关于火电厂烟气脱硫脱硝技术应用与节能环保的相关分析研究

颉青尧

[摘    要]随着全球经济恢复，国内市场经济稳步回升，国内工业迅速发展。在工业制造过程中，由于企业污染物质排放增加和部分企业排放量超标，全球环境受到了严重的打击。经济收入增长，导致人们开始追求高品质生活，不断提高环境保护意识，深化节能减排概念。当前，节能环保已经成为工业改革的核心理念，成为社会广泛关注的热点新闻之一。文章以火电厂作为研究方向，详细介绍了烟气脱硫脱硝技术在环境治理方面上的优势，帮助火力发电企业进行有效的创新性改革，为环保事业做出贡献。

[关键词]火电厂;脱硫脱硝技术;节能环保;分析探究

[中图分类号]X773 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）12–00–03

Relevant Analysis and Exploration of Flue Gas Desulfurization and

Denitration Technology Application and Energy Conservation

and Environmental Protection in Thermal Power Plants

Jie Qing-yao

[Abstract]With the recovery of the global economy， the domestic market economy has recovered steadily， and the domestic industry has developed rapidly.In the process of industrial manufacturing， the global environment has been severely hit due to increased emissions of corporate pollutants and excessive emissions of some enterprises.The growth of economic income has led people to pursue high-quality of life， constantly raise awareness of environmental protection， and deepen the concept of energy conservation and emission reduction.At present， energy conservation and environmental protection have become the core concept of industrial reform and one of the hot news widely concerned by the society.This paper will take the thermal power plant as the research direction， introduce the advantages of flue gas desulfurization and denitration technology in environmental governance in detail， help the thermal power generation enterprises to carry out effective and innovative reform， and make contributions to the environmental protection cause.

[Keywords]thermal power plant; desulfurization and denitration technology; energy conservation and environmental protection; analysis and exploration

電力能源是我国人民生活必备的能源之一，传统的发电模式以火力发电为主，其主要是通过煤炭燃烧产生的热量进行能量转化，最终以电能形式传递到人们生活当中。火力发电主要以煤炭作为材料，煤炭在燃烧过程中会产生大量了污染物，如常见的二氧化碳、二氧化硫等物质。随着新能源材料问世，越来越多的发电模式出现在人们生活中。为了保证用电的可靠性和安全性，多数企业还是选择使用火力发电作为获取电能的手段，在确保能够获取电能的同时避免造成环境污染，烟气脱硫脱硝技术应用中在火力发电工作中，可以有效降低环境污染。

1 我国火力发电厂现状

1.1 火力发电事业现状

根据调查研究，新能源的出现有效减少了火力发电带的危害，总体发电依旧以煤炭发电为主。根据网上资料现实，2011年我国二氧化硫高达24 681 000 t，这对空气造成了严重影响。近年来，国家对于火力发电企业管理更为严苛，在技术上提供了优化方案，烟气脱硫脱硝技术广泛应用到了行业内，有效地减少了污染物的排放量。由于脱硫脱硝过程中会产生一定的能量消耗，所以在实际发电工程中，效率有所降低。

1.2 脱硫脱硝技术现状

近年来，国家反复强调生态建设，由于在煤炭燃烧过程中会造成大量的污染，部分气体会严重威胁人们健康，所以火力发电改造是势在必行的。目前，部分企业开始重视火力发电改革，将烟气脱硫脱硝技术应用到了火力发电行业中。在传统发电现场，采用分硫分硝技术，在实际工作中存在一些缺点。该技术消耗成本较高，由于火力发电厂处于高温环境且面积较大，整体操作流程比较复杂，工作人员所需要完成的任务量较大。数字化时代的到来，一些企业将自动控制技术应用到了数据监控上，这些新型工具能够起到数据监测作用。火力发电开始将更多的技术应用到环境治理方面，半干法、海水脱硫法等都是当下常用的脱硫脱硝技术。目前，大部分火力发电厂常采用石灰石进行化学脱硫。有些企业为了高效降低二氧化硫排放量，同时运用两种脱硫方式。国家为环境治理不断努力，将更多的技术应用到火力发电中，促进生态文明建设。

2 火电厂烟气脱硫脱硝技术分析

2.1 活性炭吸附技术

目前，活性炭是一种具有吸附能力的物质且耐高温能力强。在化学应用中，常使用活性炭处理杂质。活性炭吸附技术的工作原理如下：当二氧化硫等物质随着烟气被排除时，为了确保高质量的将硫、硝类污染物排除，在活性炭内部添加相应催化剂，促进硫、硝类污染物充分反应生成硫酸和硝酸，利用活性炭将其吸附到脱硫脱硝设备中，并送入分离设备中。通过一级过滤以后，送入二次脱硫脱硝设备，二次设备中使用另一种催化剂，这种催化剂能够有效对污染物质进行二次处理，最终以氮气形式释放。研究表明，表1为四家利用活性炭技术减少空气污染手段效果表，其整体净化效果均在90 %以上。

2.2 低氮燃烧技术

低氮燃烧技术主要应用在煤炭燃烧过程中，该项技术利用了燃料燃烧特点，技术人员需要对燃烧条件进行控制，有效控制空气中元素含量，控制污染物与空气反应效率，从根源上抑制氮氧化物产生，进而减少硝类有害物的产生。低氮技术处理过程主要分为5个层次：①空气分层次燃烧技术;②循环硫化床锅炉燃烧技术;③烟气再循环技术;④燃料分层次燃烧技术;⑤氮氧化物燃烧装置。

2.3 石灰石-石膏脱硫技术

目前，该技术是火电厂整体脱硫脱硝技术上最常使用的技术，它具有稳定的操作性，应用简单、施工工艺成熟、效率高、成本低等特点。这种脱硫脱硝设备技术需要连续的化学反映系统。如石膏脱水系统、烟气系统、自动控制设备等装置，该技术作用原理是让二氧化硫与石灰浆中的碳酸钙充分反映降低二氧化硫的排放，最终以亚硫酸钙的形式呈现，之后再装置中充入足够的空气，让亚硫酸钙充分氧化，最终转化成石膏固体，這也就是该技术的不足之处，在净化烟气过程中会产生二氧化碳和其他杂质，二氧化碳是造成温室效应的重要污染源。火电厂需要结合实际情况选择用该项技术。

2.4 高能辐射技术

该项技术是随着科技发展产生的一种新型脱硫脱硝技术具有较高的工作效率，在实际应用当中，操作工序复杂，容易造成资源浪费。这种方法包括电子照射法、脉冲电晕等离子法，利用两种方法将物质裂解成无公害物质，这样就可以达到脱硫的效果。前者是通过高能辐射把烟气中水分子和氧气分离，利用氧化锌作为反应物，将氮气和二氧化硫进行分离固定。后者通过电子加速器对物质进行气化处理，促进污染物与空气中的氧气发生反应，将生成物与氨气融合，在利用吸尘设备将产物进行吸收，最后排除。

2.5 海水脱硫技术

该技术为新型技术，在烟气脱硫脱硝过程中发挥重要作用，其主要装置由一些系统构成，如烟气系统、海水供应系统等。这项技术需要投入成本较高，不需要使用化学材料反应，能够在脱硫的前提下防止对环境进行二次伤害。其主要是利用我国海水资源充足的特点进行实践。以国内某500 MW的火电厂烟气脱硫脱硝技术应用为例，整体净化装置包括吸收塔、冷却塔等技术设备，技术人员要充分保证海水能够进入吸收塔顶端，待烟气冷却后，使其进入吸收塔塔底，吸收塔内部需要安装淋雨装置，让烟气与海水充分融合。根据调查，这种方法的吸收率高达98 %，再让气体进入单层湿气分离器，这样能够有效保证离开吸收塔时，气体干燥，之后让气体进入烟道，酸化的海水进入洗手槽，将酸化海水引入处理厂中，再经过通风处理等操作，这样能够减少管道被腐蚀的可能。另外，可以通过热烟气进行干燥处理。

2.6 湿法有机催化氧化联合脱硫脱硝技术

该方法是利用添加了催化剂的液体与烟气中的污染物进行反应，这里可将氧气视为催化剂，让二氧化硫转化为硫酸，让一氧化氮转化为二氧化碳，此时如果外界环境呈碱性，发生酸碱中和反映就生成了具有特殊功效的复合肥，不仅消除了污染物，还能够提供化学肥料。

3 火电厂烟气脱硫脱硝技术实现节能环保的策略

3.1 打造高品质的专业团队

目前，在发电过程中使用节能技术，能够有效降低环境污染。这就要加大对技术人员管理力度，让技术人员熟悉相关管理流程，严格把控技术要点，扎实理论基础，加强人员对突发问题的解决能力。为保障人才质量可从以下两方面控制：一方面，从招聘入手，加大技术人员考核方案，注重专业技能和综合素养的考核，这样能够从根本上解决技术不足的问题。另一方面，需要严控在职人员技能，火电厂管理部门应该定期开展集中学习和技能分享会，让在职人员相互分享经验，分享日常工作中存在的问题，确保类似事件不再发生。另外可以与企业合作，学习新型技术，保证火电厂脱硫脱硝技术能够紧跟社会发展。

3.2 加强国际合作，增强信息化建设，完善环境监测制度

随着时代不断发展，越来越多的科研人员投身到新能源设备的开发上，而忽视了传统火力发电技术的革新，因为我国社会发展结构特殊，所以在管理上与国际脱硫脱硝标准存在一定差异。因此，我国对脱硫脱硝工作更要重视，对其进行优化和升级。在优化过程中，可以参考国外应用技术，加强国际间技术人才交流，确保脱硫脱硝技术能够与国际接轨。在科技发展的今天，技术部门应该充分利用互联网技术、通信技术等对排放量加大收集和检测力度，并将数据上传至特定系统进行管理。当发现异常数据，可以通过数据算法对数据解析、推测，方便技术人员开展溯源工作，逐步排查，能够高效的防止污染物排出。近年来，我国环境检测体系日益完善，并且向智能方向发展，一些污染物质在浓度低时不会引起环境污染，但日积月累会给环境增加一定负担，导致整体环境出现损坏，在脱硫脱硝应用过程中，应利用科技手段进行污染物追踪，为火电厂保护工作做出贡献，还要保证资源使用量低。技术人员需要加强对高污染物处理，不断优化监测体系，密切关注环境发展动向，保证火电厂相关数据精准有效。

3.3 对脱硫脱硝设备进行降耗处理

在脱硝过程中，风压、蒸汽的变化引起能量消耗，设备内总能量发生损失，导致脱硫脱硝效果差。目前，才脱硝设备运行过程中，用声波吹灰法代替了传统的蒸汽吹灰法，这样有效减少了蒸汽的损失;对于风压消耗的情况则需要优化整体烟道，防止催化剂发生积灰现象。

在脱硫过程中，防止能量损耗需要严格考虑能耗点，如果烟气中，硫含量较低，可以选择关闭不重要的浆液循环泵，能够在减少功耗的同时降低运行成本。另外，可以对引风机进行合理扩容，减少增压风机数量和系统损耗，达到节能效果。除此之外，应该注意废气、废水、废渣的管理，利用科学方法不断完善，保证有效减少污染，提升环保效益。

4 结束语

国家工业发展固然重要，但人们生活环境更需要保障，当国家意识到环境污染问题的严重性，开始制定有效的规划方案和预防措施。火力发电厂在脱硫脱硝过程中，更要严格遵守法律规定和制度，注意精准监控排出数据和废物处理过程，加强技术人员专业技能培训，确保净化过程更加高效，结合企业发展现状和需求选择适合自身特点的治理方式，降低运营成本，提高净化效果，促进社会更绿色可持续化的发展。

参考文献

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