燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)發(fā)展趨勢

徐國烽 林 王孟雨 張亮

摘 要： 脫硫脫硝一體化技術(shù)是我國目前燃煤發(fā)電廠的煙氣脫硫過程中的一項技術(shù)，本文主要就我國的脫硫脫硝一體化技術(shù)在燃煤發(fā)電行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r進行了描述，并結(jié)合我國燃煤電廠在實際的煙氣脫硫工作中面對的一些問題進行了研究，并且據(jù)此推斷一下未來燃煤電廠脫硫脫硝一體化技術(shù)的發(fā)展前景，希望能夠為我國的燃煤發(fā)電行業(yè)提供一些意見。

關(guān)鍵詞： 燃煤電廠;煙氣脫硫脫硝;一體化技術(shù)

1 傳統(tǒng)技術(shù)

Wet_FGD+SCRSNCR技術(shù)是我國目前主要采用的煙氣脫硫脫硝技術(shù)，Wet_FGD+SCRSNCR技術(shù)的原理主要是以濕式的方式，來對燃煤發(fā)電所產(chǎn)生的煙氣脫硫，并且推動消化，還原。對燃煤發(fā)電所產(chǎn)生的煙氣進行脫硝則是采用選取性不進促進消化還原技術(shù)。傳統(tǒng)的Wet_FGD+SCRSNCR技術(shù)來進行脫硫脫確，其原理是碳化處理石灰石，確保燃煤產(chǎn)生的煙氣脫硫效果大于90%。雖然傳統(tǒng)的Wet_FGD+SCRSNCR脫硫脫硝技術(shù)效果較好，但是實際工作中的工作量較大，并且生產(chǎn)中的成本費用較高，同時還容易對環(huán)境產(chǎn)生破壞，導(dǎo)致二次污染。

2 干法技術(shù)

2.1 固體吸附/再生法

由于不同碳質(zhì)材料的性質(zhì)不一樣，我們可以根據(jù)不同碳質(zhì)材料的具體性質(zhì)進行詳細的劃分。例如活性炭與活性焦，這兩中碳質(zhì)材料的吸附方法不同，但是這兩種方法的差異性并不是特別大。例如活性炭的吸附主要有吸附塔和再生塔兩個過程。但是，同活性炭不同，活性焦的吸附工藝相對單一，活性炭的吸附工藝相比其只有一個吸附工藝。其次，我們知道脫銷分上、下層兩種，在這個過程中，活性焦的移動方式為上下移動，而燃煤發(fā)電產(chǎn)生的煙氣流動方向為橫向。

2.2 氣＼＼固催化法

（1）SNOx。SNOx組合是一個歐洲公司的技術(shù)研發(fā)目標(biāo)，為了實現(xiàn)SNOx，該企業(yè)將SO2轉(zhuǎn)化為SO，并進行化學(xué)處理，將其轉(zhuǎn)化為使用的工藝為H2SO4，然后再進行回收處理。該公司研發(fā)的這項技術(shù)，催化還原的主要過程是采用SCR將其中的NO2去除。SNOx組合的SO2去除效果非常高，據(jù)統(tǒng)計近95%的SO2都能夠有效去除，除此之外，該組合去除NO2與顆粒物的效果也非常高，將近90%。

（2）DESONOx。DESONOx不僅能夠有效達到SNOx組合的效果，同時，還能夠?qū)O同未燃燒的烴類化合物一起，通過化學(xué)反應(yīng)的方式產(chǎn)生CO2與H2O。DESONOx的脫硫脫硝的效果很高，并且其環(huán)保效果也非常突出，不會對環(huán)境造成二次污染。除此之外，DESONOx工藝復(fù)雜度不高，實際操作相對簡單，并且在實際使用中需要的成本相對低，能夠有效的降低燃煤發(fā)電廠的煙氣脫硫脫硝成本。

（3）SNRB。SNRB工藝所需要的工作環(huán)境相對特殊，它要求在高溫環(huán)境中凈化煙氣。SNRB工藝能夠高效地去除SO2和燃煤煙塵，并且它還能夠同時處理高溫集塵室。SNRB工藝的優(yōu)點主要體現(xiàn)在它的工作過程是把SO2、NO、煙塵在同一環(huán)境中進行處理，避免了資源的浪費，有利于降低企業(yè)脫銷脫硫成本，同時還能夠有效地降低土地占用。

2.3 吸收劑噴射

吸收劑噴射技術(shù)最早是由俄羅斯發(fā)明的，由幾所大學(xué)共同研發(fā)，通過把燃煤爐內(nèi)的噴鈣和SNCR放在統(tǒng)一環(huán)境下，去除燃煤發(fā)電產(chǎn)生的煙氣中的SO2和NOx。在這個技術(shù)中噴射漿液的主要成本是尿素浴液和各種鈣基吸收劑，并且噴射劑的液體含量與固體含量比例為7∶3，噴射劑的酸性值保持在5—9。吸收劑噴射技術(shù)剔除SO2的效果較干性技術(shù)相對較高，并且吸收劑精細度與活性程度也相對較高。盡管其優(yōu)勢很明顯，但是這項技術(shù)的缺點也顯而易見，由于煙氣的可處理范圍小，這項技術(shù)只能在小規(guī)模的生產(chǎn)中使用，而針對大規(guī)模的燃煤發(fā)電是不能有效地滿足其使用需求的，要想將此項技術(shù)投入大規(guī)模的實際生產(chǎn)使用當(dāng)中，仍需要進一步地改善處理。

3 濕法

3.1 氧化法

氧化法以濕法為基礎(chǔ)，去除煙氣中的SO2和NOx。氧化法有分別進行氧化吸收和堿性吸收的這兩種技術(shù)，從而實現(xiàn)去除由與燃煤所產(chǎn)生的煙氣中的SO2和NO2。除此以外，氧化法還能去除As、Cd、Cr等金屬元素，對于一些污染環(huán)境的物質(zhì)，比如Se等，也能做到有效的剔除。氧化法的原理主要是在酸性物質(zhì)環(huán)境中，通過雙氧水，使SO2和NO產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，之后再還原處理氧氣，將其轉(zhuǎn)化為確酸或碗酸。

3.2 綜合吸收

綜合吸收主要使用鐵和鈷作為催化劑，將其放置在適量的水中，并在其中添加融合劑，進而使NO綜合，形成兩種物質(zhì)融合產(chǎn)生綜合物質(zhì)。這種綜合物質(zhì)可以促使溶液中的SO3或者是SO產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，形成N-S化合物體系。而綜合劑并非只能使用一次，每個綜合劑在使用之后都能夠再次重復(fù)使用一次。綜合吸收法有幾個必要條件，首先，溶液中不能存在碗酸鹽、硫酸鹽和N-S等化合物，其次，三價鐵在復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)之后轉(zhuǎn)換成亞鐵，并借此循環(huán)使用。

4 一體化技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展

通過對上文指出的各項燃煤煙氣脫硫脫硝技術(shù)進行比較，我們可以看出盡管各項技術(shù)的效果都相對不錯，但是在技術(shù)的使用條件等方面存在很多不同之處。舉個例子來說，CuO吸附法盡管相對成熟，脫硫脫硝效果較高，然后由于傳統(tǒng)工業(yè)對溫度和穩(wěn)定的要求較高，大量的傳統(tǒng)企業(yè)沒有辦法廣泛應(yīng)用此項技術(shù)。隨著我國燃煤發(fā)電企業(yè)的發(fā)展和環(huán)保問題的不斷突出，燃煤電廠勢必要減少生產(chǎn)中的環(huán)境污染，提高煙氣的脫硫脫硝效果，因此發(fā)現(xiàn)脫硫脫硝一體化技術(shù)，減少燃煤發(fā)電企業(yè)的負面影響是非常重要的，燃煤發(fā)電企業(yè)要加大投資與研發(fā)力度，不斷改進這些技術(shù)，滿足燃煤發(fā)電企業(yè)的需求，推動我國社會基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

5 結(jié)語

在我國經(jīng)濟飛速發(fā)展的同時，我國的環(huán)境污染問題也非常突出，燃煤發(fā)電作為一個很容易造成環(huán)境污染的行業(yè)，加大我國燃煤發(fā)電企業(yè)的煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)發(fā)展進步是非常必要的。雖然我國同一些發(fā)達國家相比，對燃煤煙氣的脫硫脫硝一體化技術(shù)的應(yīng)用與研發(fā)相對來說仍然處于起步階段，但是我們不能因此就輕視這一工作，在選擇脫硫脫硝技術(shù)時，必須結(jié)合自身實際進行技術(shù)選擇，提高對燃煤電廠的煙氣凈化效果。這不僅能夠提高我國發(fā)電行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展進程，同時還能夠有效減少環(huán)境污染，實現(xiàn)綠色生態(tài)發(fā)展。

參考文獻：

[1]王雪濤，王沛迪，劉予，等.燃煤電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)發(fā)展趨勢[J].能源與節(jié)能，2014（8）：1-3.

作者簡介： 徐國烽（1991—），男，漢族，江蘇泰州人，本科，助理工程師。