火电厂脱硝技术及脱硫脱硝发展的研究论文_赵欣伟

火电厂脱硝技术及脱硫脱硝发展的研究论文_赵欣伟

山西省工业设备安装集团有限公司 山西太原 030032

摘要:随着我国工业建设的不断加快,环境污染问题变得越发严峻。其中最严重的就是火电厂氮氧化物和硫化物的排放,造成了严重的空气污染。如何运用相关的脱硫脱硝技术,降低火电厂生产中的污染物排放,这成为火电厂今后发展的关键所在,必须要给予高度重视。鉴于此,文章就火电厂脱硝技术及脱硫脱硝发展进行研究分析,以供参考和借鉴。

关键字:火电厂;脱硝技术;脱硫脱硝;发展;研究

引言

在现代工业技术不断发展和进步的影响下,人们的生活水平开始逐渐提升,并对各种能源量提出了更高的要求,火电厂作为区域电力主要供应场所,要能够选择正确的发展方式。但是,因为化石燃料属于较为重要的一种能源,实际生产时会产生较多的废气,很多都会对人类健康和自然环境造成危害,所以做好脱硫脱硝工作显得较为重要。

1 火电厂脱硝技术研究

对于脱硝技术的研究主要是对氮氧化物(NOx)中的脱氮处理,主要的脱氮是煤在燃烧中和燃烧后的脱氮。

1.1脱氮技术的分类和特点

在煤的燃烧中的脱氮采用低氮氧化物(NOx)燃烧技术,这也是一级脱氮。这种技术主要可以降低过剩空气系数,降低燃烧空气的温度,改善燃烧器、炉内脱硝等。技术的特点能够减少大量氮氧化物(NOx)的生成,技术比较简单、节能,费用比较低,对于燃气和燃烧的锅炉有比较好的作用。在煤的燃烧后的脱氮主要是从烟气中进行脱氮,被称为二级脱氮。这种技术的主要方法有气相反应法、液体吸收法、微生物法等等。其中气相反应法又包括电子束照射法、选择性催化还原法、选择性非催化还原法等。

1.2国内外脱硝技术的应用

1.2.1国外脱硝技术的应用

在许多发达国家,对于脱硝技术的应用广泛。美国和日本把这种技术作为主要的电厂控制氮氧化物(NOx)的技术;德国早在20世纪60年代就对一级脱氮技术进行应用,开发研制了减低氮氧化物(NOx)排放量的氮氧化物(NOx)燃烧器等;在二级脱氮技术的烟气脱氮装置的应用上,通过采用低氮氧化物(NOx)燃烧器是很难把氮氧化物(NOx)有效排放,主要采用二级脱氮技术的烟气脱氮装置。

1.2.2我国脱硝技术的应用

由于烟气脱硝技术具有成本高、工艺难度大等的缺点,我国在实施上就显得力量不足。但是我国的许多电厂,都预留烟气脱除氮氧化物(NOx)装置的空间,对于大型的燃煤机的烟气脱硝技术还是选择催化还原工艺。

2 火电厂脱硫脱硝技术研究

2.1同时脱硫脱硝

同时脱硫脱硝技术顺利实施的前提条件是要建立不同的两套设备,并共同对设备产生的二氧化硫以及氮氧化物实施脱除,这种方法对于脱除设备和空间的要求的较高,并需要设备和操作空间达到规范的要求。这种方法受到了有关部门以及专家学者的普遍重视,根据其在火电厂的实际运用状况来分析,其逐渐实现成熟,并在能够实现大规模的运用。这种技术分为燃烧之后、燃烧过程中进行脱硫脱硝两种不同的方法,结合火电厂所制定的可持续发展方案来分析,其应用范围更加广泛。另外,这类技术分为湿法和干法两种,在之前国际社会中对于脱硫脱硝技术的研究工作较为普遍,随着经济发展和社会进步,脱硫脱硝技术的研究方向开始向湿式转变。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆络合吸收脱硫脱硝技术具有较为显著的中湿式脱硫脱硝特征,其发展的运行的工作原理就是通过添加络合吸收溶液,让废气中所具有的一氧化氮物质出现显著的反应,提升这种物质的溶解效率;还有一种方法为耦合湿式氨法脱硫脱硝,利用等离子体实现一氧化碳氧化反应,提升系统内部的脱硫效率,将二氧化碳以及氮氧化物进行脱除。

2.2联合脱硫脱硝

当前火电行业运用较为普遍的脱硫脱硝技术为联合脱硫脱硝,因为过去的脱硫脱硝技术在实际运用过程中能够有效脱除烟气中存在的二氧化碳,而且通过SCR这种选择性催化技术的运用,能够有效脱除烟气中存在的氮氧化物,从而达到显著的脱除效果。根据现代发展状况来分析,日本、瑞典等发达国家所使用的联合脱硫脱硝技术逐渐走向完善和成熟,这项技术的优点就是无论氮氧化物和二氧化硫的浓度高低,其脱硫率能够达到90%左右。但是这种技术在实际运用过程中也存在缺陷,例如设备表面存在一定的结垢,从而影响到实际的脱除效率,导致脱除设备产生腐蚀以及堵塞等消极影响。利用WFGO装置得以使用的塔式液相氧化吸收脱硫脱硝技术在添加相似的脱硫脱硝设备之后,能够在塔内达到脱硫脱硝的效果。在系统运行过程中,为了能够更加顺利地完成脱硫以及脱硝工作,要能够对脱硝以及脱硫液加以分类,从根本上达到安全、稳定的硬性标准要求。

3 火电厂脱硫脱硝发展的研究

工业时代的到来必然会导致能源的需求量上升,从而直接导致能源消耗量急剧增长。一方面来说,能源时代带动了我国经济的发展,然而从另一方面来说,它也同样产生了环境的污染问题,并且威胁到了人们的身体健康和心理健康。新世纪的今天,全世界需要共同面临的问题之一是环境污染,大家齐心协力共同奔向的方向也同样是环境得到改善。仅从这一层面上讲,脱硫脱硝技术就定会成为人们关注的焦点,可以说它的前途不可估量,因为它不仅顺应了时代的潮流,还迎合了人们急需解决环境污染的问题。所以,它究竟会朝着什么方向发展,在哪些方面会取得重要突破。毫无疑问,会更加深入的进行理论研究,因为科学技术发展的前提和基础是理论。因此,有了日益完善的理论作支撑,烟气脱硫脱硝将在技术上获得重要突破。其次,烟气脱硫脱硝技术将在设备上更加完善,在保障安全、节约成本、增加效益方面也将取得更大的成就。最后,烟气脱硫脱硝技术将很快被投入市场,在火电厂发挥举足轻重的作用,并持续展现其低耗、高效和便利的特点。

我国作为发展中国家之一,和发达国家相比较,现阶段电力行业中采用的脱硫脱硝技术的确存在显著的差距。但是,这并不说明我国没有在此方面做出贡献,在今后的发展中,首先要结合区域发展具体状况进行分析,针对脱硫脱硝的现状做出正确合适的选择,进而实现最低排放的目的;其次,相关部门要加大对研发工作的认可和支持,让相关人员从实验室的研究中发展到现实生产的研究活动中,保障其在分析研究问题的基础之上得出相应的实际解决方案,最终满足低消耗、高效率的脱硫脱硝工作要求;最后,催化法作为当前对污染物进行吸收以及转换所用的一种主要方法之一,除了能够达到降低能耗、生产出一定副产品的要求之外,还能够不断提升催化剂的利用率。

结束语

综上所述,人们的正常生活和生产离不开电能的支持,为了能够达到保护自然环境,相应国家环境保护、资源节约的方针要求,可以选择多种有效方式来降低废气排放量,减少空气中氮氧化物、二氧化硫的含量,从而获得更加显著的经济以及社会效益。有关部门对于脱硫脱硝技术的运用,要能够综合考虑其可行性、安全性,还要能够结合其发展运行来衡量脱除效率以及成本控制等指标,选择恰当的脱除技术,从而保证我国电力事业的顺利发展。

参考文献

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[4]葛荣良.火电厂脱硝技术与应用以及脱硫脱硝一体化发展趋势[J].上海电力,2007,(05):458-467.

论文作者:赵欣伟

论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期

论文发表时间:2017/11/8

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