中国华能北方联合电力有限责任公司达拉特发电厂,内蒙古 鄂尔多斯 014300
摘要:电厂锅炉企业在运行的过程中,会排放出一些有毒有害的气体,直接加重了对生态环境的污染,直接给周边居民生活带来不良影响。在绿色发展大背景之下,为真正践行我国绿色生态事业稳定发展,一些电厂锅炉企业为了降低污染,积极开展了绿色技术创新,并且积极引入了一些科学合理、高质量的电厂锅炉脱硫脱硝、烟尘处理技术,切实保障了电厂锅炉企业绿色生产。
关键词:电厂;锅炉;脱硫脱硝;烟气除尘技术
通过燃烧煤炭、天然气、石油等能源物质实现由化学能向电能的转化,是中国现阶段最主要的电力生产方式。随着人们生活水平的提升,对于电能的需求也在不断增加,进而导致了较为严重的烟气污染问题。在这样的情况下,有必要围绕电厂实际运行情况落实完善的锅炉烟气脱硫、脱硝及烟气除尘技术,同时进一步提升对于烟气污染的治理能力,确保可以在发电过程中有效落实可持续发展的绿色理念。
1电厂锅炉脱硫脱硝技术应用途径
1.1烟气脱硫技术
1.1.1干式脱硫
干式脱硫已经被广泛应用,其主要原理就是将一定量的碳酸钙喷入燃煤锅炉内,碳酸钙在高温作用下被氧化分解,形成二氧化钙,它会与烟气中的二氧化硫反应,形成硫酸钙,之后通过活性炭吸附等手段使二氧化硫再次反应,生成硫酸氨或者硫酸。这种脱硫工艺操作简单,不会给生态环境造成压力,处理后的烟气会有较高的温度,更有利于扩散,其中含有的腐蚀性物质会大大降低,能充分减少环境污染,但是该工艺不适用于大型企业。
1.1.2喷雾脱硫
喷雾脱硫是一种新型脱硫技术,它以干式脱硫为基础进行改进,一般被应用在电力工业生产中。但是,这种技术具有一定的局限性,只能在喷雾的干燥塔中工作,雾化的石灰浆液与烟气碰撞,然后与二氧化硫反应,形成一些固体物质,这样就更容易被清理。
1.1.3湿法脱硫
湿法脱硫是目前应用最多的一项烟气脱硫技术,其主要原理是将石灰、石灰石等物质制成浆液,再利用浆液对塔内气体进行净化,并将其中硫化物去除。该技术在应用中取得惊人的成效,设备体积较小,操作极为简便,但是存在二次污染的可能,甚至会有废水排出。
1.1.4离子液法
离子液法所用的吸收剂是一种水溶液,主要由有机阳离子、无机阴离子以及少量活化剂、抗氧化剂组成。该吸收剂既对烟气中SO2有良好的吸收功能,又具备优良的解吸功能。在较低温度下,离子液吸收烟气中的SO2,在高温下,离子液中SO2被释放出来,这样在脱除烟气中SO2的同时也浓缩提纯了SO2,浓缩的SO2既可以稀释使用,又可以制酸出售。
1.1.5磷酸钠盐法
磷酸钠盐法是利用NaH2PO4-Na2HPO4的混合液来进行脱硫的一种新型技术,该混合液的原料是磷酸和氢氧化钠。该方法的工艺流程为烟气→洗涤塔→吸收塔→净烟气排空。其中,洗涤塔的主要作用是降温除尘,之后烟气与贫液在吸收塔中反应,达到脱硫目的。脱硫后的溶液即富液经过再生塔再生后返回吸收塔循环利用,同时SO2得到浓缩提纯。该技术的主要优势在于脱硫效率较高、资源便宜而且易得、脱硫过程无二次污染。磷酸钠盐法的研发始于美国,目前,我国对该技术的研发还处在试验阶段。
1.2烟气脱硝技术
1.2.1干法脱硝
在利用干法脱硝的过程中,要注意温度控制,温度过高或过低都会影响脱硝效果,这也是当前需要攻克的一大难题。干法脱硝一般分为选择性催化还原脱硝和选择性非催化还原脱硝。前者要准备好催化剂,还原剂可以选择一氧化碳或氨等,以实现烟气中一氧化氮向氮气的转化;后者耗费成本较低,操作方便,主要原理是在脱硝过程中喷入氨基还原剂,还原剂会与烟气中的氮氧化物反应,生成水和氨气。
1.2.2湿法脱硝
湿法脱硝的基本原理是将氮氧化物溶解于液体吸收剂内,实现烟气净化。湿法脱硝一般分为两种。一是稀硝酸吸收法。一氧化氮和二氧化氮在稀硝酸中的溶解度远远高于水中,前者通常是后者的20倍,因此更容易被企业接受,以提高烟气治理效率。稀硝酸浓度越高,烟气吸收率越高,技术应用成本也相应提高,要合理控制硝酸浓度,通常控制在15%~20%。二是碱性溶液吸收法。该方法将氢氧化钠、氢氧化钾、一水合氨等碱性溶液作为吸收剂,将烟气中氮氧化物溶解。其中,一水合氨的吸收率最高。
2电厂锅炉烟气除尘技术
2.1静电除尘技术
静电除尘技术是电厂锅炉企业当中烟气除尘当中比较常用的技术手段之一,在进行静电除尘时,一般是借助静电除尘器对粉尘颗粒进行处理。开展静电除尘技术进行烟气除尘,可以最大化程度上提升除尘效率,并且能够对烟尘当中的粉尘进行处理,降低尘屑物质产生。静电除尘技术在应用的过程中,不受温度影响,可以应用电厂锅炉企业生产运行环节,精准的进行烟尘消除。使用静电除尘技术时,排除高温对静电除尘技术的影响,能够确保除尘工作安全、高质量开展,并且该技术应用的过程中,能耗也相对较低,可以确保设备正常生产运行。静电除尘技术中,静电除尘器在长期高负荷运作之下,磨损也相对较少,能够满足常年高负荷电厂锅炉企业生产需求。值得注意的是,静电除尘器的设备构成复杂,安装的专业性相对较强,必须定期对静电除尘器进行检修保养,确保其达到最佳应用效率。
2.2旋转电机除尘技术
旋转电机除尘技术在应用方案设计时,会将设备分成阴阳两极电场,两极电场不同,并且在两极分别安装旋转除尘设备。在应用旋转电机除尘技术时,会使用旋转除尘器对锅炉内沉积灰尘进行清除,对灰尘堆集的位置进行清扫,确保锅炉内的清洁性,切实强化锅炉的正常运作效率。因为锅炉运行的过程中需要确保除尘设备的稳定性,并且除尘设备应该具备良好的除尘效率,所以很多电厂锅炉企业在应用旋转电机除尘技术的过程中,会搭配回转旋转清灰刷,这样便可以彻底清除灰尘,避免灰尘堆积对锅炉设备机组带来的不良影响。此外,旋转电机除尘技术应用过程中,可以最大程度降低粉尘浓度,应用效率相对较高。
2.3布袋除尘技术
应用频率相对较高的技术手段,主要应用原理是过滤机组将灰尘当中有害固体物质、气体进行分离之后,对灰尘进行收集。布袋除尘技术中,布袋起到的作用是过滤作用,过滤袋使用特殊材质制作,在除尘器内部安装金属结构框架,并且使用纤维材料;过滤的过程中,长纤维层具备重要的阻挡功能,长纤维层当中设计细小孔径,这样便可以对灰尘颗粒进行阻挡。在进行布袋除尘技术设计的过程中,应该确保布袋材质的耐高温性,定期对布袋进行清洗,以便于延长布袋的使用寿命。
3结语
我国工业化进程不断加快,促使工业活动增多,给我国生态环境带来一定程度污染和影响。电厂锅炉企业承担着社会电力资源生产、供应的责任,想要在确保社会电力资源稳定供应的基础上,实现绿色科学发展,就应该借助脱硫脱硝及烟气除尘技术手段,切实降低在电力资源生产当中出现的环境危害,减少污染物排放量,减轻企业对周围环境的污染。
参考文献
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