燃煤电厂脱硫脱硝技术研究.docx

燃煤电厂脱硫脱硝技术研究 于海波摘要：当前人们生产和生活水平的提高，对于电力的需求力度也逐渐加大。燃煤发电作为我国当前比较常见的发电方式之一，但是在为人们生活带来便利的同时也对环境带来了诸多的污染问题。燃煤电厂在日常的运转过程中会产生各种不同的有害气体，长期积累并被吸入到人们的身体中将会对人们的健康产生不利影响。由此我国开始展开脱硫脱硝技术的研究，本次将对当前燃煤电厂常见的脱硫脱硝的危害及处理技术进行论述，并展望其未来的发展趋势。关键词：燃煤电厂；脱硫脱硝技术；研究我国工业化进程的推进，在为人们生活生产带来便利的同时也产生了不少有害的物质，其中包含的氦氧化物以及二氧化硫等成分都是导致酸雨和光化学烟雾的主要原因1。如果人们长时间的吸入和积累将会对人们的身体健康产生严重的危害。因此急需要对燃煤电厂进行脱硫脱硝技术的研究，希望能在具体的实践操作过程中起到一定的指导作用。1.燃煤电厂烟气构成成分及产生危害燃煤电厂烟气主要是以煤作为燃料，然后在汽轮机的转动下，带动电动机的转动，从而创造电能。煤炭中包含了大量的硫、氮、碳和氧等，也正是因为这些成分的存在，才导致煤炭在燃烧之后出现了大量的烟尘，而煤炭经过燃烧所排放的烟尘当中包含了二氧化硫、二氧化碳和一氧化氮等有害气体，这些气体也会对我们所生活的环境及自身的身体健康产生严重的危害。一些有害气体或者微小的固态颗粒一旦出现在大气当中就会使空气质量下降最终出现雾霾2。近几年我国冬天北方城市的严重雾霾也让我们明白保护环境的重要性。雾霾当中包含了一些极其微小的粉粒状颗粒，这些颗粒直接对我们的呼吸系统产生危害，使纤毛的和黏膜的保护作用得不到有效发挥。最终导致人们患上各种呼吸道疾病，比如鼻腔炎症、肺部炎症以及脑血管疾病等。烟气中所包含的有害气体同时也会导致酸雨的发生，进而对农业生产和工业发展带来巨大损失，对城市的建筑物产生较为严重的腐蚀作用，最终使城市建筑物的寿命减少。2.当前燃煤电厂脱硫脱硝常见技术分析2.1电子束照射脱硫脱硝技术此种脱硫脱硝技术也可以被简称为EBA方法，该技术主要是采用电子束来讲燃煤电厂所排放的烟气中的氦氧化物和二氧化硫进行相应的转化，将其转变为硝酸铵和硫酸铵。EBA技术最早出现于日本，经过长时间的进一步和发展，当前该项技术已经被成功的运用在我国。电子束照射脱硫脱硝技术的主要优点就是对电子加速器的利用，借助于电子加速器可以进行高速的运转，进而产生大量的高能电子3。这些高能氧离子能对烟气当中的二氧化硫和还氧化钠进行氧化，这样可以使烟气脱硫脱硝的效率得到提高。在运用这种技术进行脱硫脱硝的过程中也不会产生一些废渣和废水等现象，其发生反应的过程中所产生的副产品可以转化为化肥，其转化为化肥的过程中需要和氦气进行反映，最后成为化肥可以被应用在农业生产当中。电子束照射脱硫脱硝技术操作起来难度较小，可以在很短的时间内学会并且开展实际的操作。而且也不会存在设备出现腐蚀或者阻塞的现象，经过此种技术开展的脱硫脱硝不需要再经过二次处理，可以直接排放到空气当中，不会对空气产生污染。2.2脉冲电晕等离子脱硫脱硝技术此种技术主要是由Masuda和Mizunou在上世纪八十年代提出来的，脉冲电晕等离子脱硫脱硝技术则是以电子束照射脱硫脱硝技术为基础进行了一定的改进，所以其根本原理和电子束照射脱硫脱硝技术基本相近，最为根本的区别就是脉冲电晕等离子脱硫脱硝技术所采用的方式是高压电源电晕放电，通过这种方式来对加速器的电子束产生进行相应的代替。脉冲电晕等离子脱硫脱硝技术在实际应用当中的过程具体如下：（1）脉冲放电产生高能电子、离子和激发态粒子等，还有一些具备氧化性能的自由基等离子。这些元素在产生的过程中，活性粒子的作用主要就是其具备的能量比气体分子能量更高，这样在具体实施的过程中就会和电厂所产生的烟气中的有害分子发生相应的碰撞，将气体的分子键打开，同时可以产生数量较多的抽样，最终出现化学反应，实现废气的转化。（2）扎具体处理的过程中活性粒子可以将被电晕激活的氦氧化物和二氧化硫等相应的分子参与到复杂的化学反应当中，让其和自由基进行结合，最终合二为一形成酸雾，再由酸雾和水进行相应的融合，产生酸。之后会添加氨，进行相互的融合反应，最终生成铵盐。铵盐产生之后就可以使用布袋除尘设备或者常规的除尘器来进行收集，最终达到了脱硫脱硝的目标脉冲电晕等离子脱硫脱硝技术总体上而言所使用的设备比较简单，操作起来难度较小，与电子束照射脱硫脱硝技术相比，此种方式所花费的成本更低，消耗的能量也更少，处理的产品可以直接作为农业生产中所需的原料，也和电子束照射脱硫脱硝技术一样不存在二次污染。2.3联合脱硫脱硝技术分析当前在燃煤电厂当中应用范围最广泛的脱硫脱硝技术就是联合脱硫脱硝技术，而且在世界范围内已经成为了必然的应用趋势。联合脱硫脱硝技术之所以能够在世界范围内得到广泛认同主要是因为其对传统的脱硫脱硝技术进行了改进，将催化还原技术选择性的融入其中。传统的脱硫脱硝技术能够将燃煤电厂当中所产生烟气中的二氧化硫进行有效的排除，而将催化还原技术选择性的加入其中则可以使氦氧化物进行相应的排除，两者之间的融合也不会发生排斥反应，也不会干扰，可以更好的达成各自的最佳工作状态，最终达到理想的需求。联合脱硫脱硝技术中应用了湿技术，将石膏烟气脱硫系统和高性能的石灰石进行联合，将烟气中的二氧化硫进行有效的排除，而对于烟气当中含有的氦氧化物则是采用SCR技术来进行排除。联合脱硫脱硝技术的优点主要体现在不管二氧化硫和氦氧化物的浓度有多高，只要使用联合脱硫脱硝技术就可以将80%左右的氦氧化物清除干净，而且也可以将90%以上的二氧化硫进行排除，最终达到理想的脱硫脱硝技术。但是此种脱硫脱硝技术也存在一定的缺点，那就是在使用设备进行脱硫脱硝的过程中会出现结垢现象，这也会对处理脱硫脱硝的进程产生不利影响，如果设备表面的结垢现象比较严重，则会使设备面临腐蚀和阻塞现象。3、燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术未来发展方向当前燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术的多样化也正是多学科知识融合的显著体现。在技术形成和运用的过程中，为了使燃煤电厂所排放烟气当中的氦氧化物和二氧化硫的排放量有效降低，减少对大气的污染，需要在未来将工作重心放在煤炭燃烧技术的改造上，比如通过对煤炭燃烧技术的改进，来降低污染物的产生，同时需要改善净化技术，确保不会出现二次污染。这也是燃煤电厂解决烟气污染的主要途径。针对脉冲等离子脱硫脱硝技术和电子束照射脱硫脱硝技术而言，虽然研究内容相对完善，但是和具体的实践之间仍然存在脱节，处于推广阶段，在我国的燃煤电厂当中也未得到有效应用。因此需要对当前已有的脱硫脱硝技术进行进一步的优化和改进，同时完善基础设施，最终得到高性能、低价格以及高效率的脱硫脱硝技术。总结：燃煤电厂烟气当中包含大量有害气体，对环境和人体健康都产生较为严重的不利影响。当前以后的烟气脱硫脱硝技术虽然种类比较多样，而且各具优点，但是在具体应用当中还存在诸多问题，需要在未来进一步的改进和优化。参考文献：1葉秉照.燃煤电厂脱硫脱硝技术研究J.科技与创新，2017，（14）：58+61.2刘艳.燃煤电厂烟气脱硫脱销技术研究进展J.中国高新技术企业，2015，（23）：88-89.3姚健锋.燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术的研究与发展J.科技资讯，2011，（24）：142. -全文完-