对火电厂脱硝技术及脱硫脱硝发展的分析

对火电厂脱硝技术及脱硫脱硝发展的分析

安恒星 潘江山

苏州仕净环保科技股份有限公司 江苏苏州 215100

摘要：近年来，随着工业化和城镇化速度的加快，化石燃料消耗量也与日俱增。化石燃料在燃烧过程中会产生大量有害气体，氮氧化物(NOx)就是其中一类。NOx包括NO、NO2、N2O、N2O5和N2O3，其中，NO、NO2的危害最大。NOx具有一定的毒性，NO可与血红蛋白结合，造成人体缺氧。NO2会刺激眼睛，进入肺部会腐蚀肺部组织，严重时会导致死亡。长期接触N2O可导致高血压、贫血等症状。在一定的条件下，排放到大气中的氮氧化物会和碳氢化合物反应，产生光化学烟雾。此外，氮氧化物可与大气中的水及氧化物反应形成酸雨，造成土壤酸化，腐蚀建筑物等。

关键词：火电厂；脱硝技术；脱硫脱硝

引言

近些年我国烟气脱硫脱硝技术的使用场合越来越多，因此提升其工作质量也成为了工作重点。烟气脱硫脱硝技术的运行稳定与否与其他都有着紧密的联系。我国的烟气脱硫脱硝技术存在技术不完善、较浪费资源等问题，会对火电厂的资源和自然资源造成极大的浪费和损失。应跟随时代的发展结合烟气脱硫脱硝技术的特点，通过对多种技术进行分析，进而建立更加节能环保的烟气脱硫脱硝技术。部分研究人员结合工作中的经验大量研究了烟气脱硫脱硝技术信息，并对相关信息进行组织和推理，但烟气脱硫脱硝技术机理十分复杂，信息技术的广泛应用和专业人员的经验技术相结合，为烟气脱硫脱硝技术的发展提供新的发展方向。

1火电厂造成的环境污染问题

火电厂在我国发电厂中占有很大的比例，火力发电需要燃烧煤、化石能源，其发电能源消耗量较大，但效率相对较低。通过相关调查发现，二氧化硫和氮氧化物排放量中有90%以上来源于化石燃料燃烧，其中的50%以上来自火电厂。在社会经济的快速发展中，社会各界对电力能源的需求量日益增加，火电厂建设规模在不断扩大，二氧化硫和氮氧化物排放量越来越多，带来了严重的气体污染和环境污染问题，如很多地区出现了酸雨现象，威胁着人们的日常生活。因此，国家相关部门需要加强对酸雨问题、火电厂有害气体排放问题的全面控制，火电厂必须实行脱硫技术，对这些问题进行系统化管理。

2火电厂脱硝技术及脱硫脱硝发展

2.1中湿式脱硫脱硝技术

中湿式脱硫脱硝技术是一种能够将脱硫脱销相互结合起来的一种技术，其工作的基本原理是通过加入络合吸收溶液使废气当中的一氧化碳能够发生配位反应而形成络合物，生成了络合物后的一氧化碳能够和溶液当中的亚硫酸氢根离子发生反应形成一系列的氮硫化合物，然后通过去除溶液当中的硫酸盐、连二硫酸盐和氮硫化合物等来使络合吸收液重新利用。这种方法虽然能够同时去除掉废气当中的氮氧化合物和硫氧化合物，但是这种工艺想要投入使用还需要很大程度上的研究，因为即使络合吸收液能够再生重新利用，但是或多或少都会损失一部分，并且一些特殊的金属络合物还具有再生困难，利用率低的难题，所以这种工艺的成本投入太高。

2.2过氧化氢吸收技术

在火电厂的日常生产过程当中，所排出的废气当中含有的氮氧化合物大多数都与一氧化氮的性质相类似，而一氧化氮不容易用简单有效的方法除去，这时便需要将其转化为容易除去的二氧化氮。过氧化氢是一种选择性最佳的氧化剂，与高锰酸钾和重铬酸钾等氧化剂比起来，过氧化氢的经济效益、环保效益都大大高于前两者，所以过氧化氢是选择性最佳的氧化剂。利用过氧化氢将废气当中的一氧化氮以及其类似物氧化为熔点较高的二氧化氮，然后用水或者碱性溶液将其吸收，便能够除去废气当中的氮氧化合物。

2.3活性炭技术

活性炭技术在相关的工业生产和部分净化环节常用的技术手段，在火电厂中的使用原理就是在脱硫体系之中添加一定量的氨，氨是一种较为活泼的物质，能够和很多物质发生反应，能够有效的提升工作的效率，同时能够减少一定程度的浪费，对环境的污染也较轻。其运用烟气和水蒸气之间的共同作用，除去二氧化硫气体同时相互作用能够有效的除掉部分硝酸根离子。活性炭有着较强的吸附能力，再说水质净化等其他物质净化中起到重要的作用，该技术运用同时应用活性炭，将火电厂烟气之中的二氧化硫等有害气体吸附，在吸附部分气体之后则会进行下一环节，需要其他的催化剂，将二氧化硫与硝酸根等转化成为硫酸和硝酸并吸附。

2.4干烟气脱硫脱硝一体化技术

高能辐射法属于干烟气脱硫脱硝一体化技术，其主要分成2类，分别是PPCT、EBS。PPCT是电子束辐照法的简称，其主要是利用电子加速器产生的高能离子体氧化烟气污染物，在强氧化反应的基础上，及时消除氧化物、二氧化硫，通过与水蒸气反应生成硫酸和二氧化硫，再与硝酸和预注入氨反应生成硝酸铵和硫酸铵，及时排除烟气中的有害成分。EBS是脉冲电晕离子体法的简称，这种方法主要是由高压脉冲电源代替加速器电子束，其应用原理和电子束辐照法基本一致。在科学技术水平快速提升的大背景下，电子束法得到了十分广泛的应用，整体脱硫效果达到90%，脱硝化率相对较低，整体脱硫率是18%，这项技术在脱硫脱硝过程中不易出现废渣、废水，不会带来二次环境污染问题，而副产品能够进一步加工生产废料，其经济效益比较明显。

2.5耦合湿式氨法脱硫脱硝技术

耦合湿式氨法脱硫脱硝技术是现如今性价比最高的脱硫脱硝技术之一，其是烟气湿法脱硫进一步研究的成果，实现了二氧化硫和氮氧化合物的同时高效脱除，是一种经济效益非常高的技术。它的基本原理是在低温条件下将一氧化氮氧化为二氧化氮，然后与水中的亚硫酸钠相结合，在两级反应器当中同时脱去了二氧化硫和氮氧化合物。在耦合湿式氨法脱硫脱硝的技术当中需要同时包括配气系统、等离子体氧化系统、吸收反应系统和尾气净化系统四个部分。耦合湿式氨法脱硫脱硝技术虽然是现在研究较为成功的方法之一，但是如果选择了合适的参数，那么二氧化硫和氮氧化合物的脱除效率会大大增加，同时提高了企业的经济效益。其中主要的技术参数有氨水浓度、液气比等。

2.6净化技术

火电厂在应用烟气净化工艺的过程中，需要建设脉冲射流袋式除尘室，做好除尘、脱硝、脱硫等工作，火电厂烟气中含有大量二氧化硫，需要将钠基脱硫剂和钙剂注入袋式除尘器中，利用袋外过滤层的作用去除二氧化硫，且火电厂烟气中的氮氧化合物在氨气作用下排除，最终完成烟气除尘工作，并使用布袋功能实现这项工艺。除此之外，烟气脱硫脱硝一体化烟气净化技术具有很多优势：（1）在常规条件下，烟气净化过程能够去除85%的烟气；（2）通过融合污染物的去除功能，使占地面积有所减少，无须投入大量的技术成本；（3）在实际应用过程中，在选择性催化脱氮之前去除颗粒物和二氧化硫，有利于降低催化剂层中硫酸铵的含量。

结语

综上所述，降低火电厂排出废气当中二氧化硫和氮氧化合物的含量是我国可持续发展基本战略的必要要求，而湿法烟气脱硫脱硝技术是同时脱硫脱硝技术当中的重要组成部分，其既符合我国的基本国情，也能大大地提高企业的经济效益，所以工程师们应该投入更多的精力与时间来对湿法烟气脱硫脱硝技术进行不断的改善与研究，为我国的空气污染防治工作贡献出自己的一份力量。

参考文献

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