近年來,環境污染已成為世界關注的熱點問題。霧霾、水污染和空氣污染都是影響人們生活的嚴重環境問題。環境污染的源頭可以說是工業造成的污染,而火電行業是主要的污染源。這主要是因為發電廠燃燒鍋爐時會產生大量煙氣,如粉塵和二氧化硫,造成空氣污染。因此,有必要積極發展電廠鍋爐煙氣除塵脫硫技術,防治大氣污染,保護環境
目前,我國許多火電廠仍采用傳統的生產方式,造成能源利用不充分,煙氣排放過多,造成大氣環境嚴重污染。一項調查顯示,中國每年二氧化硫排放量約為1300萬噸,遠遠超guo中國為防治大氣污染所采取的治理措施。此外,在大氣污染治理方面,煙塵治理沒有達到達標目標。這樣,發電廠生產過程中產生的大量煙塵和廢氣將對大氣環境產生巨大影響,不僅影響人們的生活,而且影響人們的健康。這jiu要求今后電廠鍋爐生產中應加強對鍋爐產生的廢氣的處理
I.粉塵的主要危害分析及控制對策
在進行生產活動時,電廠需要根據裝機容量的不同配備相應型號的鍋爐。由于鍋爐燃燒方式的不同,鍋爐又分為煤粉爐、循環流化床爐和分層天ran氣爐。雖然鍋爐的形式不同,但這三臺鍋爐的生產會導致粉塵隨鍋爐煙氣排入大氣,造成嚴重的空氣污染。為了主動控制粉塵,需要根據鍋爐規模確定處理設備的類型
如果鍋爐是大中型鍋爐,則需要使用
靜電除塵器。其較好的排放濃度約為100mg/Nm3,差異在500mg/Nm3和800mg/Nm3之間。鍋爐啟動時,由于大部分煙氣中含有高含量的一氧化碳和未燃燒的煤粉,容易引起二次燃燒,導致鍋爐離線使用。如果鍋爐型號為中小型,一般采用文丘里管和斜柵除塵器
除塵器的設計結構相對簡單,企業需要支付的投資較小。然而,該設備存在一個致命的缺點,即排放標準不能滿足國jia要求,并且存在二次污染的可能性。為了控制煙氣排放,保護大氣環境,中國還根據具體國情制定了粉塵排放標準。一般來說,粉塵排放要求應小于30mg/Nm3[2];使用fdyl除塵器可有效改shan電廠鍋爐的粉塵排放。除塵器單臺處理風量一般為150-200萬m3/h,可實現電廠5000-8000水泥窯廢氣和300mV機組鍋爐的排放處理。這種除塵器目前廣泛應用于新水泥窯的除塵,舊廠電除塵改造也適用于電廠
II鍋爐生產過程中產生的煙氣的改造。煙氣脫硫脫硝處理——二氧化硫和酸雨的存在不僅會對生產環境造成一ding的破壞,如對森林的破壞和建筑物的腐蝕,還會影響人們的健康。二氧化硫和酸雨的發生主要是由工業生產造成的過量廢氣排放造成的。目前,我國二氧化硫排放量已遠遠超guo環境容量總量,造成了嚴重的環境破壞。因此,社會各方都需要充分關注,中國幅員遼闊,資源豐富,煤炭儲量非常豐富。但與此同時,中國人口眾多,煤炭儲量巨大。為了維持生產和生活,我國每年的煤炭產量和煤炭消費總量居世界前列,甚至占我國燃料消費總量的一半以上。研究表明,去年中國煤炭總消費量達到數十億噸,大大超guo了自然環境本身所能消耗的總價值。煤炭燃燒是產生二氧化硫的主要原因,80%的氮氧化物也來自煤炭燃燒。因此,可以說,火電行業是煙氣排放的主要來源,需要從源頭上加以控制。為了大大減少二氧化硫和氮氧化物對環境的污染,我國政府提出了脫硫的目標。在政府的干預下,環境中的二氧化硫排放也得到了相應的控制
此外,中國還制定了相應的工業用鍋爐煙氣排放標準:火電機組SO2排放量應小于100mg/Nm3,NOx排放量也應小于100mg/Nm3。一般鍋爐SO2排放量應小于900MG/Nm3。燃煤產生的煙氣可分為有機硫和無機硫。在實際燃燒過程中,部分硫與煤灰熔融生成無機鹽,而大部分硫被氧化成二氧化硫并隨煙氣排放出去,在高溫條件下,可生成氮氧化物。例如,煤中的硫含量為每月0.8%,而煙氣中生成的硫氧化物含量為1550mg/Nm3,氮氧化物含量約為850mg/Nm3,煙氣中的二氧化硫含量約為850mg/Nm3。如果鍋爐為20t/h,煤為1.56%,轉化率設置為80%,煙氣中二氧化硫濃度將達到4000mg/Nm3。國內煤中硫含量大多在1%以上,說明我國煙氣脫硫脫硝的嚴重性
三、我國采用的主要脫硫技術一般采用比例濕法脫硫。該方法主要通過化學物質的混合,其中石灰石-石膏法占36.7%,其他濕法占48.3%,噴霧-干濕法占0.6%,爐塔鈣占1.7%,吸收劑再sheng脫硫占3.4%。比例濕法工藝主要是將各種化學物質混合利用,并與產生的二氧化硫廢氣發生反應,從而有效降低廢氣中的二氧化碳含量
這種方法在當今被廣泛使用,但由于其在脫硫處理過程中占地面積大、能耗高,因此該方法不是理想的脫硫方法[3]。其次,采用新型氨法脫硫。該方法不僅能對鍋爐廢氣進行脫硫,而且能有效吸收粉塵等物質,洗滌后可生產農用肥料,廢氣處理的經濟成本也較低,適合大規模推廣。常用的脫硫處理方法是半干法和半濕法。該脫硫處理方法由多個部分組成,主要包括脫硫塔、排氣回流、噴水系統等。鍋爐產生的廢氣從上部吸入塔中后,廢氣與塔充分反應,然后從塔下排入布袋除塵器
經處理后,廢氣采用高溫蒸汽法引入煙道。該方法脫硫效率高,一般可達90%以上。鍋爐產生的廢氣采用半干半濕法處理,使鍋爐廢氣先與生石灰反應,然后廢氣中的二氧化硫與生石灰反應生成CaSO3。這些物質將與煙塵一起排入布袋除塵器
該方法的二氧化硫吸收率非常高,吸收期間塔中生石灰濃度將增加。反應時間越長,系統中的二氧化硫吸收率越高。
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