烟气脱硫脱硝关键技术研发及工程运用

烟气脱硫脱硝关键技术研发及工程运用

许士杰

河北南玻玻璃有限公司 河北省廊坊市 065600

摘要：当前节能环保技术在现实生活当中的运用越来越普遍，在节能减排环保理念的落实下，中国污染物排放量较大的电厂需要进行改造，同时实施较为完善的电厂锅炉脱硫、脱硝及烟气除尘技术。为了解决火电厂运行中产生的大气污染排放问题，加强烟气脱硫脱硝工作是大势所趋。本文对火电厂大气污染物烟气脱硫脱硝技术进行了一些有意义的探讨。

关键词：火电厂；脱硫脱硝技术；应用

1导言

国家能源局指出，2020年我国实现了CO2,SO2,NOX分别减排17.9亿t、86.4万t与79.8万t的效果，其不仅说明我国环保工作获得了良好的工作成效，也为生态文明建设奠定了坚实基础。但是，环境保护工作作为一种持续性工作内容，应研发和运用各类新型技术手段，保障环境保护工作成效的进一步提升。

2烟气脱硫脱硝技术发展与应用现状

在工业发展很长时间内人们使用的方式都是干湿法脱硫，而通过烟气脱硫脱硝技术在一定程度上可以降低火电厂排放烟气当中含有二氧化碳的含量，而其中催化剂和吸收剂是干法脱硫当中的重要移速，在共同作用下能够去除烟气内的硫氧化物起到良好效果。但是因为在使用过程中需要加入吸收剂和催化剂，导致处理正本增加，因此我国大部分均采用湿法脱硫-技术，该技术的优势是成本投入较低，而且可以循环使用，但是设备成本比较高。可以看出两种形式在技术优点和成本方面差异，因此我国科技人员在不断研究的过程中努力寻找一种可行方式来降低成本和提高效率，并且在这个过程中创造出来一些新技术。

为顺应国家发展潮流，响应低碳减排方面的内容，我国火电厂在发展过程中进入了低碳排放阶段，锅炉燃烧器均使用低氮燃烧技术来改进锅炉生产工艺，降低了氮氧排放量。而且我国烟气脱硫脱硝技术也正处于发展的初级阶段，对燃煤机组火电厂烟气脱硫脱硝技术主要借鉴国外成熟技术，国外成熟技术都是使用催化剂还原法，也是依靠还原剂来实现烟气脱硫脱硝。

3烟气脱硫脱硝技术

3.1干法烟气脱硫技术

干法脱硫技术指的是将固态的催化剂或吸收剂放入存在SO2的反应器中，待二者充分反应后进行干燥而实现脱硫。我国火电厂常用的干法脱硫技术有氧化物法和活性炭法两种，这种技术操作方面比较简单，对于含硫量较低的烟气具有较高的脱硫率，但脱硫率较差、吸收剂利用率低且脱硫后产生的产品不能回收。

3.2湿式同时脱硫脱硝技术

湿式同时脱硫脱硝技术有两种流行高效的方式，该方式需要通过SCR反应器来实现，运用催化剂来反应将气体内含有物质转化和改变，将其状物到冷凝装置当中等待凝结，混合一定量水能够形成硫酸。该方式在烟气中二氧化碳和二氧化硫的脱除效率可达90%以上，而且可以取得理想的效果。和传统的脱硝工艺相比，该方式在传统脱硝工艺基础上取得了更高效率，而且能够取得高效的回收。该方式在实际使用过程中无废水的产生。目前运用在部分商业当中，项目运行前景广阔。

另外一种方式是氯酸氧化法，该工艺最主要是使用强氧化剂—氯酸物质，在氯酸的氧化作用下烟气中的硫氧、氮氧化物被氧化，在相同设备作用下起到脱硫脱硝的效果，该技术的运用不仅仅提高了整体运行效率，而且能够在脱除烟气的过程中脱除部分有毒金属元素。这种方式在使用过程中主要依靠碱式吸收、氧化吸收。在使用过程中只会消耗氨气资源，不存在消耗其他资源，因此也会产生多余的废气和废渣，安全性比较高。和其他技术相比，脱硫脱硝的效率都比较高。

3.3烟气脱硫脱硝技术与节能环保

随着工业发展的不断深入生态环境问题受到了人们的重视，工业污染所带来的环境污染越来越突出，这些问题的存在阻碍了我国全面建成小康社会的目标，阻碍了可持续发展战略的实现。随着人们开始重视环保，火电厂发电过程中如何做好烟气排放成为人们关注的重点，火电厂是造成环境污染的典型，需要引起重视。在国际上人们针对该问题进行纷纷研究，我国针对这个方面更是积极投入设备与成本的，重视烟气脱硫脱硝技术高速发展的同时强调资源利用率的提升，促进资源的可持续发展目前已经成为研究的主要方向。在目前使用技术当中烟气脱硫脱硝技术需要充分彰显出环保理念，火电厂发电之后的副产品，为避免出现二次污染实现资源回收利用，达到节能环保方面的目标。通过对副产品进行研究和分析，能够在一定程度上提高烟气脱硫脱硝技术处理效益。可以看出副产品在研究方面关系到烟气脱硫脱硝技术的发展，该技术能够实现烟气脱硫脱硝技术的运用。而且在火电厂发展过程中充分利用各种资源来降低排放中存在的污染物，降低排放量保护环境，企业在其中获益且满足国家发展方面的标准，响应了国家可持续发展的目标。

3.4SCR工艺研发内容

现阶段，国际上的烟气脱硫脱硝工艺均在向高效率、低消耗、高可靠性、低维护需求等方向发展。但随着社会经济的持续发展，如今社会对于能源需求的进一步提升，其不仅促使各类火力发电厂的大型化发展，也导致火电厂所采用的SCR反应器体积较为庞大，整体结构极为复杂，并且为保障反应器的实际防腐性能和使用寿命，必须要采用各种高强度、耐腐蚀材料，综合导致现有的反应器造价均相对较高，前期投人较大，再加上SCR反应器自身的高运行成本特点，使得SCR系统整体运行成本较高，严重阻碍SCR系统的进一步运用及发展。

某公司以现有的SCR技术为基础，根据长期积累的工作经验，从SCR系统的运用环境及备用设施考虑SCR系统运用过程中可能会遇到的各类不确定性因素。最终从系统配置、系统参数优化、系统关键点理化特性分析3个角度实现SCR系统的有效优化设计。为保障设计的科学性，还在设计中引人了CAD、三维模型仿真分析等现代化技术，促使设计方案的进一步优化完善。

3.5烟气除尘技术

3.5.1静电除尘技术

在开展烟气除尘的过程中，静电除尘技术得到了较为广泛的应用，在以往的除尘工作中，会使用除尘器对地表灰尘进行吸取，而静电除尘技术还可以进一步完成对微型粉尘等物质的吸收，除尘效果更好。与此同时，静电除尘技术还具有较强的适应性，即使处于较为恶劣的环境条件下仍然可以进行除尘工作。另外，静电除尘技术整体的实施原理较为简单、实施起来比较便利，相关技术也被应用于工业生产领域。在开展火力发电时，机组产生的灰尘普遍是大量微型颗粒，采用普通的除尘器难以满足相应的除尘要求，因此，静电除尘技术也被更多地应用于工业生产环节。然而值得注意的是，静电除尘技术在实际应用的过程中对相关设备的维修与养护工作提出了较高的要求，一旦因操作失误而引发设备故障或损坏，将会直接影响除尘工作效率与整体机电性能，所以静电除尘设备的维修与养护环节成本较高。

3.5.2 旋转电极除尘技术

相较于其他的烟气除尘技术，旋转电极除尘技术在应用原理上并没有较大的改变，其主要区别在于所运用的装置设备上。在实际应用的过程中，旋转电极除尘技术装置设备往往会由阴阳两极构成，进而将电厂区域划分为两部分。与此同时，设备中还配备了可以旋转的除尘设备，在正式运用的时候可以凭借旋转除尘设备完成对粉尘的清理，进而实现对重点区域以及其他区域的有效分配，最大限度地提升烟气除尘工作效率与质量，为电厂锅炉整体的清洁与运行效率提升奠定基础。

结束语

综上所述，随着现代社会的不断发展和进步，要满足国家发展标准，就需要贯彻节能环保理念，做好节能环保方面的宣传，落实脱硫脱硝技术的运用。目前我国烟气脱硫脱硝技术尚处于研究阶段，而已经应用到火电厂的脱硫脱硝技术仍存有诸多技术亟需被发现并进行改善。在研究的道路上，还需要付出更多的心血，加大研究力度，最大程度上降低烟气对大气的污染程度，保护良好的生态环境。

参考文献

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