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淺析火電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)

作者:朱元山  
評論: 更新日期:2022年12月14日

火電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)主要有聯(lián)合、干式、濕式三類,不同類型的煙氣脫硫技術(shù)的優(yōu)劣點各不相同,所以在應(yīng)用前,應(yīng)當(dāng)對各類技術(shù)進(jìn)行了解,再結(jié)合自身實際情況來選擇適用性較高的技術(shù),一方面可以維護(hù)火電廠的經(jīng)濟(jì)成本,一方面可以保障煙氣脫硫脫硝的效果。

硫、硝是火電廠排放煙氣當(dāng)中主要的污染物質(zhì),此類物質(zhì)會導(dǎo)致大氣環(huán)境受到嚴(yán)重的污染,進(jìn)而引發(fā)酸雨等自然災(zāi)害,使得人類生存環(huán)境受到威脅,在此前提下,維護(hù)大氣環(huán)境質(zhì)量,降低火電廠排放煙氣當(dāng)中的硫、硝,是現(xiàn)代社會重點關(guān)注的問題。

1 火電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)種類

1.1 聯(lián)合式煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)

聯(lián)合式煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù),在現(xiàn)代火電廠煙氣治理工作當(dāng)中的應(yīng)用十分廣泛,此項技術(shù)主要建立在傳統(tǒng)脫硫、脫硝的基礎(chǔ)上,采用催化還原技術(shù)來針對排放的煙氣進(jìn)行治理。在此項技術(shù)的實際應(yīng)用上,首先需要在脫硫設(shè)備的基礎(chǔ)上,增設(shè)脫硝設(shè)備,進(jìn)而通過兩項設(shè)備的同時運作,即實現(xiàn)了脫硫脫硝一體化。

目前,常見的聯(lián)合式煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)有:SNRB煙氣凈化技術(shù)、活性炭法,此兩項技術(shù)在性能上具有良好的表現(xiàn),其中以活性炭法表現(xiàn)最佳,但此兩項技術(shù)均存在操作復(fù)雜、空間占用較大的缺陷。

1.2 干式煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)

干式煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)同樣可以分為兩個種類,即高能輻射法與NOXSO法。在高能輻射法當(dāng)中,主要可以采用電子束射原理來實現(xiàn)脫硫脫硝一體化,應(yīng)用當(dāng)中,主要通過電子加速器來氧化煙氣內(nèi)的硫、硝,之后通過化學(xué)反應(yīng),使硫、硝形成硫酸銨、硝酸銨,最終通過凈化之后即可排除,并不會對大氣環(huán)境造成污染。而在NOXSO法上,其主要通過可再生處理技術(shù)來實現(xiàn)脫硫脫硝一體化,在此項技術(shù)的引用之下,能夠有效提高二氧化硫與氮氧化物的脫除率,并依靠介質(zhì)傳遞原理,有效實現(xiàn)硫、硝的一體化脫除。

1.3 濕式煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)

濕式煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù),是目前最為常見的煙氣處理技術(shù),其主要可以分為WSA- SNOX法、硫酸氧化法。在WSA- SNOX法方面,主要采用SCR反應(yīng)器與催化劑,使煙氣內(nèi)的二氧化硫氮化,之后即可安全排出,并同樣通過介質(zhì)傳遞實現(xiàn)硝的排放,此項技術(shù)在實際效果上,具有脫硫脫硝效率高的特點。在硫酸氧化法方面,主要通過強(qiáng)氧化劑來吸收煙氣內(nèi)的硫、硝,同樣具有較高的硫、硝脫除效率。

2 火電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)應(yīng)用基本要求

雖然火電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)種類較多,并且功能特點也不相同,但是在實際應(yīng)用上,都需要圍繞基本要求來實施,下文將對此進(jìn)行分析。

2.1 流程設(shè)計

為了良好的落實火電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù),需要進(jìn)行流程設(shè)計。在流程設(shè)計方面,應(yīng)當(dāng)以提高脫硫脫硝效率與能效為目的、以某種脫硫脫硝一體化技術(shù)為核心,設(shè)計出符合實際條件的脫硫脫硝一體化技術(shù)系統(tǒng),例如在某種脫硫脫硝一體化技術(shù)之前,構(gòu)建自動式除塵器,通過除塵器的作用,能夠排除煙氣當(dāng)中的大顆粒粉塵,此時即可在一定程度上起到脫硫脫硝的作用,同時能夠降低脫硫脫硝一體化技術(shù)的工作負(fù)擔(dān),之后針對除塵器吸收的分成,可以采用汽水分離器進(jìn)行處理,同樣有助于煙氣脫硫脫硝的效果。

2.2 材料核算

目前,所有的脫硫脫硝一體化技術(shù),都需要采用相應(yīng)的材料進(jìn)行運作,而當(dāng)材料用量出現(xiàn)問題,不但會導(dǎo)致技術(shù)運作成本增加,還可能會影響技術(shù)的能效,所以在食用脫硫脫硝一體化技術(shù)時,必須重視材料的核算。材料的核算應(yīng)當(dāng)圍繞質(zhì)量守恒定律,計算技術(shù)應(yīng)用的需求,使得需求與實際用量達(dá)到平衡。

2.3 熱量計算

熱量計算主要是為了確認(rèn)脫硫脫硝一體化技術(shù)的應(yīng)用效果,即多少的材料能夠處理多少污染物質(zhì),所以為了保障脫硫脫硝一體化技術(shù)的能效,需要在應(yīng)用前,進(jìn)行熱量計算。在熱量計算當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)圍繞熱力學(xué)第一定律,以材料數(shù)量、材料能量、材料特性為基礎(chǔ)進(jìn)行分析。

3 火電廠脫硫脫硝一體化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)點

3.1 節(jié)能環(huán)保效益提高

作為煙氣污染治理的重要技術(shù),脫硫脫硝一體化技術(shù)具有良好的節(jié)能環(huán)保效益。在以往的應(yīng)用當(dāng)中,多數(shù)火電廠對于煙氣硫、硝的處理,主要依靠單獨的技術(shù)系統(tǒng)或復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)來實現(xiàn),而此應(yīng)用方式的運作成本相對較高,并且往往還需要大量的能源來進(jìn)行運作,所以其節(jié)能效益不足,但在脫硫脫硝一體化技術(shù)之下,優(yōu)化了傳統(tǒng)應(yīng)用方式的流程,節(jié)省了運作的成本,同時因為技術(shù)的發(fā)展,其能源需求也有所降低,并且人工能夠?qū)δ茉催M(jìn)行更加精準(zhǔn)的把控,說明脫硫脫硝一體化技術(shù)的節(jié)能環(huán)保效益更高。

3.2 適用性更強(qiáng)

傳統(tǒng)煙氣脫硫脫硝技術(shù),往往需要占用較大的面積,在于脫硫脫硝一體化技術(shù)相比之下,其空間利用率較低,所以一旦空間無法滿足傳統(tǒng)技術(shù)的空間需求,火電廠要實現(xiàn)煙氣脫硫脫硝的難度就會更高。而在脫硫脫硝一體化技術(shù)基礎(chǔ)上,此項技術(shù)的占地面積相對較小,因此適用性上要高于傳統(tǒng)技術(shù).

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