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【摘要】多年来随着经济的飞速发展，越来越大的能源需求使得以火电厂为代表的能源企业开足马力生产，而火电厂的烟气排放对空气质量会造成严重的危害，大气污染的一大污染源便是来自火电厂的烟气排放。这些被排到空气里的污染气体中含有大量的硫化物、氮化物以及粉尘小颗粒，他们在空气中经过一系列变化最后变成了我们最头疼的雾霾问题和酸雨问题。基于此，火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术的实施势在必行。
【关键词】火电厂；烟气；脱硫脱硝；一体化技术
随着电力资源在日常生活和工业上的需求日益增加，火电厂在运行过程中使用的大量煤炭等排放的氮氧化物和硫化物进入大气会造成一定的污染。因此，随着烟气脱硫脱硝一体化技术的开发应用，使得火电厂排放的废气得到了有效处理，降低了其对大气的污染，促进了空气质量的改善。
1脱硫脱硝一体化技术的现状
火力发电厂在生产过程中排放某些有害物质，这些物质与城市汽车尾气和化工生产有害气体共同影响着城市环境质量，对人体造成严重危害。火电厂排放的烟气的主要成分是硫酸、硝酸等，这些物质对人体伤害最大，危害范围也很广。火电厂烟气脱硫脱硝技术采用分层处理的方法，主要包括脱硫技术和脱硝技术，这些技术尽管在工业应用上取得了有效成果，但经过长期的测试，往往会因为面积大、程序繁琐等原因，导致运营成本和管理难度的增加，加上工厂人力物力等方面的大量开支，给火电厂的生产带来了巨大压力。
2 电厂脱硫脱硝一体化技术应用优点
2.1 节能环保效益提高
作为烟气污染治理的重要技术，脱硫脱硝一体化技术具有良好的节能环保效益。在以往的应用当中，多数火电厂对于烟气硫、硝的处理，主要依靠单独的技术系统或复杂的技术系统来实现， 而此应用方式的运作成本相对较高，并且往往还需要大量的能源来进行运作，所以其节能效益不足，但在脱硫脱硝一体化技术之下，优化了传统应用方式的流程，节省了运作的成本，同时因为技术的发展，其能源需求也有所降低，并且人工能够对能源进行更加精准的把控，说明脱硫脱硝一体化技术的节能环保效益更高。
2.2 适用性更强
传统烟气脱硫脱硝技术，往往需要占用较大的面积，在于脱硫脱硝一体化技术相比之下，其空间利用率较低，所以一旦空间无法满足传统技术的空间需求，火电厂要实现烟气脱硫脱硝的难度就会更高。而在脱硫脱硝一体化技术基础上，此项技术的占地面积相对较小，因此适用性上要高于传统技术。
3火电厂烟气联合脱硫脱硝一体化技术分析
3.1烟气净化技术
在应用烟气净化工艺过程中，利用脉冲喷射式布袋除尘室将除尘、脱硝、脱硫有效的结合在一起。火电厂的烟气中的SO2首先在布袋除尘器中注入钠基脱硫剂和钙剂，再通过布袋外表的过滤层将SO2脱除掉，对于火电厂烟气中含有的NOx主要通过氨气来进行消除，首先将氨气喷入烟道中，再利用布袋中的还原剂来完成下一步化学反应。与此同时还要完成烟气的除尘工作，在该流程中主要利用布袋自身具有的功能来实现。该工艺主要有以下几个特点：第一，在正常情况下，利用烟气净化工艺能够将烟气中85%的粉尘去除；第二，由于该工艺将3种污染物的脱出功能综合为一体，有效地降低了占地面积和技术应用成本；第三，应用烟气净化工艺时，在选择性催化剂脱硝之前就已经将颗粒物和SO2去除，有效地降低了硫酸铵在催化剂层中的中毒以及受热面的磨损和空预器的堵塞。
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3.2活性炭技术
在应用活性炭技术过程中，具体的工作原理如下：第一，在脱硫塔中设置有活性炭，活性炭会将通过脱硫塔的烟气中的SO2吸附掉，再经过催化、氧化后将SO2转化为吸附态的硫酸，并随着活性炭转送到分离塔中进行处理。第二，当烟气中的SO2被吸附掉后，剩余的烟气会输送到二级脱硝塔中，通过活性炭的进一步催化，使烟气中的NH3和NO2产生反应进一步生成N2。第三，在分离塔中利用活性炭吸附硫酸，在350℃的环境下进行热解和再生，从而将高浓度的SO2释放出来。在应用活性炭技术实施脱硫脱氨主要注意以下几点：第一，当反应温度达到100~200℃时，可以实现90%的SO2脱出率、70%的NOx脱出率；第二，为了保障活性炭的性能，要注意活性炭的制备流程和质量，其中包括原料性质、炭化以及活化等特征；第三，要高度关注活性炭应用过程中的液NH3、烟气流量、入口烟温以及滞留时间等，从而保障活性炭技术发挥有效的脱硫脱硝效能。
4火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术分析
4.1传统烟气脱硫脱硝一体化技术
以往的烟气脱硫脱硝处理可以分为以下两类：被称为湿法脱硫技术与选择性催化还原脱硝技术相结合的方法，另一种则是湿法脱硫技术与非催化还原脱硝技术相结合的方法。湿法脱硫技术处理烟气一般是使用钙还原法，钙来源于石灰石，它的脱硫效果能达到90%以上，处理效率高。但是他的缺点也很多，不但需要大量的资金来建设处理设备，运行与维护成本也相对高昂，而且生产过程中产生的副产物容易对空气环境造成二次污染。选择性催化还原技术较为成熟，脱硝效率能达到70%到90%左右，普遍装备在世界各地的火电企业，脱硝效果也得到了业主们的一致好评。不过它的缺点在于处理之前要先对烟气进行加热，处理过程中用到的催化剂价格也很高，加上他的设备建设所需资金十分庞大，极大的限制了它进一步推广。选择性非催化还原技术的脱硝效率不高，且处理过程中的副产物对设备的腐蚀问题较为突出。
4.2湿法烟气同时脱硫脱硝技术分析
以氯酸氧化法为例，通过氯酸的强氧化能力来吸收烟气中的NO和SO2，该方法的特点是能够利用一套设备完成整个流程，通过碱式吸收法和氧化吸收法来实施，有效地提升了脱出SO2和NO的效果，同时可以将烟气中的有毒微量金属元素进行脱出，该技术优势在于不会产生催化剂失活和中毒等现象，适应性比较强，同时对烟气的限制范围比较窄，在正常的环境下就可以进行氧化吸收，但缺点也比较明显，氯酸吸收剂不容易制取，对反应设备的腐蚀性比较强，产物中的废酸会造成二次污染等情况。
4.3干法烟气脱硫脱硝一体化技术
此种技术主要用到的是高能辐射法，它的种类大概有脉冲电晕等离子体与电子束照射这两种，虽然手段不同但是处理思路是一致的。高能电子束和脉冲电晕等离子体都是通过对烟气中的硫化物和氮化物进行氧化，最终通过分离得到硫酸与硝酸等产物。剩余气体对环境的影响十分微小，故可以在分离后直接排入空气当中。这种方法不产生二次污染物，只是对电能的消耗比较高。产物中硫酸和硝酸可以作为初级工业产品出售给化工企业产生利润，为公司创造更高的经济效益。
4.4选择催化剂脱硫脱硝一体化技术
选择催化剂脱硫脱硝技术的关键在于选择对污染物具有高效催化作用的催化剂，经过催化处理的烟气会产生相应的硫化物和氮化物，利用分离装置和氧化还原装置将产物进一步制备成为硫酸铵与硝酸铵等化合物并加以利用。这种技术的缺点是设备投资高，催化过程需维持较高温度故耗能较大。
结语
综上所述，随着科学技术的不断创新和发展，火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术得到了有效的发展，同时也成为当下烟气污染治理的重要措施之一，但是部分技术由于水平较低，成本消耗过高，导致很多技术得不到有效的应用，所以，要加大对相关技术的探究力度，解决技术中存在的缺点，为环境治理贡献力量。
参考文献
[1]李海青.对火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术的探讨[J].通讯世界，2017(15)：236.
[2]黄利华.火电厂烟气脱硫脱硝一体化技术的发展[J].科技展望，2015，25(28)：97.
论文作者:李艳楠
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第03期
论文发表时间:2019/6/17
标签：烟气论文; 技术论文; 火电厂论文; 活性炭论文; 催化剂论文; 过程中论文; 硫化物论文; 《当代电力文化》2019年第03期论文;