濃度的硫酸。

2.2 干法一體化工藝

電子束照射法主要是脫硝脫硫法,給污染氣體中進行存有能量的電子束射入,把氣體內(nèi)NOx以及SO2之間互相轉(zhuǎn)化,通過高能等離子體氧化物可高效率的實現(xiàn)污染氣體氧化,此項技術(shù)的處理效率較高;針對活性炭吸附法,因為活性炭存在一定吸附性能,此種方式不只是作用在凈化水與氣體上,還作用在醫(yī)藥和化工等領(lǐng)域[3]。基于良好的吸附性能,活性炭本質(zhì)上是催化劑,可有效輔助脫硫脫氧作業(yè)進行;脈沖電暈離子法是通過高壓脈沖電源實現(xiàn)電子束的替換,在應(yīng)用中一般不會生成廢水污染物質(zhì),節(jié)能環(huán)保效能佳,提高經(jīng)濟效益。

2.3 脫硫脫硝技術(shù)工藝

脫硫脫硝技術(shù)本質(zhì)上是脫除硫氧化物和NOx的有機組合,電子束照射法可取得一定煙氣凈化效果,能夠在照射氧化的作用下完成煙氣內(nèi)SO2轉(zhuǎn)變,即形成硫酸和硝酸,隨后和氨氣反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨w粒物質(zhì)。缺點是機械設(shè)備的可靠性難以保障,能源消耗量多,甚至生成不容易回收的副產(chǎn)物[4];LILAC法則是干法脫硫脫硝技術(shù)的一種形式,原理是通過飛灰對硫氧化物與NOx進行吸收,所以可同時加以煙氣脫硫脫硝運作,可脫硫脫硝效率不高,對應(yīng)的物料需求量大,會造成成本浪費。LILAC法一方面實現(xiàn)硫氧化物和NOx的吸收,另一方面實現(xiàn)脫硫脫硝操作,簡便化的被作用在設(shè)備中,然而要求具備較多的吸收劑可提升脫除率,脫硫脫硝效率低,會增加運行經(jīng)濟成本;尿素凈化煙氣法把PH數(shù)值在5～9范圍內(nèi)納入在吸收液的設(shè)備中,其中NOx與SO2脫除率不會在濃度影響下變動,在處理之后可進行尾氣直接排放,煙氣經(jīng)過脫硫脫硝后對應(yīng)吸收液可對硫氨酸進行回收,具體處理煙氣量少一些,不能滿足工業(yè)使用標(biāo)準需求[5]。

2.4 氯酸氧化工藝

氯酸氧化工藝,主要是在促使氯酸轉(zhuǎn)為噴霧狀的一種強氧化劑,完成NO和SO2之間全方位氧化。使用過程中把氯酸氧化劑與煙道體系中脫硫脫硝器結(jié)合起來,這樣氯酸可以和煙道中SO2及NO互相轉(zhuǎn)換,完成硫酸鹽與硝酸鹽等物質(zhì)凈化處理。這項技術(shù)優(yōu)勢是在相同時間與相同設(shè)備中處理好硫酸與硝酸,處理技術(shù)的使用對時間加以分段處理,首先是組裝基礎(chǔ)吸收機械設(shè)備與氧化吸收設(shè)備,加強硫酸及硝酸去除率。并且在技術(shù)運用期間氧化劑可清除煙氣內(nèi)有害元素以及金屬元素,不需要運用化學(xué)氧化還原劑,控制催化劑中毒現(xiàn)象出現(xiàn)[6]。氯酸氧化技術(shù)穩(wěn)定性較高,處于常溫狀態(tài)或吸收低濃度狀態(tài)都可完成煙道內(nèi)脫硫脫硝作業(yè)。

3 火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)的節(jié)能環(huán)保問題與效益提升思考

3.1 環(huán)保問題

環(huán)保運行體系需被優(yōu)化?；痣姀S在實際節(jié)能減排運作體系中應(yīng)用存有一定不足,影響節(jié)能環(huán)保成效展現(xiàn)。生產(chǎn)運作期間,因節(jié)能減排計劃缺少完整性,導(dǎo)致一些工作的支撐制度不夠完善,不能落實有章可循,嚴重制約到節(jié)能減排作業(yè)進展;煙氣處理不夠及時。在煙氣處理上總會存在處理效果不顯著現(xiàn)象。部分有害物質(zhì)沒有高效的處理技術(shù)進行支撐,煙氣處理設(shè)備缺少完整性,這也是影響煙氣處理有效性的因素[7];燃煤質(zhì)量無法保證?；痣姀S節(jié)能成效不能得到理想指標(biāo),主要是燃煤質(zhì)量的因素影響,一些企業(yè)以節(jié)約資金為目標(biāo)挑選成本低的燃煤,不能確保燃煤質(zhì)量足夠高。且購買燃煤渠道會存在不正規(guī)的隱患,降低燃煤整體質(zhì)量。

3.2 環(huán)保效益提升措施

內(nèi)化煙氣污染物加工裝置。因為火電廠處于電業(yè)生產(chǎn)體系內(nèi)的較大份額,要想提升煙氣處理環(huán)保效益,應(yīng)立足于火電生產(chǎn)污染問題進行思考,火電生產(chǎn)煤炭質(zhì)量管理成為控制煙氣污染的首要步驟,最為關(guān)鍵的是煙氣污染物處理技術(shù)要合理性設(shè)置,要結(jié)合火電生產(chǎn)原料與設(shè)備綜合選取污染物的控制方案,同時通過脫硫脫硝融合操作強化污染物管理成效,落實脫硫脫硝二次污染的管理問題。

科學(xué)進行污染物加工投入。因火電生產(chǎn)過程中廢氣處操作不會生成利潤,運行期間還需大量的人力與物力等資源,所以火電廠實際生產(chǎn)中總會選擇成本低的煙氣污染處理方案,由此提高污染物處理效率。火電行業(yè)中要貫徹污染防控思想,結(jié)合現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)和排放標(biāo)準進行煙氣脫硫脫銷技術(shù)投入,在一體化技術(shù)推廣下確?；痣姀S煙氣處理效果足夠高,恰當(dāng)進行煙氣污染物設(shè)備維護與人力資源投入,使得污染處理設(shè)備穩(wěn)定運行,增強火電廠煙氣污染處理有效性[8]。

增強脫硫脫硝操作環(huán)保性。全方位記錄噴氮量與進口NOx現(xiàn)有濃度,分析兩者與煙氣流量間關(guān)系,開展管理控制工作,合理設(shè)置噴氮量,控制氨逃逸率數(shù)值過大的現(xiàn)象。由此不只是會控制材料浪費現(xiàn)象,管理好氨氣的消耗,還可加強催化劑活性,以免由于管理不恰當(dāng)出現(xiàn)空氣預(yù)熱器腐蝕現(xiàn)象甚至堵塞現(xiàn)象。明確脫硫漿液與脫硫污水內(nèi)氨氮含量,定期開展檢測工作,結(jié)合檢測結(jié)果研究氨逃逸率數(shù)值的正確性。

3.3 創(chuàng)新環(huán)保技術(shù)

在環(huán)保技術(shù)的創(chuàng)新過程中主要是節(jié)約環(huán)境設(shè)施的能源消耗,首先是除塵裝置,和以往除塵裝置比較電除塵存在加工效能高與阻力小的優(yōu)勢,能實現(xiàn)大體積粉塵的處理目標(biāo)。能源消耗包含較多條件,尤其是電極灰塵的存在、除塵溫度及濕度;脫硫裝置的創(chuàng)新可選取火電廠催化裂化裝置,盡可能提高污染物SO2與NOx等采集量。實際應(yīng)用上以降低脫硝工作能源消耗為主要目的,間歇脈沖供電應(yīng)用比較常見,便于增強電除塵成效,控制反電暈,減少反電暈次數(shù)是能源控制的有效手段[9]。催化裂化裝置可基于脫銷裝置能源消耗過程中對蒸汽消耗與風(fēng)壓損失進行集中化處理,便于催化劑積灰。針對蒸汽能源消耗能夠通過蒸汽吹灰的方式完善,通過聲波吹灰理念,在壓縮空氣處理下控制能源消耗,由此起到事半功倍的環(huán)保操作效率。

3.4 脫硫脫硝技術(shù)生成環(huán)保效益傾向

我國工業(yè)化將建設(shè)期間環(huán)境污染問題備受關(guān)注,逐步給予環(huán)保問題高度關(guān)注,還注意到廢物污染問題?；痣姀S內(nèi)廢氣污染的集中化因素便是煙氣內(nèi)實際硫氧化物和NOx等,富集在空氣中和氧、水進行化合轉(zhuǎn)變硫酸和硝酸一系列物質(zhì),同時降水在地表上,給予地表建筑物會帶來腐蝕威脅。所以要按照特殊方式處理好火電廠的煙氣,確保火電廠環(huán)保效益提升。脫硫和脫銷處理技術(shù)的具體操作會消耗諸多物料以及能源,還會生成次污染副產(chǎn)物,所以未來在火電廠作業(yè)中勢必會大力提倡脫硫脫硝一體化技術(shù),便于更好的節(jié)約成本與提高效能。

脫硫脫硝技術(shù)一體化技術(shù)減少操作投資成本,控制物質(zhì)傳輸費用,處理后的煙氣可滿足行業(yè)處理標(biāo)準。因我國諸多領(lǐng)域均過多需求電能,在一定程度上要求火電廠生產(chǎn)效率的提高,所以火電廠要不間斷提升環(huán)保效益才可真正給社會發(fā)展提供需要。高效的脫硫脫硝一體化技術(shù)應(yīng)用在火電工作中,可使煙氣污染排放控制成效提高,基于政策與整合等操作之下確保脫硫脫硝技術(shù)大范圍的使用,減少環(huán)境污染范圍,擴展火電廠生產(chǎn)空間與節(jié)能力度。另外合理安排真空、燃油量與熱氣溫等數(shù)值,對操作環(huán)節(jié)進行規(guī)范化處理[10]。企業(yè)安排崗位責(zé)任機制,形成領(lǐng)導(dǎo)小組與節(jié)能小組,確保節(jié)能管理工作全方位開展?；蛘叨ㄆ陂_展技術(shù)培訓(xùn)講座,增強職工對脫硫技術(shù)的掌握,企業(yè)深層次分析節(jié)能消耗技術(shù),完善現(xiàn)有的能源消耗服務(wù)制度,強化節(jié)能環(huán)保電力調(diào)度,加強企業(yè)節(jié)能效果。

4 結(jié)語

火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)的節(jié)能環(huán)保問題研究課題開展存在深遠的意義和價值,脫硫脫硝技術(shù)作用在火電廠的煙氣節(jié)能環(huán)保操作中,可顯著提高污染物處理效率,給火電廠帶來更多經(jīng)濟效益。新時期下火電廠管理者要深入重視脫硫脫硝一體化技術(shù)的使用,設(shè)計切合可行的節(jié)能環(huán)保方案與計劃,滿足社會對火電廠生產(chǎn)與管理工作的需求,帶動火電廠前進與發(fā)展,為和諧美好的家園建設(shè)打下堅實基礎(chǔ)。

原標(biāo)題:火電廠煙氣脫硫脫硝技術(shù)的節(jié)能環(huán)保問題研究