燃煤电厂脱硝系统防护措施研究

燃煤电厂脱硝系统防护措施研究

夏国振

大唐南京发电厂  江苏 南京 210000

摘要:目前我国科技水平和电力行业发展十分快速，我国工业发展也十分快速。我国为煤炭生产大国，其煤炭消费量也位居世界第一，而伴随当前国内工业快速发展步伐，工业生产污染问题日趋严重。例如，在电厂发电过程中就会排放出大量SO2和NOx，它们都是目前火力发电中工业污染的重要来源。为有效减少工业污染，深度研究电厂锅炉的脱硫脱硝技术是颇有必要的，这对我国社会经济长期可持续发展也具有重要意义。

关键词：燃煤电厂；脱硝系统；职业病；危害因素；防护措施

引言

燃煤发电厂中脱硝系统的作用是将燃煤产生烟气中包含的氮氧化物进行消除，避免对环境造成不良影响。以脱硝系统职业病危害因素为研究对象，对职业病危害因素进行了调查识别，所有危害因素可以分为2类，即化学因素和物理因素。在典型的工作场所对危险因素进行检测，结果发现所有化学元素检测均合格，在噪声检测方面，发现稀释风机附近噪声超过了标准85dB（A）。虽然脱硝系统的职业病危害因素绝大部分检测合格，但是工作人员仍然需要按照规范标准佩戴防毒口罩和面罩，穿好防护服和防护鞋。特别是噪声方面，需要佩戴好护耳器，避免过大的噪声对身体健康造成危害[1]。

1电厂锅炉脱硫脱硝与烟气除尘技术的现状

随着当前社会经济的快速发展，开展环境保护在国家发展中的地位也越来越重要，“绿水青山就是金山银山”成为了各个区域发展的关键。基于此背景形势，火力发电在生产中带来的污染环境和大气层的物质治理成为了首要任务，火电厂发电中也广泛地应用了烟气除尘技术和脱硫脱硝技术，从而尽可能地减少有害物质的排放。当然，和国外的一些先进技术相比较而言，电力企业这一类技术还存在不足。因此，电力企业需根据其企业发展情况对节能环保技术进行改进与完善，从而使得这类技术能够最大化的发挥其价值，提升电力企业在节能减排和环境保护中的核心竞争力[2]。

2电厂锅炉脱硫脱硝与烟气除尘技术分析

2.1湿法脱硫脱硝技术

目前，火电厂运用的脱硫脱硝技术中湿法脱硫脱硝技术最常用的，通常主要有两种操作。第一种采用吸收剂来吸收火力发电过程中出现的气体污染物，从而达到脱硫脱硝的效果，硫元素和氮元素与氧气所反应形成的氧化物一般都是能够与碱性物质发生化学反应的，因此为了增加脱硫脱硝的效果，往往吸收剂都是选取碱性物质；第二种采用的是传统的石灰石—石膏湿法技术，由于其应用时间长，应用效果也比较理想，基本能够达到百分之九十以上的脱除率。与此同时，石灰石—石膏湿法技术应用中得到产物还能进行回收并进行二次利用，从而有效避免由于脱硫脱硝后所产生的物质对于环境产生的二次污染以及产物难以处理的难题。

2.2干法脱硫脱硝技术

干法脱硫脱硝技术在实际操作过程中需要处于干燥环境中，锅炉发电过程中产生的含有硫元素和氮元素的物质与吸收剂进行反应，以实现脱硫脱硝的目的。由于该技术反应是处于干燥环境中，故不会出现水蒸气和硫蒸气等物质腐蚀机器设备，所以也能够对机器设备起到保护作用。随着此类技术的不断应用及更新，延伸发展出了一些新的技术工艺，例如通过电子束来对烟气进行辐照从而达到脱硫脱硝的目的，高能电子可以使硫、氮元素的化合物得以分解并由此完成脱硫脱硝的过程。干法脱硫脱硝技术不仅增加了脱硫脱硝方法，同时也让脱硫脱硝的效率以及脱除率得到大大提升，使该技术在火电厂发电中得到广泛应用。

2.3SNOX联合脱硫脱硝技术

SNOX联合脱硫脱硝技术的工艺原理为利用SCR催化剂，将SO2氧化为SO3，接着与水反应生成硫酸，从而去除SO2；NOX与NH3发生还原反应生成N2和H2O。目前，SNOX联合脱硫脱硝设备已投入商业使用，其适用对象广泛，几乎适用于任何类型的锅炉。SNOX技术的脱硫率及脱硝率都非常高，均达到90%以上，且该技术的材料成本较低、无二次污染。然而，浓硫酸的储运问题是制约该技术安全性和可广泛应用的关键问题。

2.4CUO吸附技术

ＣｕＯ吸收还原法一般采用负载型的CUO作为吸收剂，常见的有CUO／Al203。该法的脱硫脱硝过程为：在烟气中注入适量的NH3，混合后的烟气通过装填有CUO／Al2O3吸收剂的床层时，CUO会与SO2在氧化性气氛中反应生成CuS4，而Cu-SO4及Cuo对氨气选择还原NOx具有很高的催化活性。吸收饱和后的吸附剂被送去再生，再生出的so2可通过Claus装置进行回收。CuO/Al2O3法的优点是可联合脱硫脱硝，不产生干的或湿的废渣，没有二次污染。该工艺能达到90%以上的SO2脱除率和75%-80%的NOx脱除率。但长期运行后，吸收剂表面会由于氧化铝硫酸盐化而导致吸附SO2能力下降，经过多次循环之后就失去了作用，这也是至今仍没有工业化报道的主要原因。

3脱硝系统职业病防护措施分析

3.1窒息性气体的防护

窒息性气体主要是指吸入人体以后阻碍体内氧气的运输和供应，导致细胞缺氧的气体总称，脱硝系统中可能产生的窒息性气体主要有ＣＯ和ＣＯ２，这些窒息性气体产生的位置具体包括ＳＣＲ反应器及附属管道、锅炉部位。锅炉巡检人员和检修人员应该时刻关注锅炉及其附属管道的密封状态，确保良好，工作过程中必须做好相关防护措施。对锅炉进行检修时，应该先行检修锅炉内部，确保内部及相关管道内部没有残留的气体。进入锅炉内部前，需要对所有阀门进行关闭并确认。整个过程中，工作人员身上需要配备煤气报警器、按照规范标准佩戴防毒面罩和口罩。一旦发生窒息性气体中毒事件，在抢救人员的同时还要马上排查危险源并及时切断。

3.2物理因素的防护

本文所述的物理因素主要是指噪声。人如果长时间处在高噪声的工作环境中，会对身心健康造成一定程度的影响，是影响职业病的重要因素。轻度症状表现就是注意力分散、无法专心工作，严重时会导致精神衰弱、记忆力衰退、出现睡眠障碍等。本次调研时对脱硝系统中常见的机械设备噪声情况进行了统计分析。发现除了稀释风机部位出现了一定程度的噪声以外，其他部位的噪声都没有超过国家规范标准。出现这种情况的原因主要是管道中的气体在流动时，导致管道和设备发生明显的震动。虽然已经采取了一定的消音措施，但是受到技术水平的限制，仍然无法从根源上消除噪声问题。基于此，稀释风机附近工作的人员必须做好防护工作，最实用简单的方法是按要求佩戴护耳器，降低外部噪声对耳朵的影响。已有的调查研究表明，通过佩戴护耳器可以有效降低噪声大小，将外部噪声降低到国家标准范围以内。

结语

综上所述，在电厂锅炉脱硫脱硝以及烟气除尘技术应用过程中，确保有效建立废气与有害物质管理技术体系，避免严重破坏环境。所以总体来讲，该技术应用还是存在诸多优势之处的，它基于多种工业技术建立电站锅炉脱硫脱硝体系，确保烟气除尘技术应用到位。即利用干法、半干法以及湿法进行脱硫脱硝除烟，有效改善空气质量有价值建议，促进相关工业生产快速有效发展，有效提高电厂锅炉整体生产建设水平，为我国工业生产整体生产效益与经济效益提升创造有利条件[3]。

参考文献：

[1]高斌.火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术解析[J].名城绘，2019,000(012):P.1-1.

[2]郝志刚.火力电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术分析[J].轻松学电脑,2019,000(013):1-1.

[3]郑祥林.化工生产中的烟气脱硫技术及脱硫脱硝除尘技术分析[J].化工设计通讯,2020,046(003):231-232.