燃煤锅炉烟气对环境污染治理技术的应用

发表时间：2019-04-10T15:55:01.633Z 来源：《防护工程》2018年第36期作者：晁中芳张猛徐恒春[导读] 本文对燃煤锅炉烟气对环境污染治理技术及应用进行分析。山东飞洋环境工程有限公司山东省济南市 250101 摘要：伴随着我国工业化进程的加快，燃煤锅炉在生产中起着关键性的作用。随着燃煤量急剧增加，致使烟气污染的问题越发严重。这也是导致大气污染和雾霾的主要因素。燃煤锅炉烟气作为主要的污染源，其主要是因为不完全燃烧及硫等污染物高造成的。在烟气治理的过程中需要针对性地进行综合的治理，以更好解决烟气污染的问题。因此，本文对燃煤锅炉烟气对环境污染治理技术及应用进行分析。

关键词：燃煤锅炉烟气；环境污染；治理技术；应用

1燃煤对大气环境的污染

众所周知，煤炭燃烧会生产众多的污染物，如CO2、SO2等有害气体以及一些颗粒和粉尘污染物，而这些污染物的排放正是造成大气环境下降的主要原因。现阶段，我国虽然加强了在新能源方面的研究和应用工作，国家也大力投建了很多大型的水电站和核电站，但煤炭在能源消耗结构中占主导地位的现状却依然没有改变。此外，煤炭燃烧排放的SO2在空气中还会形成酸雨，而酸雨则会对陆地自然环境带来比较严重的危害。最后，煤炭燃烧排放的CO2还会导致温室效应加剧，而温室效应又会造成极地温度升高和冰川融化，进而也会给海洋气候造成严重影响。总之，锅炉煤炭的燃烧对环境的污染破坏不仅局限在大气环境这一个层面，而是会牵连到整个生态环境的方方面面，由此带来的损害十分巨大。

2烟气除尘技术的发展现状

对于大气中的烟气，需要通过除尘装置从大气中把这些颗粒物脱离出来，从而达到净化空气的作用。除尘装置较多，按除尘过程中所应用的原理不同，可将除尘装置分为以下几种类型。

2.1机械式除尘器

机械式除尘器是以质量力、重力、惯性力和离心力等为主要除尘机理的除尘器，包括重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器等。长期以来针对燃煤锅炉烟气除尘中多选用机械式的旋风除尘器，旋风似除尘器经过这么多年的发展，再加之环保产业的带动下，旋风除尘器也不断的更新换代，新品不断的推出来，在结构上更为简单，造价更加低廉，体积也越来越小，操作和维护也简单得多。新的旋风除尘器除尘效果较好，同时动力消耗也较小，制造材料也较为普遍。对于粉尘负荷变化化和高温、高压及腐蚀性的气体都较为适合，现在一般用来捕集5Lm以上的尘粒，除尘效率可达80%～90%；若捕集小于5Lm的尘粒，则效率较低。

2.2电除尘器

电除尘器是利用静电力从气流中分离悬浮粒子（尘粒或液滴）的装置。电除尘过程与其他除尘过程的区别在于分离力（主要是静电力）直接作用在粒子上，而不是作用在整个气流上，这就决定了它具有分离粒子耗能小、气流阻力小的特点。

电除尘器能处理较大量的烟气，同时压力和能耗都较小，不仅能在高温和强腐蚀性气体下操作，同时对细粉尘也有很好的收集作用。但使用电除尘器装置一次投资费用较大，占面面积也较大，同时还要肥实粉尘比电阻的影响。现在的火电厂对烟气飞灰治理时已较多的应用电除尘器，并且取得了较好的效果。随着工业发展的速度加快及人们对环境要求的增加，电除尘器在未来必将得到广泛的应用。

2.3湿式除尘器

湿式除尘器是使含尘气体与液体（一般为水）接触，利用水滴和尘粒的惯性碰撞及其他作用捕集尘粒或使粒径增大的装置。因此，在对副产物的纯度不做特殊要求时，湿式除尘器除尘的同时还可以完成脱硫的任务。湿式除尘器具有结构简单、造价低、占地面积小、操作及维修方便和净化效率高等优点，能够处理高温、高湿的气流，将着火、爆炸的可能性减至最低。但湿式除尘器有设备和管道腐蚀以及污水和污泥的处理等问题。湿式除尘过程也不利于副产品的回收。

根据湿式除尘器的净化机理，可将其大致分为七类；重力喷雾洗涤器；旋风洗涤器；自激喷雾洗涤器；泡沫洗涤器；填料床洗涤器；文丘里洗涤器；机械诱导洗涤器。在较大吨位的燃煤锅炉中，经常使用的湿式除尘装置是文丘里除尘器与麻石水膜除尘器两级除尘，这样的除尘系统既可以得到高的除尘效率，又具有抗腐蚀性好、耐磨性好及经久耐用等优点；而在小吨位燃煤锅炉中，经常使用的湿式除尘装置是自激喷雾除尘器。

2.4过滤式除尘器

过滤式除尘器，是使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置。按采用的滤料的不同可分为空气过滤器、颗粒层除尘器和袋式除尘器。其中袋式除尘器在工业尾气的除尘方面应用较广，它采用纤维织物作滤料，除尘效率一般可达99%以上。虽然它是最古老的除尘方法之一，但由于它效率高，性能稳定可靠、操作简单，因而获得广泛的应用。目前，袋式除尘器在结构型式、滤料、清灰方式和运行等方面也都得到不断的发展。

3燃煤锅炉大气污染治理对策

3.1研发新型能源替代煤炭

能源可分为一次能源（初级能源）、二次能源、可再生能源和不可再生能源。目前，全球经济发展都依赖煤炭、石油、天然气等化石燃料。我国是煤炭生产大国，但同样也是能源消费大国，虽然采取“北煤南运”“西煤东运”等方式来缓解地区的用煤紧张，但煤炭资源分布的不合理，对环境造成一种无形的负担。因此，需要开发清洁能源和可再生能源代替传统能源。目前世界上发展较快的清洁能源主要有地热能、风能、太阳能、氢能、核能、生物能、天然气等。

3.2利用洁净煤技术提高能源利用效率，减少污染物排放

洁净煤技术是在煤炭开发利用的全过程中，减少污染物的排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术。主要包括：煤炭洗运、加工、转化、先进发电技术，烟气净化等。首先，限制高硫煤的开采和使用。我国低硫煤的储量非常少，不能长期、广泛的使用，只能通过限制高硫煤开采，总体上不会影响我国能源生产和消费结构的平衡。其次，可以通过煤炭洗选加工脱除黄铁矿中50%～70%的硫，燃烧中实现炉内脱除固硫，烟气净化脱硫等。