火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术分析

火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术分析

孙青琳1李秋影2

山东电力工程咨询院有限公司 山东济南 250000

摘要：近年来，我国社会经济发展，人民物质生活水平不断提高，煤炭资源紧张进一步加剧。与此同时，可持续发展的概念和环境保护的概念逐渐流行起来。火电厂污染物排放量大，能耗大，需要加强控制，不断改进和优化脱硫、脱氮和烟气除尘技术，有效减少污染物排放，有效提高能源利用效率。

关键词：火电厂锅炉;脱硫脱硝;烟气除尘;技术

1火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术的技术特点和现状

1.1 火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术的意义和技术特点

除碳外，原煤中还有其他元素会对大气环境造成危害，如硫和氮。这些元素的氧化物会对大气环境和生态环境造成极大的危害。如果原煤直接燃烧，不仅会降低碳元素的利用率，还会将原煤中有害元素的氧化物释放到大气中，最终会导致酸雨、光化学烟雾等。火电厂脱硫、脱硝和烟气除尘技术的应用改善了这一现象，不仅大大减少了污染物的排放，而且提高了煤炭资源的利用率，在一定程度上降低了电费。

脱硫、脱硝和烟气除尘技术具有许多良好的技术优势。首先，这项技术并不复杂，不需要太多人力就可以操作。其次，由于该技术大大节省了劳动力成本，所需的电力成本不太高，因此该技术的另一个优点是操作成本非常低。最后，该技术具有很强的适应性。无论电站锅炉的类型和尺寸如何，该技术都可以很好地使用，不会产生二次污染，可以确保发电过程中产生的污染物排放量最低。

1.2火力发电厂锅炉脱硫、脱硝和烟气除尘技术现状

随着社会的不断发展，国家对环境保护的要求越来越严格，“绿水青山”已成为当代人的追求。在这种背景下，迫切需要控制火力发电厂发电过程中产生的大量大气污染物。脱硫脱氮和烟气除尘技术广泛应用于火力发电厂的发电过程中，为减少污染物排放做出了巨大贡献。然而，我国的脱硫、脱硝和烟气除尘技术与国外先进技术仍有一定差距。因此，火力发电厂应结合自身的实际情况，积极创新和改进这项技术，使这项技术能够为企业的节能减排工作做出更大的贡献，增强企业的市场竞争力。

2火电厂锅炉脱硫脱硝技术分析

2.1湿法脱硫技术

湿法脱硫技术主要采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺。根据硫氧化物的化学反应原理，为其与石灰石反应创造条件，吸收废气中的二氧化硫，促进石膏液的生成，从而实现脱硫脱硝。

2.2臭氧氧化结合化学吸收技术

臭氧氧化与化学吸收技术相结合，通过臭氧氧化氮氧化物，然后将产物送至洗涤器进行洗涤，使污染物溶于水，从而实现脱硫脱氮。在实际应用中，洗涤装置安装在锅炉尾部，锅炉燃煤过程中产生的污染物将直接输送到洗涤塔。该技术可以达到良好的脱硫脱氮效果，脱硫效率达到100%，脱氮效率超过85%。相比之下，脱硫效果高于脱氮效果。

2.3干法和半干法脱硫脱硝技术

随着科学技术的不断发展，干法和半干法烟气脱硫脱硝技术取得了长足的进步，不仅包括电子束辐照烟气脱硫脱氮技术、近脉冲电晕同步脱硫脱氮工艺，还包括流光放电等离子体法，活性焦吸附法、电催化氧化法等新工艺。虽然上述技术的基本原理相同，但使用的催化介质不同，这使得处理方法不断扩展，应用前景更加广阔。电子束辐照烟气脱硫脱硝技术是一种干法脱硫脱硝工艺，不产生废水和炉渣。该系统简单，操作方便，过程易于控制。

3火电厂锅炉烟气除尘技术分析

3.1 静电除尘

在火力发电厂锅炉企业的除尘技术中，最常用的方法是静电除尘。在实际使用中，锅炉燃烧产生的废气和烟道气通过静电反应进行处理，而不考虑锅炉温度。锅炉即使在运行中也可以使用，因此工作效率高，废气和烟气可以及时处理，对电源的需求小，符合国家节能减排的发展理念。

3.2调湿电除尘

与静电除尘技术的原理相比，静电除尘技术是湿度调节电除尘技术的基础，它与湿度处理相结合。在燃煤电厂锅炉燃烧烟气和粉尘的处理中，主要采用水分法。静电可以根据湿度的增加进行调节，电力的使用频率可以调整，这为大型火力发电厂锅炉烟气除尘技术的发展提供了必要的帮助。实际应用效果明显，在一定程度上加快了现代电力工业的发展。然而，该技术已经发展了很长时间，因此仍有改进的余地。

3.3旋转除尘

静电除尘技术具有较强的实用性，但国内大型火电厂锅炉最常用的烟尘除尘技术一直是基于旋转除尘。在技术应用中，燃烧产生的废气在电机的帮助下进行处理和去除，动力来源是电流传输。旋转除尘技术与电力资源的有效结合，有利于提高锅炉燃烧废气的处理效率，减少火电厂锅炉运行对环境的污染。

3.4 袋式除尘

袋式除尘技术技术含量高。在火力发电厂的实际应用中，有必要系统地考虑其设计参数和影响滤袋质量的因素，并根据自身条件科学制定烟气除尘方案。在除尘过程中，应注意与脱硫脱硝设备的配合，充分发挥袋式除尘设备的价值，延长设备的使用寿命，突出环保效果。

在火力发电厂锅炉运行中，静电织物复合除尘器广泛应用于除尘，它具有静电除尘和布袋除尘两种功能。它也是近年来火力发电厂最常见的除尘配置，以实现基于电除尘和布袋除尘技术集成的创新发展。在电袋复合除尘器运行过程中，含尘烟气将优先进入电场区，粉尘将在电场区内充收（80%~90%），剩余的充收粉尘将随烟气均匀进入滤袋区。滤袋过滤后可达到净化烟气的目的。在运行中，粉尘通过电场区的过程非常重要，也是考虑复合除尘效果的主要指标。粗颗粒粉尘是通过电场作用收集的，未收集的细颗粒粉尘经电场处理后会转化为带电粉尘。细颗粒粉尘在带电状态下被电荷吸引后，以大尘团的形式出现，这有助于滤袋过滤。因此，静电袋复合除尘器在吸附细粉尘方面具有很强的优势。在加大研发力度的基础上，电袋复合除尘器的功能更加多样化，过滤材料更加精细，更有利于除尘质量和效率的提高。但应注意的是，在应用该技术的过程中，应确保滤料和滤袋使用的合理性，以延长滤袋的使用寿命。

4火力发电厂锅炉脱硫脱硝系统优化路径

4.1水循环系统

火电厂锅炉脱硫脱硝系统的整体优化有利于提高锅炉的脱硫脱硝效率。特别是循环水冷却系统有利于在优化处理的基础上对冷却系统进行精确控制，提高了火电厂的脱硫脱硝效率。一般来说，工作人员应该从多个角度分析水量控制的情况，并及时改进控制中的问题。根据实际分析结果，硫酸铵变化的差异对控制管壁有不同的影响。只有这样才能提高脱硫脱氮的效果。如果火力发电厂的条件允许，应改进系统喷枪的安装位置，并更严格地控制排水指标。脱硝期间，氨水需求量很大。为确保脱硫脱硝合格率，工人应明确氨水的实际消耗量。

4.2系统操作系统的优化

为了确保脱硫脱硝系统结构的合理性，工人还应详细分析除尘器的变化情况，掌握其变化规律，更好地控制除尘效果。在系统中，除尘器烟道的排放指标水平不同，因此工人应结合各水平合理控制一次循环水泵系统和二次循环水泵系。在优化系统运行结构的基础上，不仅可以保证除尘和脱硫脱氮效率达标，而且可以促进火电厂的可持续发展。

结束语

煤炭是我国的主要能源，也是火力发电厂锅炉运行中不可缺少的燃料，直接影响社会经济的发展。燃煤容易造成污染问题，由此产生的污染将对大气环境造成严重破坏，甚至威胁到人们的健康。为此，火力发电厂应高度重视锅炉燃烧的影响，科学选择脱硫脱硝技术和烟气除尘技术，尽可能降低有害排放物的质量，进一步优化煤的燃烧效果，降低运行成本，为同时提高经济效益和生态效益奠定坚实基础。

参考文献

[1]电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术[J]. 张洪峰.  江苏建材. 2022(01)

[2]电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术[J]. 庄露凯.  技术与市场. 2021(04)

[3]电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术[J]. 扈松旗.  化工设计通讯. 2021(09)

[4]电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术[J]. 石学刚.  天津化工. 2021(06)

[5]电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术[J]. 陈裕楼.  中国设备工程. 2020(13)