浙江建德建业热电有限公司浙江建德311604
摘要：近几年，我国城市生产生活用电需求大幅度增加，电力企业只有扩大电力生产规模才能够全面满足城市正常用电。随着电力企业燃煤产电规模不断扩大，燃煤产电过程中，燃煤锅炉烟气排放量越来越大，给现代城市环境带来了极大的污染，严重影响了现代受众的日常生活。因此，为了在电力生产满足城市用电需求的同时，给受众创造一个良好的空气环境，加强燃煤锅炉烟气治理和脱硫脱硝处理至关重要。本文主要从燃煤锅炉烟气产生的危害着手，进一步分析了燃煤锅炉烟气治理方法，并深入研究了燃煤锅炉脱硫脱硝技术，望对未来燃煤锅炉烟气治理及脱硫脱硝处理提供相应借鉴。
关键词：燃煤锅炉烟气治理脱硫脱硝技术
1燃煤锅炉烟气产生的危害
燃煤电厂中的锅炉燃烧时，产生的烟气中有许多污染物，比如一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮化物等，从而增大了这些污染物在空气中所占的比例。各燃煤电厂使用的锅炉设备、煤种不同，则烟气的排放量也不同，不过由于其额定蒸发量很大，所以与其他工业生产排放的烟气量相比，燃煤电厂排放的烟气量要大得多。正因为这个原因，使得烟气的温度比周围环境的温度高，如果燃煤电厂用高烟囱进行排放，会把烟气抬升，使烟气的扩散范围和传输距离都变大，造成严重的危害。燃煤电厂排放的烟气对生态环境、工农业生产和人体健康等都会产生很大的影响。比如有的燃煤电厂的周围是大片耕地，农作物生长的时节，如果大量的烟尘飘落，会导致农作物的产量下降；烟气中含有的二氧化硫会腐蚀建筑物，对树木的生长造成危害，同时也会威胁人体的健康。虽在燃煤电厂配备有专用的锅炉设施，并在煤炭中添加相关矿物质，然而额定蒸发量参数较大，所以电厂中煤炉的排气量是其他工业用炉无法衡量的。由于燃煤温度较高，至少都是高于1200℃，故都被烧成无机物。燃煤电厂配有专门的烟囱，煤炭燃烧后形成的污染气体及其他杂质便通过烟囱排入到大气中，并随着空气的流动进行扩散，影响周遭的环境。这些物质混入到空气中，会给人们造成各种呼吸性疾病，也会给工农业生产带来严重损失，如近年来的酸雨，众所周知酸雨呈酸性，会改变水质影响人们正常饮水，并对植被、建筑物等有强烈侵蚀作用。
2燃煤锅炉烟气治理方法
2.1过滤式除尘器治理法
过滤式除尘器的原理是把粉尘先收集起来，再使用过滤材料，把大颗粒粉尘过滤下来。过滤式除尘器又可分为空气除尘器、袋式除尘器和颗粒层除尘器。一般生产中采用袋式除尘器，除尘器应用纤维织物为滤料，除尘效率能高达99%。即使这是一种传统的除尘方法，但因效率高、性能好、操作容易而一直受到青睐。
2.2电式除尘器治理法
电式除尘器的原理是用静电力把粉尘颗粒从气流中分离出来。它的特点是：能量损耗小，受到的阻力也小。电式除尘器的优点：工作容量大，每小时可处理103-104m3的气体；粉尘处理效率高，可达到99%；工作压力小，通常是300-600Pa；节约能源损耗花费少；适用于高温和腐蚀性高的烟气。鉴于上述优点，电式除尘器通常用来收集颗粒细小的粉尘。但这种装置的投资费用较高，应用范围也较小。
2.3湿式除尘器治理法
这里的湿式除尘器指的是让烟气和水混合，利用水的吸附性把粉尘吸下来，并收集起来。一般地，湿式除尘器能够把直径从0.1-20μm的粒子去除，所以，这种除尘器也能够达到脱硫的效果。湿式除尘器的优点有：构造简单、占地小、价格低、操作简单、工作效率高、适用于高温气体和爆炸的概率较低等。缺点是：设备和管道的污物残留不好清洗和除尘的产物无法回收等。一般，常用的湿式除尘器有文丘里除尘器和水膜除尘器，因为这两种除尘器具有工作效率高、抗腐蚀性高、耐磨性好等优点。
2.4机械式除尘器
机械式除尘器是以质量力、重力、惯性力和离心力等为主要除尘机理的除尘器，包括重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器等。长期以来针对燃煤锅炉烟气除尘中多选用机械式的旋风除尘器，旋风似除尘器经过这么多年的发展，再加之环保产业的带动下，旋风除尘器也不断的更新换代，新品不断的推出来，在结构上更为简单，造价更加低廉，体积也越来越小，操作和维护也简单得多。新的旋风除尘器除尘效果较好，同时动力消耗也较小，制造材料也较为普遍。对于粉尘负荷变化化和高温、高压及腐蚀性的气体都较为适合，现在一般用来捕集5Lm以上的尘粒，除尘效率可达80%-90%；若捕集小于5Lm的尘粒，则效率较低。
3燃煤锅炉脱硫脱硝技术
3.1脱硫技术
脱硫技术处理分燃烧前、燃烧中及燃烧后。燃烧前的脱硫方法，主要是采用物理性脱硫，此方法主要是针对煤炭中含有的矿物硫成分，利用其带磁特性，减少煤炭中硫元素的含量；而燃烧中脱硫方法，又称其为“炉内脱硫”，主要是利用化学反应进行。锅炉中燃煤在高温燃烧过程中，可添加固硫剂成分如碳酸类化合物，与煤炭燃烧中的含硫化合物发生反应，生成固体硫酸盐，随炉内残渣排出。而燃烧后的脱硫技术，简称为FGD，是防止SO2排放到空气中的最后一道防线。其主要有湿法、半干法及干法脱硫这三种形式，湿法脱硫选取强碱性溶液作为SO2的吸收皿，并以石膏辅助，实现对SO2的强力吸收。这种方法也是目前燃煤电厂采用最多的，可大量吸收SO2，尤其适合低、中、高硫煤；半干法脱硫，使用碱性粉末，在高温蒸发的水分环境下，反应生成固态干粉。其主要采用喷雾干燥法和吸着剂喷射法，虽说效果不如湿法脱硫，但其设备管理简单、运行维护较容易；而所谓的干法脱硫，即是选取颗粒状或粉状等固态吸收，利用催化反应或是在高温高压下分解成电子等方式减少SO2，与上述两种方法相比，该方法避免废液的处理，但由于不是在水环境中耗时多反应慢。
3.2脱硝技术
脱硝技术主要是减少烟气中的氮氧化合物，主要方法是从燃烧的过程中减少氮氧化合物的生成，另外还有对燃烧后氮氧化合物的生成。首先减少氮氧化合物的生成可以从减少锅炉内氧气的密度出发，减少煤气在高温环境下的时间。具体的方法可以采用溶液内反应、催化还原反应以及粉末吸附等方法，方法过程和原理与脱硫类似。粉末吸附要选择具有良好吸附功能的物质，比如活性炭；溶液内反应与脱硫类似，选用强碱性溶液；催化还原可以选择N元素的化合价元素，使有害的氮氧化合物变成无公害的。另外，还有一种电子束处理技术，这样技术主要是利用含有电子能量的800MeV-1MeV的电子束照射烟气，通过这种方法将烟气中的二氧化硫和转化为硝硫铵和硫酸铵。这种技术有比较广泛的发展前景，已经开始走向工业化，现已经被很多企业采用。
结束语：
随着我国环境保护战略和可持续发展战略的提出，以及现代受众环境保护意识的不断增强，现代电力企业要想在市场竞争中占据有利位置，实际经营发展过程中，电力企业管理人员务必要重视在保证电力生产质量的同时，确保做好燃煤锅炉烟气治理和脱硫脱硝处理，严格要求一线电力生产人员全面掌握燃煤锅炉烟气治理方法和脱硫脱硝技术，并根据具体治理操作标准开展具体作业，只有这样才能够从根本上提高燃煤锅炉烟气治理和脱硫脱硝处理的整体质量和效率，从而确保燃煤产电不会对城市环境带来影响，从而进一步促进我国电力企业长期稳定地发展与前行。
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