关于火力发电厂脱硫脱硝技术应用分析

关于火力发电厂脱硫脱硝技术应用分析

杜英军

（新疆圣雄能源股份有限公司热电厂新疆吐鲁番838100）

摘要：随着经济的发展，人们越来重视环境的保护，火力发电厂在燃煤发电的过程中，会产生大量的污染物，如果不能进行有效的处理，会给大气带来严重的污染，影响人们的生存环境和身体健康，同时也制约了经济的进一步发展。本文主要针对火力发电厂烟气治理及脱硫脱硝技术进行研究。

关键词：火力发电厂；脱硫技术；脱硝技术；应用

引言

多种脱硫技术研究中，湿法脱硫技术相对比较完善，是一种比较成熟的烟气脱硫技术，但是从实际的脱硫效果来看，在经过湿法脱硫技术的处理后，烟气中仍然含有一些腐蚀性的砌体物质，这些物质会增加烟道的阻力，增加火力发电厂的运行成本；如果不加以处理，会造成对通道的腐蚀，影响到生产和作业的正常运行。

1烟气脱硫工艺影响因素和原则

1.1影响因素

（1）自然和社会环境。从自然资源的角度分析，脱硫工艺离不开吸收剂，因此，在自然资源比较丰富、石灰石等资源的产量高、质量好的地区，能更好地满足脱硫作业的需要；从社会环境的角度分析，脱硫后产生的石膏等产品，可以作为社会生产和建筑中的重要原材料，因此，在石膏需求量比较大的地区，可以减少运输的成本，增加企业的经济效益。

（2）燃煤的含硫量。在同样的大气质量下，燃煤硫含量比较高的电厂，其对脱硫设备和技术的要求相对更高，因此，要选择吸收效率比较高、吸收量大的脱硫装置；对于含硫量比较小的火力发电厂，从投资方面来讲，可以选择操作相对简单、成本较低，效率适合的装置和设备。

（3）环保要求。我国不同地区的环保标准和要求存在差异，一般地势比较低、人口密集的地区，环保要求较高，对脱硫工艺的要求也比较高，需要选择较好的设备和工艺；在相对比较偏远、人口稀少的地区，相对应的，其环保的水平相对比较低，可以选择相对比较低的脱硫工艺。

（4）石膏等副产品的处理。脱硫装置都会产生含有硫的副产品，在石灰石的脱硫装置中，一般会产生石膏、CaCO3等，还会产生一些固态的混合物，这些混合物的李永兴较差，需要考虑其带来的二次污染的问题，考虑石膏等副产品的储存问题，一般要结合当地的产业结构，减少社会资源的浪费，提高其销路，考虑副产品的运输成本。

（5）烟气系统。一些脱硫工艺会对现有的烟气系统等产生影响，如锅炉的燃烧、炉管的磨损，烟道积灰复试等，在工艺选择时，需要考虑其给烟气气筒带来的影响，减少对整个烟气系统的影响，以免影响设备的正常运行。

（6）新工艺。当前世界各国都在加强对新工艺的研究，以期探究出一套成本比较低、运行效率高的生物脱硫法，这些能有效降低成本，也给当前的脱硫技术带来了新的参考，是未来脱硫技术新的发展方向。

1.2脱硫工艺选择原则

脱硫工艺的选择原则，受到含硫量的影响，一般来讲，燃烧煤中的含硫量≥1%时，可以考虑使用石灰石-石膏脱硫工艺技术；含硫量＜1%时，机组容量不超过200MW时，一般可以采用干法或者是半干法，在保证脱硫效率的同时，也能降低成本。在吸收剂的来源和销售产品的方式全面实施的前提下，通过国家有关部门的技术鉴定和规模的明确的应用，或成功运行的脱硫设施，在国内和国外具有相同或更大的容量，其他脱硫技术也可考虑。

脱硫工艺的选择原则，还要考虑脱硫工艺的优秀案例，并借鉴国内外先进的技术成果，并不是说工艺越先进越好，要结合火力发电厂自身发展的实际，从含硫量、自然因素、脱硫标准等方面考虑，在保证脱硫成效的同时，也要注意企业的投资成本。

2脱硫技术在火力发电厂的应用

2.1石灰石-石膏湿法脱硫技术

石灰石-石膏湿法脱硫技术主要是应用碳酸钙和氢氧化钙的浆液进行脱硫，这种方式能够有效脱除烟气中的二氧化硫，而且具有非常好的稳定性，不但能够提高工作效率，还节约了成本的投入，因此石灰石-石膏湿法脱硫技术被广泛的应用在火力发电厂的脱硫工作中。在这种脱硫工艺中，首先烟气在喷淋塔中与碱性的吸收液发生反应，即浆液中的碳酸钙和氢氧化钙溶液与烟气中的二氧化硫发生中和反应，生成亚硫酸钙，然后再经过一系列的氧化反应，最终生成石膏，这种脱硫技术具有很强的适应性，也没有其他污染气体产生，能够最大限度的降低对环境的污染，但这种技术的耗水量较大，系统也比较复杂。

2.2活性炭纤维脱硫技术

众所周知，活性炭具有很强的吸附能力，在火力发电厂发电过程中所产生的烟气中，除了有害气体之外，还包含水蒸气和氧气，因此利用活性炭吸附二氧化硫的时候，存在着物理变化和化学变化两种，这是由于活性炭能够起到催化即的作用，在吸附二氧化硫的过程中，二氧化硫在活性炭的催化作用下，与氧气发生了氧化反应，生成了三氧化硫，三氧化硫再和水蒸气发生反应就会产生大量的硫酸，因此有很强的吸附能力，活性炭纤维脱硫技术就是应用这个原理，脱硫效率能够达到95%以上，而且操作起来比较简便，但是与此同时，活性炭纤维脱硫技术的成本也相对较高。

3脱硝技术在火力发电厂的应用

3.1干法脱硝技术

干法脱硝技术就是通过选择气态反应剂，将烟气中的氮氧化合物转化为氮气和水，从而实现对火力发电厂产生烟气的脱硝工作。在应用干法脱硝技术的过程中，主要发生催化还原反应，除此之外，还可以应用氧化铜实现脱硝的目的。随着脱硝技术的不断发展，火力发电厂逐渐所使用的脱硝方法逐渐多样化，但干法脱硝技术仍然是应用最多的脱硝技术。

3.2湿法脱硝技术

湿法脱硝技术，就是先将烟气中的一氧化氮通过化学反应转化为二氧化氮，然后再加入能够吸收二氧化氮的物质，完成对烟气的脱硝。在应用湿法脱硝技术的过程中，要特别注意脱硝过程中发生的局部反应，相比于脱硫技术，脱硝技术显然更加复杂，具有一定的特殊性，所以一定要避免将脱硫技术与脱硝技术统一看待，无论是在试验研究过程中，还是在具体应用过程中，都要重视脱硝的局部反应。

4联合脱硫脱硝技术在火力发电厂的应用

目前，火力发电厂在脱硫脱硝技术的应用上已经有了明显的进步，也取得了较好的脱硫脱硝效果，但是脱硫脱硝技术的应用仍然不够完善，存在着一些明显的不足之处，因此对联合脱硫脱硝技术的应用进行研究和应用是提高工作效率的重要方式之一。联合脱硫脱硝技术包含多种技术，根据不同的技术构成，可以将联合脱硫脱硝技术分为活性焦/活性炭工艺、SONXTM联合脱硫脱硝和SNRBTM脱硫脱硝三种，活性焦/活性炭工艺主要就是对所吸收的烟气进行化解，并回收产物的过程，吸收塔中的二氧化硫与烟气中的氧气发生反应生生成三氧化硫，三氧化硫与水发生反应生成硫酸，被活性焦所吸收，这种技术的工艺简单，成本较低，但是活性炭具有易挥发的性质，因此有可能会导致管道的腐蚀；SONXTM就是将二氧化硫的催化反应和催化还原法的催化反应讲解和的方式，完成二氧化硫向三氧化硫的转化，这种技术的脱硫率和脱硝率很高，而且不会对环境产生二次污染，但是这种技术在硫酸的存储和运输上比较困难；SNRBTM是通过对高温布袋除尘器的利用，净化烟气中的氮氧化合物和二氧化硫，这种技术不但占地面积小，而且基本不会对设备管道产生腐蚀，但是脱硫率和脱硝氯不及SONXTM联合脱硫脱硝技术。

结语

火力发电厂烟气治理与脱硫脱硝技术的发展是社会环境与经济可持续发展的内在需求。相信在技术进步的背景下，火力发电厂的烟气治理与脱硫脱硝技术将会越来越成熟，为生态环境保护作出更大的贡献。

参考文献：

[1]王晓勤.火力发电厂烟气脱硫废水处理工艺[J].科技创新与应用，2017（33）：61-62.

[2]李杰.火力发电厂脱硫工艺吸收系统及其设备检修[J].科技风，2017（21）：144.

[3]刘欢.发电厂脱硫脱硝技术应用分析[J].绿色环保建材，2017（6）：116.