■ 柳乐
神华国能宁夏煤电有限公司 宁夏银川 750409
摘 要:众所周知,近年来,我国烟雾弥漫的城市数量迅速增加,主要原因是大气中二氧化硫、颗粒污染物、氟化物和其他污染物的增加。传统煤炭是中国火力发电厂的主要发电支柱。然而,在发电过程中会产生大量的二氧化硫和氮氧化物。工业的快速发展离不开生态环境的改善。一旦生态环境遭到破坏,就会阻碍社会进步。基于此,本文对现阶段火电厂脱硫技术与环保措施进行研究,以供参考。
关键词:火电厂;脱硫;技术要点;环保措施引言
火电厂在生产期间,烟气中含有多种毒害物质,必须进行清洁处理。文中以脱硫为核心,介绍了活性焦炭技术、石灰石-石膏脱硫技术等几种技术的应用,并总结了几点环保措施。希望为火电厂提供经验借鉴,以提高经济效益和环保效益。
1.脱硫技术要点
烟气脱硫技术的种类多,选择脱硫技术时,要考虑以下几点:①脱硫后,SO2的排放量、排放浓度,均要满足国家和当地的规范要求;②不同脱硫工艺的适用性有限制,应结合煤种条件、燃煤含硫量指标进行选择;③要求脱硫技术成熟,不仅效率高,而且能可靠运行,具有丰富的应用经验;④合理布置场地,尽量减小占地面积,节省企业的投资成本;⑤脱硫过程中,能减少水、能源、吸收剂的消耗量,降低运行费用,且吸收剂的来源稳定;⑥脱硫产生的废水、副产物,可以再次利用或科学处理,避免带来二次污染。
2.烟气脱硫技术应用现状分析
长期工业企业相对常用的烟气脱硫方法是湿法和干法脱硫,通过应用烟气脱硫技术,可以在一定程度上有效地降低火电厂排放的烟气中二氧化硫含量。催化剂和吸收剂是干法脱硫的两个主要成分,两者共同作用,能有效地去除烟气中的硫氧化物。目前,干燥脱硫需要使用大量催化剂和吸收剂,这样会增加企业成本,因此我国大多数火电厂都采用湿法脱硫技术。该技术的优点是成本低,可回收利用,但缺点是设备成本高。
3.新时期火电厂脱硫技术的应用3.1活性焦炭技术
采用活性焦炭技术进行脱硫,是一种新型的技术工艺,原理是利用活性焦炭的吸附性,将烟气中的SO2吸出来,实现烟硫分离的目标。具体应用时,会加入合适的催化剂,可促使硫、硝等物质,转化为硫酸和硝酸,继而附着在活性焦炭上,最后通过分离设备即可完成脱硫过程。为了进一步降低SO2带来的危害,对于分离出来的硫酸、硝酸等物质,需要进一步加工处理,其中硫酸处理结果是:转化为氮气,危害性降低;或在高温条件下二次处理,提高烟气的净化效果。该技术的应用优点是:①水资源消耗量小,只需一个系统即可完成脱硫,清除率达到98%以上;②还能除去烟气中的金属、碳氮化合物等有害物质;③对设备、管道的腐蚀性小,基本没有废水和废物产生;④脱硫作业安全清洁,运行维护方便,满足清洁生产、循环经济的要求。
3.2干法脱硫
干燥和半干燥烟道气脱硫系统中的固体碱性吸收剂,通过烟气穿透碱性吸收剂和烟道气的方式和烟道气进行接触,无论何种环境下,其中含有的二氧化硫和固体碱性物质都一定会反应生成硫酸盐和亚硫酸盐。为了快速发生反应,固体碱性物质要细小或松散。半干法烟道将水加入到气体脱硫系统的烟道气中,使碱性物质颗粒表面形成液膜,再将二氧化硫加入其中,可以使固体碱性物质反应速度提高,此技术中的脱硫和之后的处理都是在干燥环境中进行,这种方法对设备的腐蚀不是很明显,没有存在污水排放现象,并且在排放气体的过程中没有显著的温度下降,它使烟囱更容易通风和扩散。
3.3燃烧后脱硫技术
燃烧后脱硫技术其实就是烟气脱硫,其基本原理是中和酸碱反应,是避免二氧化硫释放到大气中的最终防地。烟气中的二氧化硫是酸性物质,通过与碱性物质发生反应,生成亚硫酸盐或硫酸盐,从而将烟气中的二氧化硫脱除。共分为湿法、半干法和干法三种脱硫方法。
226 ·2020年08期
湿法烟气脱硫技术是指吸收剂为强碱性的液体或浆液。由于是气液
反应,所以反应速度快,效率高,脱硫剂利用率高。半干法烟气脱硫技术主要包括旋转喷雾干燥法和吸着剂喷射法,在这里着重介绍旋转喷雾干燥法。这个方法是美国和丹麦共同研发制造出来的工艺。该法利用喷雾干燥的原理,将吸收剂浆液雾化喷入吸收塔。在吸收塔内,吸收剂在与烟气中的二氧化硫发生化学反应的同时,吸收烟气中的热量使吸收剂中的水分蒸发干燥,完成脱硫反应后的废渣以干态形式排出。
3.4石灰石-石膏脱硫技术
石灰石-石膏脱硫是一项主流技术,将脱硫系统安装在烟道末端,使用石灰石作为洗涤剂,从而去除烟气中的SO2。该脱硫技术是由石灰石制备系统、吸收系统、烟气再热系统、石膏脱水系统、废水处理系统组成,优点包括:①操作简单,成本低廉;②工艺技术成熟,具有较高的稳定性;③脱硫效率高,达到95%以上;④设备的布置紧凑,可以节约占地面积。具体应用时,该技术的要点如下:第一,脱硫过程中,烟气和石灰石浆液发生化学反应,促使SO2吸收;第二,在石灰石浆液中加入空气,可促使亚硫酸钙氧化,继而生成石膏,对烟气进行净化;第三,脱硫后会产生废气和废渣,必须进行处理,否则会造成二次污染。
4.火电厂生产过程中的环保措施4.1废渣污染
燃煤后会形成一种废渣粉煤灰,这种废渣可以说是废弃物也可以说是一种资源。粉煤灰颗粒小,会污染空气,土地,以及对人体和其他生物造成一定的危害,排进水里又会对水资源以及水里的生物制造危害。
4.2在火电厂使用烟气脱硫脱硝技术过程中,充分彰显节能环保的主题
企业在发电完成后有效利用发电过程中产生的副产品,避免副产品的二次污染,实现资源的回收,提高资源利用率从而达到现有节能环保的目标。通过对副产品的研究分析与应用,在一定程度上让烟气脱硫脱硝技术水平与效果都得到了巨大的提升。由此可见,对副产品应用的研究很大程度上关系着现有烟气脱硫脱硝化技术的发展水平。该技术最基本是能够实现火电厂烟气的脱硫脱硝的需要,其次在火电厂发电后充分利用剩余的各种资源,保护了环境,使企业达到国家节能减排的标准要求,实现经济效益与环境效益的统一,响应了国家可持续发展的号召。该技术对火电厂对社会对国家均具有重大深远的意义。
5.结束语
综上所述,从技术层面来看,火电厂在烟气脱硫脱硝技术使用过程中技术应用效果非常理想,能有效帮助火电厂实现高效脱硫脱硝。从资源利用率角度来看,该技术不仅减少了硫氧化物和氮氧化物等污染物的排放,还在生产副产品时充分利用了多种剩馀资源,从而使资源能够有效地整合和回收利用。
参考文献
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