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1、脫硫脫硝在發(fā)電環(huán)保的應(yīng)用丁立華(華電青島發(fā)電有限公司,山東青島266000)摘要:發(fā)電廠脫硫脫硝技術(shù)是一項(xiàng)設(shè)計(jì)多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的綜合性技術(shù),高效而經(jīng)濟(jì)的脫硫脫硝技術(shù)有助于減少向大氣層排放污染物,從而達(dá)到環(huán)保的目的。本文介紹了聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)和應(yīng)用和同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)和應(yīng)用,力求對(duì)發(fā)電環(huán)保提供參考。關(guān)鍵詞:脫硫脫硝;發(fā)電環(huán)保隨著化學(xué)污染氣體不斷污染大氣層,人們?cè)絹?lái)越重視環(huán)保,同時(shí)也在不斷探索環(huán)保的發(fā)電方式。煤炭作為一種重要的能源資源,維持著我國(guó)一半以上電力的生產(chǎn),煤燃燒排放的煙氣中主要含有SO:、NO、NOz等大氣污染物。為了減少這種污染物的排放,以
2、環(huán)保的方式進(jìn)行發(fā)電,脫硫脫硝技術(shù)得以發(fā)展。脫硫脫硝是指在煤炭燃燒的過(guò)程中去除或減少硫氧化物和氮氧化物的過(guò)程,發(fā)電作為氮氧化物和硫氧化物的主要來(lái)源之一,需要進(jìn)行技術(shù)升級(jí),推動(dòng)我國(guó)發(fā)電脫硝和脫硫一體化技術(shù)的應(yīng)用。2脫硫脫硝在發(fā)電環(huán)保的應(yīng)用2.1聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)和應(yīng)用2.1.1SNOX技術(shù)該示范項(xiàng)目的結(jié)果能夠使用于任何類型和尺寸的鍋爐,其關(guān)鍵技術(shù)包括選擇性催化還原、硫氧化物的轉(zhuǎn)化以及濕式煙氣硫酸塔。該項(xiàng)目脫硫效率接近100%,且不需額外消耗其他化學(xué)品,在使用的過(guò)程中,纖維過(guò)濾器的尺寸對(duì)化學(xué)過(guò)程不造成任何影響,能夠保證NHs得到充分的反應(yīng)。該方法的優(yōu)
3、點(diǎn)是技術(shù)運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用較低,使用范圍廣,可靠性較高,缺點(diǎn)是投資金額大,運(yùn)行能耗高,同時(shí)由于硫酸的運(yùn)輸存在一定困難,該設(shè)備只能在附近有硫酸時(shí)才能發(fā)揮更好的作用。2.1.2SNRB技術(shù)該技術(shù)不僅具備脫硫脫酸的能力,同時(shí)還能夠除塵,將三種功能結(jié)合為一體,使氮氧化物在SCR的催化作用下與氨發(fā)生反應(yīng),從而起到去除氮氧化物的作用。該技術(shù)本質(zhì)上是綜合運(yùn)用脈沖噴射的方式,將SCR催化劑包裹在布袋室內(nèi),將布袋室置于高溫環(huán)境中,在上游噴入鈣基或者鈉基從而去除NO。。SN.RB技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備占地面積小,脫硫脫硝效率較高,對(duì)鍋爐運(yùn)行性能沒(méi)有影響,與布袋結(jié)合的適用范
4、圍更廣,其缺點(diǎn)是對(duì)脫硫要求較高的機(jī)組沒(méi)有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。2.1.3干式一體化NOJS02技術(shù)干式一體化技術(shù)包括脫除NO;和脫除SO:兩個(gè)方面,前者通過(guò)低N0。燃燒器、燃盡風(fēng)和選擇非催化還原在爐內(nèi)共同完成,后者則通過(guò)干吸附劑噴射和煙氣增濕在空氣預(yù)熱器和纖維布袋除塵器之間的管道系統(tǒng)內(nèi)完成的。相比之下,這種技術(shù)更加經(jīng)濟(jì),所有化學(xué)反應(yīng)都發(fā)生在爐內(nèi)和煙道內(nèi),不占用額外的空間,適用于任何機(jī)組,缺點(diǎn)是脫硫脫硝效率沒(méi)有SNOX技術(shù)和SNRB技術(shù)高。2.1.4煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)該技術(shù)以氨氣作為催化劑,在高溫環(huán)境下將氮氧化物轉(zhuǎn)化為氮?dú)夂退?,脫硝處理后進(jìn)行高效率除塵
5、,反應(yīng)后的煙氣被傳送到脫硫裝置,以石灰吸收硫氧化物,最后將廢棄的粉煤灰混合物進(jìn)行處理。該技術(shù)以無(wú)二次污染、較高的脫硫脫硝效率等優(yōu)點(diǎn),在德國(guó)已經(jīng)得到了比較廣泛的應(yīng)用。2.1.5活性炭脫硫脫硝技術(shù)該設(shè)備將電力企業(yè)利用煤炭發(fā)電后的煙氣中的S0:氧化成SO,,然后將氣體溶于水中,形成稀硫酸氣溶膠,利用吸附塔的活性炭流化床吸附器進(jìn)行催化,使H:與NO。發(fā)生反應(yīng)生成N:。該技術(shù)的獨(dú)特之處除了利用活性炭吸附技術(shù)外,還能夠通過(guò)加熱有SOz的活性炭再生出SOz氣體,回收硫進(jìn)行再利用,有效的實(shí)現(xiàn)了硫的資源化,有較好的市場(chǎng)前景。2.1.6NO。,S02干式吸附再生
6、技術(shù)該技術(shù)利用流化床吸收裝置,吸收NO,和SO:,最后通過(guò)還原性氣體還原出硫,實(shí)現(xiàn)回收和再利用,具備前幾種技術(shù)高效和回收硫的優(yōu)點(diǎn),但也具有一定的缺點(diǎn):成本較高、工藝復(fù)雜、適用范圍較小。2.2同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)和應(yīng)用2.1.1干式同時(shí)脫硫脫硝工藝干式同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)包括鈣基吸附劑脫硫脫硝法、電子束照射法、脈沖電暈法、NOXSO技術(shù)、活性炭脫硫脫氮法和LI.LAC工藝。鈣基吸附劑脫硫脫硝法是以氫氧化鈣為鈣基,加入CaSO,、NaOH等添加劑,與煙氣中的硫氧化物和氮氧化物結(jié)合,達(dá)到去除SO:、NO。的目的,該技術(shù)對(duì)添加劑的選擇、化學(xué)品的配備和水合條件
7、等的要求較高,脫硫率能夠達(dá)到80%,但脫硝率卻不足一半。電子束照射法在我國(guó)的應(yīng)用比較廣泛,利用電子加速器產(chǎn)生的電子束照射煙氣,使S0:和NO。被氧化,最后形成硫酸和硝酸。該工藝的脫硫脫硝效率非常高,且?guī)缀鯚o(wú)殘宅和廢水,處理后的煙氣能夠直接排放。脈沖電暈法與電子束法均屬于等離子法,但該種方法利用的是高壓脈沖電源來(lái)達(dá)到活化電子的目的。雖然NOXSO技術(shù)的脫硫脫硝效率能達(dá)到95%,但是該設(shè)備的運(yùn)行需要大量的吸附劑,設(shè)備占地面積大,投資高,運(yùn)行動(dòng)力消耗大,總體來(lái)說(shuō)不是經(jīng)濟(jì)的選擇?;钚蕴棵摿蛎摰ㄓ晌?、解吸和硫回收三部分組成,脫硫率達(dá)到97%以上,在
8、德國(guó)和日本的電廠得到了廣告的使用。LILAC工藝將飛灰、消石灰、石膏和水混合,在95℃下攪拌得到吸收劑,用混合漿吸收SO:、NO,脫硫脫硝率也非常高。2.2.2濕式