电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术解析

电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术解析
发布时间：2021-09-01T03:35:19.731Z 来源：《科学与技术》2021年第29卷第4月第12期作者：祁海峰
[导读] 随着经济发展和城市建设的推进，人们对电力的需求不断增加，燃煤电厂的污染问
祁海峰
内蒙古通辽市发电总厂有限责任公司内蒙古通辽市 028000
摘要：随着经济发展和城市建设的推进，人们对电力的需求不断增加，燃煤电厂的污染问题受到普遍关注，电气企业要对锅炉运行中的污染源头进行控制，加强锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术的优化，降低污染物的排放，推动电力行业的可持续发展。

关键词：电厂锅炉；脱硫脱硝；烟气除尘技术
一、分析电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术的现实意义
科学技术水平的提升，使得各行各业的发展对煤炭能源的需求量越来越大。

据统计，平均每天直接用于燃烧的煤炭量高达12t。

其中，火电厂对煤炭的燃耗量，在目前节能减排的发展背景下，仍呈现出递增趋势。

这种情况下，火电厂大量排放的污染物就会对周边的生态环境建设造成严重的影响，甚至会形成酸雨。

虽然处于运行状态的燃煤机组的脱硫设备安装基本完成，但是，其脱硝以及除尘设备的应用，仍有很大的提升改造空间。

因此，相关建设人员应该在明确脱硫脱硝及烟气除尘技术应用现状的情况下，找出优化控制的方法策略，这是实现工业发展可持续目标的重要课题内容。

二、烟气除尘技术分析
2.1静电除尘技术
静电除尘技术在烟气除尘技术中是比较常用的，过去传统我们在除尘时，主要就是用除尘器，除尘器插上电后，利用里面的风力可以吸收地面上的灰尘。

而静电除尘器可以迅速的把空气中的细小粉尘和颗粒都吸收的干干净净。

它主要利用的原理是物理中负离子带上负电后与尘土发生的碰撞，它对于环境的要求比较低，即使是刮风下雨，也可以很好的把灰尘吸入进去，并且工作效率也是非常高。

静电除尘技术的原理比较简单，使用起来也很方便，所以说很受社会的广泛应用和使用。

但是它需要定期进行维护，一旦它的设备发现了磨损，其功能便会减弱，所以说维护的成本较高。

一般对于家庭来讲，都会用普通的除尘器，而对于工厂来讲，便会使用静电除尘器，工业除尘有许多的细小颗粒和粉末，用普通的除尘器是难以吸入和清理干净的。

2.2旋转电极除尘技术
旋转电极除尘技术，其实也是为了最大程度上的把灰尘清除干净，但是相比较其他两种的除尘技术来讲，旋转电极除尘的范围较广，它不仅可以把灰尘堆积的地方清除干净，还可以把其它地方也清除干净。

因为旋转电极除尘涉及的范围较广，所以说除尘面积较大，但是它主要适用于灰尘较多，以及灰尘面积较大的地方，像一些小地区，灰尘较小，则不利于使用旋转电极除尘技术，因为这样容易造成人力、物力、财力的浪费。

2.3湿式静电除尘技术
由于电厂锅炉分布在不同的区域，而不同区域的环境也不同，所以说排出来的颗粒及灰尘也有所不同。

有些地区经济比较发达，所以说排出的灰尘及污染物较多，这时仅仅用静电除尘设备是无法进行完全的清除，因为有些灰尘处于漂浮状态，所以这时候就需要湿式静电除尘与平常使用的静电除尘两者一起工作。

湿式静电除尘技术就是在除尘过程中先用水进行喷洒，使灰尘固定住，不会随意的在空中漂浮。

湿式静电除尘设备在除尘过程中使得灰尘变得较为湿润，所以说可以很好的进行除尘。

静电除尘设备和湿式静电除尘设备相结合，最大程度的把空气中以及工厂所排放的废气灰尘进行清除，从而保护环境减少空气的污染，也有利于提高人们的生活质量。

三、脱硫脱硝技术分析
3.1脱硫技术
（1）干法脱硫技术
干法脱硫技术在应用过程中必须保证环境的干燥程度，其工作原理是使用颗粒或者粉状的的吸收剂等化学物质，将锅炉废气中的硫去除掉。

经过一系列反应之后得出的产物呈现干粉的形态。

在此反应过程中，不会产生废硫或者水汽，因此相对来说比较环保，也不会对锅炉设备造成腐蚀。

目前主要使用的干法脱硫技术可细分为两种，一种为荷电干式喷射法，这种技术需要借助吸收剂，然后增大反应的程度，缩减反应过程，从而达到提升脱硫效率的目的。

另一种为等离子体法，这种技术是借助高能电子，然后电力分解出硝铵化肥和硫铵，将产物应用在农业生产中。

（2）半干法烟气脱硫技术
半干法烟气脱硫技术的技术原理是指，在气液固体三者元素之中，使用烟气湿热蒸发，结合除尘器装置，已达到脱硫的目的。

这种脱硫技术包括两种类型，一种为炉内喷钙增湿活化技术，该技术在应用过程中需要加设专用活化反应设备，然后通过喷水，达到脱硫目的。

另一种为旋转喷雾干燥技术，这种技术可以借助烟气和吸收剂的反应，提升脱硫效率，有效控制脱硫成本。

（3）湿法烟气脱硫技术
目前，湿法烟气脱硫技术在电厂锅炉中的应用比较广泛，其工作原理是，利用吸收剂，将烟气中的二氧化硫吸收，最终达到脱硫的目的，使用这种方式进行操作，脱硫率非常高，反应之后的产物可以继续利用，不会再次造成污染。

由此可见，此种脱硫技术是最适合应用的技术类型，因此值得被广泛推广使用。

3.2脱硝技术
脱硝技术也可细分为两种，一种为干法脱销技术，一种为湿法脱硝技术。

干法脱销技术的应用费用相对较高，但是脱硝率并不十分理想，因此在实际生产过程中使用频率并不高，而湿法脱硝的产物可以进行二次利用，脱硝效果良好，因此受到了众多电厂的青睐。

四、各项技术的未来发展
4.1脱硝技术的发展
脱硝技术主要通过两个方式，一是低氮燃烧技术；另一个是SCR烟气脱硝技术。

两种技术均可使燃烧更充分，达到充分脱硝效果。

目前，火电厂炉内烟气脱硝技术常采用以下三种方式，一是把还原剂放进烟气内，利用化学反应产生氮气与水，温度会达到350℃左右，脱硝
率最高可达90%左右；二是SNCR烟气脱硝技术，该技术的反应器为炉膛，当炉膛温度达到850～1100℃，脱硝还原剂所分解出的NH3与炉内产生的NOx发生SNCR化学反应，生成N2，该技术的脱硝效率不高，大约在20%～50%，同时所产生的N2O对臭氧会造成不利影响；三是SNCR/SCR联合烟气脱硝技术，该脱硝技术效率在60%～80%，是前两种技术的综合，但是由于系统技术的复杂性，实际应用较少。

4.2分析脱硫技术的发展
脱硫技术采用石灰石-石膏湿法是比较普遍的，但是，火电厂脱硫技术的关键在于吸收塔，吸收塔的型式不同，所产生的效果也会不同。

通常吸收塔分为四种：一是填料塔。

填料塔利用内部固体填料，可以让浆液从填料层表层流入其中，和炉膛内烟气融合，实现脱硫目的，但是，在应用这种方法时，可能产生堵塞现象；二是液柱塔。

通过烟气与气、液融合，充分传质，完成脱硝，虽然在脱硫方面效率很大，但是，炉内无阻塞，烟气产生的阻力会造成脱硫损失较多；三是喷淋吸收塔。

喷淋吸收塔脱硫技术的应用较为广泛，通常，炉膛烟气自上到下运动，外形为喇叭状，或是利用特定角度可以向下喷射，对烟气进行充分吸收。

虽然从结构上和造价上都优越于前两种，但是烟气分布不均匀；四是鼓泡塔。

利用石灰石将烟气压置下面，但烟气与浆液融合后就会产生鼓泡，起到很好的脱硫效果，效率高，烟气流量分配均匀，缺点是阻力较大，结构较复杂。

结语：
在工业不断发展的背景下，燃煤锅炉的使用越来越广泛，为了能够更好的满足环境保护的需求，必须要对锅炉烟气的特点以及治理现状进行深入研究，选择合适的除尘技术、脱硫技术以及脱硝技术，提高烟气治理效果，减少有害物质排放，满足我国可持续发展的现实需求。

参考文献：
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[2]沈淼，苏晖，孙芳婷.探究电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术[J].节能与环保,2020(03)42-43.
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