火电厂氮氧化物减排及SCR烟气脱硝技术浅析

火电厂氮氧化物减排及 SCR烟气脱硝技术浅析

秦河

华电新疆五彩湾北一发电有限公司

摘要：随着我国各个领域的进一步发展，使得火电厂的工作量越来越大。而当前，由于火电厂在工作过程中会排放出大量的氮氧化物，对环境和人类造成巨大的危害。针对当前的严峻形势探讨有效措施，降低火电厂的氮氧化物排放成为了有关部门必须要思考的问题。近年来，随着我国科学技术进一步发展，有关人员开始探讨新型的技术实现火电厂氮氧化物的减排目标。因此，本文将通过分析氮氧化物的形成原因，分析氮氧化物对于人类和环境造成的危害，基于低氮燃烧技术和尾部烟气脱硝技术，从而采取有效措施降低火电厂氮氧化物的减排量，旨在为相关人员提供一定的借鉴意义。

关键词：火电厂 氮氧化物减排 SCR烟气脱硝技术

引言

进入21世纪以来，我国经济快速发展，但与此同时，我国生态环境遭受进一步破坏，空气质量严重下降，直接影响到人们的身体健康，所以改善空气质量成为了当前有关部门必须要思考的问题。目前，我国的生态环境破坏大气污染的原因有很多，而氮氧化物的排放成为了造成污染的重要原因之一。我国由于火电厂的数量较多，加上各种工业行业都需要使用到电，火电厂发电需要燃烧有关物质，使得空气中存在着大量的氮氧化物，这些氮氧化物直接威胁到人们的身体健康。所以，控制好火电厂的氮氧化物排放成为了我国氮氧化物减排的核心问题之一，是改善我国空气质量的重要途径。

1. 氮氧化物的形成概述

目前在火电厂运行过程中，在燃烧过程中，由于助燃空气中的氮气，在燃料受热过程中使得氮离子分离出来。由于氮的化学键不同，在煤炭燃烧过程中会生成各种各样的氮氧化物，一般情况之下，目前我国在火电厂在排放氮氧化物过程中，主要包含三种类型的氮氧化物：热力型氮氧化物、燃料型氮氧化物以及快速型氮氧化物，这些氮氧化物都会使得空气中的氮气在高温下与氧气发生反应，从而产生有害物质。

2. 氮氧化物的危害

火电厂排放出来的氮氧化物不仅会对人体造成一定的危害，还会对生态环境造成破坏。

2.1 氮氧化物对人体造成的危害

首先，氮氧化物和空气比重相当，排入大气后不会进入高空，火电厂排放出来的氮氧化物会给人体造成一定的危害，在大气中的氮氧化物不会对人们的眼睛造成较大影响，但是由于人们需要吸入氧气，所以在呼吸过程中存在于大气中的氮氧化物会直接影响到人们的呼吸系统。严重的情况之下，还会对肺泡造成伤害。很多氮氧化物会与肺部组织产生强烈的反应，从而对人们的肺部造成一定的刺激和腐蚀，使得人们内部出现水肿的情况。并且亚硝酸盐如果进入到人体血液之中，还会造成人们的血管扩张，使得血压下降。如果亚硝酸盐与血红蛋白反应生成高铁血红蛋白，会使得人们的组织缺氧。氮氧化物对于人体会造成严重的威胁，为了能够有效的降低氮氧化物对人体造成的危害，相关人员必须要采取有效措施，减少氮氧化物的排放量。

2.2 氮氧化物对环境造成的危害

其次，火电厂排放出来的氮氧化物对环境也会造成较为严重的破坏。目前火电厂排放出来的氮氧化物会抑制植物的正常生长，通过植物的气孔进入到植物体内，从而使得植物的叶子枯黄，导致整个叶片逐步坏死。并且排入到大气中的氮氧化物会通过各种途径落到地面上，从而造成土壤酸化，使得土壤的渗透性降低，破坏土壤，影响到农作物的正常生长，给农民造成较大的损失。此外，火电厂排放出来的氮氧化物还容易与空中的水结合形成硝酸盐，硝酸盐会造成酸雨。酸雨不仅仅会破坏大气环境，还会给人类的生存造成威胁。除了巨大的经济损失以外，还会使得农作物大幅减产，并且酸雨对于生态环境中的其他植物危害也较大，不仅会使得植物大面积死亡，还会使得水中的浮游生物受到较大影响。酸雨对于一些建筑材料具有较强腐蚀性，会直接破坏我国现有的建筑以及历史文物古迹。与此同时，排放出来的氮氧化物还会在太阳紫外光照射之下发生一系列化学反应，从而生成二次污染，这些二次污染产生的烟雾会对大气污染、农作物、人类生存造成较大影响，并且会大大降低能见度，影响到人们的正常出行。

三、火电厂氮氧化物减排及SCR烟气脱硝技术浅析

火电厂排放出来的氮氧化物具有较高的危害，所以为了能够有效地实现火电厂氮氧化物减排，相关人员运用现有的技术设备，采取有效的方式降低火电厂的氮氧化物排放。

3.1低氮燃烧技术

首先，相关人员可以利用低氮燃烧技术实现火电厂氮氧化物减排。目前氮低氮燃烧技术被应用应用较为广泛，其因为其能够有效降低成本。利用低氮燃烧技术，只需要通过专业人员改变火电厂燃烧设备的燃烧条件，包括使用低氮氧化物旋流燃烧器等，从而能够降低氮氧化物的形成。也就是说，相关人员能够通过调节烟雾中的氧的浓度，或者是调节设备的燃烧温度，使得氮氧化物的形成受到抑制，或者是利用这些手段破坏已经生成的氮氧化物。目前，低氮燃烧技术能够有效降低氮氧化物的排放量，通过改善火电厂的运行条件，或者是改变目前火电厂燃烧的方法，能够大大降低氮氧化物的排放量。因此，低氮燃烧技术被广泛应用在火电厂氮氧化物减排之中。

3.2尾部烟气脱硝技术

其次，相关人员还可以利用尾部烟气脱硝技术来大大降低火电厂的氮氧化物减排。尾部烟气脱硝技术主要是指相关人员可以通过还原尾部烟气中的氮氧化物，从而能够降低氮氧化物的排放量。目前在运用尾部烟气脱硝技术过程中，相关人员可以采用干法、湿法或者是干湿法结合三种方法，但是需要考虑到尾部烟气脱硝技术的可靠性以及整体的费用、脱销的效率等等，所以在目前实际使用过程中，我国主要是采用选择性催化还原技术和选择性非催化还原技术两种烟气脱硝技术。选择性催化还原技术主要是指相关人员可以通过火电厂的烟气中的氮氧化物与催化剂相结合，从而能够利用还原剂发生反应，产生无毒无污染的气体，从而能够使得排放出来的烟气不含有害物质，目前选择性催化还原烟气脱硝技术在我国发展较为成熟，应用最为广泛，能够有效地实现火电厂氮氧化物减排的实际需求。

目前，在选择性催化还原脱硝烟气脱硝技术应用过程中，我国大力投入资金进行脱硝装置改造，通过在原有的低氮燃烧技术的基础之上，进一步增加选择性催化还原烟气脱硝技术，从而能够大力降低火电厂氮氧化物的排放量。而选择性非催化还原烟气脱硝技术则不需要利用催化剂，只需要利用还原剂就能够直接还原氮氧化物，从而也能够使得排放出来的气体不含有害物质。而选择性催化还原与选择性非催化还原混合法烟气脱硝技术是结合了两种方式的特点发展出来的新型工艺，目前在实际使用过程中，由于还在研究阶段，所以并没有被广泛利用。

四、小结

综上所述，氮氧化物的排放不仅会给人类的生存和健康造成严重威胁，还会破坏大气环境和生态环境。近几十年来，我国的火电厂数量爆发式增长，如果不采取有效措施降低氮氧化物的排放量，势必会影响到人们的长久发展。因此，我国的火电厂必须要采取有效措施，降低排放出来的大氧化物的浓度，控制好氮氧化物的排放量，从而降低其对于环境和人类造成的严重威胁。相较于其他的技术来说，目前SCR烟气脱硝技术成熟稳定，成为了目前我国火电厂降低氮氧化物排放量的首要选择之一，因此，我国火电厂必须要充分利用SCR烟气脱硝技术，遏制空气质量恶化的趋势，保障人类的身体健康。

参考文献

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