环境学概论论文资料

0903级环境学概论（0437）期末考试论文

论文题目：浅谈当前火电厂烟气对环境的危害及脱硫技术的应用

姓名：申斌

学习中心：广州增城市新塘职业技术学校奥鹏

学号：0917851036004

工作单位：粤电集团广东粤电物业管理有限公司

写作时间：2010年12月13日

西南大学网络教育学院

浅谈当前火电厂烟气对环境的危害及脱硫技术的应用

摘要：本文主要介绍广东省火电厂烟气的危害和脱硫技术的发展状况及其各自的特点,分析了湿法除尘-脱硫一体化技术的原理以及存在的问题和相应解决的办法。

关键词：二氧化硫环境污染烟气脱硫火电厂

一、燃煤火力发电厂烟气中的二氧化硫和氧化氮对环境的污染

二氧化硫(SO2):煤中的可燃性硫经在锅炉中高温燃烧，大部分氧化为二氧化硫，其中只有0.5～5％再氧化为三氧化硫。在大气中二氧化硫氧化成三氧化硫的速度非常缓慢，但在相对湿度较大、有颗粒物存在时，可发生催化氧化反应。此外，在太阳光紫外线照射并有氧化氮存在时，可发生光化学反应而生成三氧化硫和硫酸酸雾，这些气体对人体和动、植物均非常有害。大气中二氧化硫是造成酸雨的主要原因。据1988年估计，中国每年向大气中排放的二氧化硫（包括火电厂的排放）为1700万吨左右。全国189个环境监测站的监测结果表明，中国遭受酸雨污染的农田已达4000万亩，每年造成的农业经济损失在15亿元以上。减少火电厂排放的二氧化硫至关重要。

氧化氮（NOx）:火电厂排放的氧化氮中主要是一氧化氮，占氧化氮总浓度的90％以上。一氧化氮生成速度随燃烧温度升高而增大。它的含量百分比还取决于燃料种类和氮化物的含量。煤粉炉氧化氮排量为440～

530ppm;液态排渣炉则为800～1000ppm。二氧化氮刺激呼吸器官，能

深入肺泡，对肺有明显损害。一氧化氮则会引起高铁血红蛋白症，并损害中枢神经。

二、广东省二氧化硫排放及火电厂脱硫现状

（一）二氧化硫排放现状

广东省工业二氧化硫排放量由2001年的88.2万吨升至2005年的127.4万吨，烟尘排放量由2001年的20.3万吨升至2005年的27.9万吨，空气中的二氧化硫年平均由2001年的0.020mg/m3升至2005年的0.027 mg/m3。近几年来，广东大力推进“绿色广东”建设，为了推动火电厂脱硫，广东省相继制定了《广东省蓝天工程计划》、《广东省燃煤燃油火电厂脱硫工程实施方案》、《广东省十项民心工程之治污保洁工程》、《广东省政府十大工程之环保工程》等一系列政策措施，全力推进广东省火电厂（含热电）脱硫。要求从2003年起，用5年时间基本完成12.5万千瓦以上火电厂（含在建）脱硫。２００６年上半年广东省二氧化硫排放量为６２．８万吨，同比减排１．９万吨，下降２．９％。广东火力发电行业的二氧化硫排放量占全省排放总量的超过６０％。广东省近年来相继制定实施了一系列政策措施，以推动火电厂脱硫，从２００３年起，广东将用５年时间基本完成１２．５万千瓦以上火电厂的脱硫任务，同时，新建燃煤电厂必须同步建设脱硫装置，脱硫效率不低于９０％。目前，这些规划正在落实。到２０１０年，广东在确保经济年增９％的情况下，二氧化硫全年排放总量将严格控制在１１０万吨以内。

（二）加快火电厂ＳＯ2治理的迫切性

在珠三角地区多次出现灰霾天气，部分地区甚至出现光化学烟雾现象。城市酸雨污染严重，重酸雨区的面积有所扩大，占广东省国土面积的63%以上地区被划为酸雨控制区。珠江三角洲地区具备建设条件的30万千瓦及以上燃煤机组在“十五”期间要全部完成脱硫，到2007年珠江三角洲和人口密集的东西两翼地区12.5万千瓦以上燃煤及燃油发电机组都要配套安装脱硫设施，山区12.5万千瓦以上火电厂在2008年前完成脱硫。广东12.5万千瓦以上火电厂脱硫将削减二氧化硫排放量约32.5万吨/年。新建燃煤电厂必须同步建设高效烟气脱硫设施，脱硫效率不低于90%。因此，加快火电厂ＳＯ2治理将是治理我省酸雨污染、实现ＳＯ2排放控制目标的关键，是一项十分迫切的工作。

三、广东省燃煤燃油机组脱硫技术选择

目前,国内外应用的SO2的控制途径有三种：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫（即烟气脱硫）。其中,烟气脱硫（FGD即Flue Gas Desulfuration）是目前世界唯一大规模商业化应用的脱硫方式,是控制SO2污染和酸雨的主要技术手段。

全世界已有15个国家和地区应用了FGD装置,其设备总装机容量相当于2-2.5亿Kw,每年去除SO21000万吨。据统计,1992年,全球安装了FGD装置646套,其中美国占55.3%,德国占26.4%,日本占8.6%,其余国家占9.7%。由于上述三国大规模应用FGD装置,且成效显著,虽然近年三国电站的装机容量不断增加,但SO2排放总量却逐年减少。

下面简要介绍目前在市场上应用比较广泛的烟气脱硫方法

１、电子束氨法烟气脱硫脱硝工业化技术（简称CAEB－EPS技术）

该技术充分挖掘电子束辐照烟气脱硫脱硝技术的潜力,结合中国具体国情,具有投资省、运行费用低、运行维护简便、可靠性高等独有的特点,居国际先进水平。

●工艺原理

CAEB－EPS技术是利用高能电子束（0.8~1MeV）辐照烟气,将烟气中的二氧化硫和氮氧化物转化成硫酸铵和硝酸铵的一种烟气脱硫脱硝技术。该技术的工业装置一般采用烟气降温增湿、加氨、电子束辐照和副产物收集的工艺流程。除尘净化后的烟气通过冷却塔调节烟气的温度和湿度（降低温度、增加含水量）,然后流经反应器。在反应器中,烟气被电子束辐照产生多种活性基团,这些活性基团氧化烟气中的SO2和NOx,形成相应的酸。它们同在反应器烟气上游喷入的氨反应,生成硫酸氨和硝酸氨微粒。副产物收集装置收集产生的硫酸氨和硝酸氨微粒,可作为农用肥料和工业原料使用。

●技术特点：

①经济的烟气脱硫脱硝方法

②EA－FGD技术能同时高效率脱除烟气中95%以上的二氧化硫和70%以上

的氮氧化物,使脱硫投入升值。

③装置运行操作简便、负荷跟踪能力强

④副产物是有用的氨料,无二次污染。

●应用领域

CAEBE－PSP技术可广泛应用于燃煤电站、化工、冶金、建材等行业。