摘要:隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,我國面臨著嚴(yán)重的環(huán)境污染問題,嚴(yán)重影響到了人們的身體健康。而火電廠的煙氣污染已成為大氣污染的重要源頭之一,造成大氣中硫氧化物、煙塵濃度的增加,從而引起呼吸疾病、酸雨等危害,造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。隨著和諧社會(huì)理念的提出,生態(tài)環(huán)境保護(hù)成為人們?cè)诎l(fā)展經(jīng)濟(jì)時(shí)研究的重點(diǎn),并且隨著人們物質(zhì)生活的豐富,人們對(duì)生活品質(zhì)的追求也對(duì)大氣污染的治理提出了更高的要求。作為大氣污染源頭之一的火電廠,煙氣除塵和脫硫技術(shù)對(duì)保護(hù)環(huán)境具有重要意義。
前言:
隨著我國工業(yè)化步伐的加快,電力需求也越來越旺盛,大氣受到的污染程度也越來越嚴(yán)重,嚴(yán)重威脅到了人們的身體健康,甚至造成農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的巨大損失。煙氣除塵脫硫技術(shù)作為控制酸雨和硫化物污染的技術(shù)手段,在當(dāng)今科技的不斷發(fā)展下,取得了不錯(cuò)的進(jìn)步,并且對(duì)電廠的煙氣排放
凈化起到了重要的作用,在實(shí)踐中也取得良好效果。因此,我們有必要進(jìn)一步探討電廠
鍋爐排放治理中的煙氣除塵和脫硫技術(shù),以希望能夠在電廠煙氣處理中提供參考。
一、我國煙氣除塵脫硫現(xiàn)狀分析
隨著我們對(duì)環(huán)境保護(hù)問題日益的重視,我國電廠煙氣除塵脫硫技術(shù)也得到了巨大的發(fā)展,從脫硫裝置的建設(shè)來看,已初具規(guī)模,說明我國在經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程中,已加大了對(duì)電廠煙氣除塵脫硫及大氣污染治理的重視,我國也制定了相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)來限制電廠煙塵的排放,通過對(duì)燃煤機(jī)組建設(shè)的有效評(píng)價(jià),來改善大氣污染的狀況。從煙氣除塵脫硫脫硝技術(shù)工藝上來看,在脫硝過程中普遍采用了SCR技術(shù),有效的控制污染物的排放。從脫硫技術(shù)設(shè)計(jì)和承包層面上來看,我國多數(shù)承包商具有完善的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試能力,基本滿足電廠煙氣除塵脫硫的需求。從關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備方面來看,多數(shù)燃煤電廠仍然以國外技術(shù)引進(jìn)為主,并且在引進(jìn)過程中進(jìn)行了消化吸收,部分企業(yè)還形成了自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán),如聲波吹灰器等都實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。從煙氣除塵脫硫產(chǎn)業(yè)管理方面來看,環(huán)境保護(hù)觀念已經(jīng)深入人心,多數(shù)電廠自覺的按照規(guī)定的法律法規(guī)進(jìn)行??傮w上來說,我國電廠煙氣除塵脫硫脫銷管理還處于探索起步階段,在發(fā)展過程中,需要根據(jù)實(shí)際情況,建立自己的管理制度,從而達(dá)到有效控制污染物排放的目的。
二、電廠鍋爐煙氣排放除塵技術(shù)分析
電廠根據(jù)裝機(jī)容量的大小,一般都會(huì)配備相應(yīng)的鍋爐,根據(jù)煤的燃燒方式不同,可以分為粉煤爐、循環(huán)流化床鍋爐、層燃爐三類,但不管以何種方式燃燒,都會(huì)有部分粉塵排入到大氣中,嚴(yán)重污染空氣的質(zhì)量,并可能造成人們的呼吸系統(tǒng)疾病,影響人們的身體健康。因此,在煙氣排放前需要采取降塵除塵措施。
一般來講,根據(jù)鍋爐大小的不同,治理粉塵的設(shè)備也會(huì)有所不同,例如,對(duì)于大中型鍋爐可采用電除塵器,可將煙氣中粉塵濃度降低到100mg/Nm3左右,除塵效果明顯。若是在剛啟動(dòng)階段,由于煙氣中含有的一氧化碳和沒有完全燃燒的煤粉濃度較大,就需要離線停用。對(duì)于中小鍋爐普遍采用的除塵技術(shù)有文丘里、斜棒柵除塵器等,該類除塵器的結(jié)構(gòu)簡單、投資成本低,但是除塵效果不理想,還容易引起二次污染。而FDYL型窯爐脈噴袋式除塵器是一種相對(duì)先進(jìn)的除塵技術(shù),其單機(jī)處理風(fēng)量達(dá)到150~200萬m3/h,能夠滿足5000~10000噸水泥窯窯尾廢氣處理和300MV機(jī)組鍋爐煙氣的除塵目標(biāo),該種除塵技術(shù)常用于新建水泥窯窯尾的除塵,也可用于對(duì)電廠鍋爐煙氣除塵的改造中。在經(jīng)過除塵后,煙氣排放中粉塵含量按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定應(yīng)當(dāng)小于或等于30mg/Nm3。
三、電廠鍋爐煙氣排放脫硫技術(shù)分析
煙氣中的SO2可引起酸雨,其不但會(huì)造成農(nóng)作物、森林等的破壞,影響生態(tài)系統(tǒng),造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,還會(huì)影響人們的身體健康,同時(shí)酸雨還會(huì)腐蝕建筑,威脅人們的生命安全。當(dāng)前,我國SO2排放量較大,因此需要對(duì)電廠鍋爐煙氣排放進(jìn)行脫硫處理,有效的保護(hù)環(huán)境資源,避免大氣過度污染。為了降低煙氣中氮、硫的含量,我國提出了一系列的減排目標(biāo),并取得了一定的成效,目前我國也制定了嚴(yán)格的二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn),例如,要求火電機(jī)組二氧化硫的排放量一般要小于或等于100mg/Nm3,氮氧化物濃度含量應(yīng)當(dāng)小于或等于900mg/Nm3。
目前,主要脫硫技術(shù)分為以下幾類:
1、干法脫硫。干法脫硫使用的是粉狀、粒狀吸收劑或催化劑等材料脫除廢氣中的SO2。其工藝特點(diǎn)是在干燥的狀態(tài)下進(jìn)行,其產(chǎn)物是干粉狀。由于在脫硫過程中沒有水汽、廢酸等的產(chǎn)生,從而二次污染的概率較低,同時(shí)還可以不腐蝕設(shè)備。通常該種方法還包括等離子體法、荷電干式噴射法。前者利用高能電子激活煙氣中的硫氧化物,甚至電離裂解,從而產(chǎn)生大量離子和自由基等活性粒子,在注入氨后,生成硫銨和硝銨化肥。后者則主要是使吸收劑高速通過高壓靜電電暈充電區(qū),從而使得吸附劑表面暴漏,增大與SO2反應(yīng)的機(jī)會(huì),該法縮短了反應(yīng)時(shí)間,提高脫硫效率。此外,干法脫硫還包括活性炭吸附法等技術(shù)。
2、半干法煙氣脫硫技術(shù)。半干法的反應(yīng)主要是發(fā)生在氣、液、固三相中,利用煙氣濕熱蒸發(fā)吸收液中的水分,從而使得反應(yīng)產(chǎn)物為干粉狀。可配合袋裝除塵器使用,能夠有效地提高脫硫效率。該種方法包括旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法(SDA)、爐內(nèi)噴鈣增濕活化法(LIFAC)等。SDA法主要是通過高速旋轉(zhuǎn)噴霧設(shè)備將吸收劑液霧化來與煙氣進(jìn)行反應(yīng),其轉(zhuǎn)速與脫硫效率成正相關(guān),脫硫效率達(dá)70%~80%,并且投資成本較小。LIFAC法主要適合中低硫煤,通過在除塵間與空氣加熱器間增設(shè)一個(gè)活化反應(yīng)器,同時(shí)噴水增濕,從而促進(jìn)脫硫反應(yīng),脫硫效率達(dá)70%以上,其投資成本也相對(duì)較低。此外該法還包括排煙循環(huán)流化床脫硫法,脫硫效率也較高。
3、濕法煙氣脫硫。該法主要是采用液體吸收劑對(duì)煙氣中的二氧化硫進(jìn)行吸收,從而達(dá)到煙氣脫硫的目的,該工藝也是目前應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。其中石灰石-石膏濕法技術(shù)是應(yīng)用最為成熟的技術(shù),并且脫硫效率在九成以上,脫硫效果理想,并且處理后的副產(chǎn)品可回收利用,也不會(huì)造成二次污染。隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展,在濕法煙氣脫硫技術(shù)中,為了降低運(yùn)行成本,近年來,采用了一些新的吸收劑,如廢電石渣等,利用其中的堿性物質(zhì),達(dá)到吸收煙氣中二氧化硫的目的。在濕法工藝中還有氨法、雙堿法、堿性硫酸鎂法等,這些方法均已投入工業(yè)使用。
一般來講,濕法工藝的成本投入相對(duì)較高,適用于中高濃度的硫煤,且脫硫效率高,而半干半濕法和干法則成本相對(duì)較低,適用于中低硫煤,但脫硫效率不如濕法工藝。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。
結(jié)束語:
總之,電廠鍋爐煙氣排放是大氣污染的主要源頭之一,其中含的粉塵和硫氧化物不僅會(huì)影響生態(tài)環(huán)境,還會(huì)影響到人們的健康安全,因此,我們應(yīng)對(duì)煙氣排放除塵脫硫技術(shù)給予充分的重視,并且根據(jù)鍋爐的實(shí)際情況選擇適合自身?xiàng)l件的脫硫除塵技術(shù),切實(shí)降低煙氣中粉塵和硫氧化物、氮氧化物的含量,從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。
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