火电厂烟气污染物超低排放措施探析

王梦乔

摘要：电力是现代社会工业发展、经济发展的基础，它也在较大程度上影响人们生活质量。社会在不断发展的过程中，我国工业、民生、经济等各个方面对于电力的需求量在不断提升，火力发电厂也在不断发展。现代社会，更加注重环境保护，这就要求火力发电厂在发电过程中要更加注重污染控制措施。在我国发展的同时，需要更加重视火电排放控制措施的研究，尽可能减少火电厂的污染，为我国的可持续发展做出贡献，而且国家对火电厂超低排放措施的研究具有重要意义和现实意义。

关键词：火电厂;超低排放;措施

一、火电厂超低排放研究的重要性

火电对国家电力的发展起着非常重要的作用，这也是我国能源生产的主要方式。火力发电厂超低排放研究在以下两方面都发挥着重要作用。

一是减少了发电过程中火力发电对环境的污染。在运行过程中，能源燃烧会产生大量有害气体和颗粒物，影响生活环境，造成雾、酸雨等灾害。因此，研究火电厂超低排放措施可以帮助找到火电厂排放的最佳处理方案，减少排放到空气中的有害气体和颗粒物的数量，从而实现环境目标。

第二，对于企业自身来说，进行超低排放能够降低污染物的排放缴费，且能够得到政府电价补贴或发电小时数的奖励，从而提升火电厂的经济效益。

二、火电厂超低排放技术组成

在我国对火电厂超低排放技术的研究中，其重点研究了火电厂运行中开发的三大排放控制技术。现阶段，火电厂运行产生的主要污染物为二氧化硫、氮氧化物和颗粒物。

1.脱硫系统

目前，脱硫技术主要采用石灰石膏湿法脱硫技术，技术较为成熟。石灰法用于脱硫时，脱硫效率和吸收利用水平高，可满足大容量装置的脱硫要求。此外，石灰石库存也很便宜。产生的副产品也有一定的商业价值。近年来，该类脱硫工艺不断优化改进，运行维护更加方便，设备和系统成本也更低。在技术的不断优化过程中，通过提高湿法脱硫塔的液气比（L/G）、增加烟气停留时间，增加泥浆循环量，使烟气与石灰石泥浆接触反应，去除SO2的同时，也能有效脱除烟气中的粉尘。

2.脱硝系统

火力发电厂的氮氧化物排放有三种不同的来源：热力型、燃料型和快速型。热力NOx是由空气中的氧和氮在高温（1500℃以上）氧化过程中形成的。燃料氮氧化物是通过在氧气中燃烧含氮化合物而形成的，燃煤电厂废气中的氮氧化物通常是基于燃料的。目前控制氮氧化物的措施包括源头控制和末端净化。现阶段，火电厂废气脱硝过程中控制源头的主要源头控制方法是低氮燃烧技术，该技术可以减少应用过程中废气中氮氧化物的含量。单纯靠低氮燃烧往往不能达标排放，因此需要末端净化，也就是烟气脱硝。烟气脱硝可分为干式和湿式。干法包括选择性催化还原技术，简称SCR和非催化还原技术，简称SNCR，其中SNCR消除的效率通常为30-50%。采用还原剂（氨水、尿素等）直接喷入炉膛，去除效率受到炉膛内温度分布、烟气流速及氮氧化物分布的影响。SCR通过在省煤器出口设置SCR烟气脱硝设备，还原剂喷入省煤器和SCR反应器之间的烟道，因为催化剂的作用，反应温度低，去除率较高，一般在70%～90%，目前技术成熟、应用广泛。需要注意的是催化剂损耗和钝化问题，以及导致二氧化硫氧化成三氧化硫造成的设备腐蚀问题。

3.除尘系统

采用极低排放措施，现阶段最常用的除尘方式有电除尘、布袋除尘、电布袋除尘和湿法电除尘。目前应用最广泛的技术是静电布袋复合除尘技术。对于粉尘的净化效率会达到99.5%以上，常规静电布袋复合除尘器的处理颗粒浓度可达到20mg/m3或更低。随着标准的日益严格，超净电袋除尘得到了广泛的应用。相比于常规电袋复合除尘器，超净电袋复合除尘器主要在以下几方面做出了改进：保证电区与袋区参数分配，确定袋区的入口浓度;使用高精度过滤工具;均衡气流分布等措施。超净电袋复合除尘技术，颗粒物的净化效率可达到99.8%，颗粒浓度可达10mg/m3甚至低于5mg/m3，不用二次除尘即可实现烟尘的超低排放，且对煤质及工况波动的适应性较强。目前，国投平顶山发电有限责任公司、华电新乡发电有限责任公司、国投开封电厂分公司、广东沙角C电厂和商丘民生电厂均采用超净电袋复合除尘技术。

三、火电厂超低排放的建议

我国火电厂超低排放技术具有发展潜力和很大的减排空间。为此，在设计时需要充分考虑超低排放的技术路线，合理选用脱硫、脱硝、除尘的工艺方法。在宏观层面，需要国家加大优惠政策，促进超低排放技术的不断进步。

1.重视火电厂的设计与建造

火力发电厂的设计和建设需要进行详细和长远的考虑，使火力发电厂更加环保。基于人们环保理念的提升，火电厂在设计的过程中需要尽可能地考虑日趋严格的标准和提标改造的要求，做好工艺预留，便于环保措施后续的升级改造。

2.研究一体化脱除技术

多种烟气污染物去除技术之间存在着相互影响，目前国内火电厂烟气处理技术路线多为单一污染物去除研究，没有过多的关注考虑不同烟气净化设施之间的相互影响。在之后的研究中，应该从全流程处理过程出发，考虑烟尘、氮氧化物、二氧化硫、Hg等污染物在不同处理设备中的迁移转化和相互影响，有利于提高污染物的協同去除效率。

3.重视技术的改革与创新

如今，我国科学技术发展迅速。火力发电厂在运行过程中，要更加关注最新的技术变化，适应最新的技术，达成有效的排放控制质量。例如，在现代社会的发展中，超低排放热电厂可以应用智能化管理技术和监控技术，利用信息技术的优势，有效提高污染物控制质量和效率。

结束语

电力在我国的发展过程中占有非常重要的地位，热电现在是我国电力发展的重要组成部分。随着环保政策法规的日趋严格，这就要求我国相关人员更全面地分析热电生产过程中的环境污染问题，能够优化控制措施。更大程度降低热能生产对环境的影响，提高热能生产质量。

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