近年来,环境污染已成为世界关注的热点问题。雾霾、水污染和空气污染都是影响人们生活的严重环境问题。环境污染的源头可以说是工业造成的污染,而火电行业是主要的污染源。这主要是因为发电厂燃烧锅炉时会产生大量烟气,如粉尘和二氧化硫,造成空气污染。因此,有必要积极发展电厂锅炉烟气除尘脱硫技术,防治大气污染,保护环境
目前,我国许多火电厂仍采用传统的生产方式,造成能源利用不充分,烟气排放过多,造成大气环境严重污染。一项调查显示,中国每年二氧化硫排放量约为1300万吨,远远超guo中国为防治大气污染所采取的治理措施。此外,在大气污染治理方面,烟尘治理没有达到达标目标。这样,发电厂生产过程中产生的大量烟尘和废气将对大气环境产生巨大影响,不仅影响人们的生活,而且影响人们的健康。这jiu要求今后电厂锅炉生产中应加强对锅炉产生的废气的处理
I.粉尘的主要危害分析及控制对策
在进行生产活动时,电厂需要根据装机容量的不同配备相应型号的锅炉。由于锅炉燃烧方式的不同,锅炉又分为煤粉炉、循环流化床炉和分层天ran气炉。虽然锅炉的形式不同,但这三台锅炉的生产会导致粉尘随锅炉烟气排入大气,造成严重的空气污染。为了主动控制粉尘,需要根据锅炉规模确定处理设备的类型
如果锅炉是大中型锅炉,则需要使用
静电除尘器。其较好的排放浓度约为100mg/Nm3,差异在500mg/Nm3和800mg/Nm3之间。锅炉启动时,由于大部分烟气中含有高含量的一氧化碳和未燃烧的煤粉,容易引起二次燃烧,导致锅炉离线使用。如果锅炉型号为中小型,一般采用文丘里管和斜栅除尘器
除尘器的设计结构相对简单,企业需要支付的投资较小。然而,该设备存在一个致命的缺点,即排放标准不能满足国jia要求,并且存在二次污染的可能性。为了控制烟气排放,保护大气环境,中国还根据具体国情制定了粉尘排放标准。一般来说,粉尘排放要求应小于30mg/Nm3[2];使用fdyl除尘器可有效改shan电厂锅炉的粉尘排放。除尘器单台处理风量一般为150-200万m3/h,可实现电厂5000-8000水泥窑废气和300mV机组锅炉的排放处理。这种除尘器目前广泛应用于新水泥窑的除尘,旧厂电除尘改造也适用于电厂
II锅炉生产过程中产生的烟气的改造。烟气脱硫脱硝处理——二氧化硫和酸雨的存在不仅会对生产环境造成一ding的破坏,如对森林的破坏和建筑物的腐蚀,还会影响人们的健康。二氧化硫和酸雨的发生主要是由工业生产造成的过量废气排放造成的。目前,我国二氧化硫排放量已远远超guo环境容量总量,造成了严重的环境破坏。因此,社会各方都需要充分关注,中国幅员辽阔,资源丰富,煤炭储量非常丰富。但与此同时,中国人口众多,煤炭储量巨大。为了维持生产和生活,我国每年的煤炭产量和煤炭消费总量居世界前列,甚至占我国燃料消费总量的一半以上。研究表明,去年中国煤炭总消费量达到数十亿吨,大大超guo了自然环境本身所能消耗的总价值。煤炭燃烧是产生二氧化硫的主要原因,80%的氮氧化物也来自煤炭燃烧。因此,可以说,火电行业是烟气排放的主要来源,需要从源头上加以控制。为了大大减少二氧化硫和氮氧化物对环境的污染,我国政府提出了脱硫的目标。在政府的干预下,环境中的二氧化硫排放也得到了相应的控制
此外,中国还制定了相应的工业用锅炉烟气排放标准:火电机组SO2排放量应小于100mg/Nm3,NOx排放量也应小于100mg/Nm3。一般锅炉SO2排放量应小于900MG/Nm3。燃煤产生的烟气可分为有机硫和无机硫。在实际燃烧过程中,部分硫与煤灰熔融生成无机盐,而大部分硫被氧化成二氧化硫并随烟气排放出去,在高温条件下,可生成氮氧化物。例如,煤中的硫含量为每月0.8%,而烟气中生成的硫氧化物含量为1550mg/Nm3,氮氧化物含量约为850mg/Nm3,烟气中的二氧化硫含量约为850mg/Nm3。如果锅炉为20t/h,煤为1.56%,转化率设置为80%,烟气中二氧化硫浓度将达到4000mg/Nm3。国内煤中硫含量大多在1%以上,说明我国烟气脱硫脱硝的严重性
三、我国采用的主要脱硫技术一般采用比例湿法脱硫。该方法主要通过化学物质的混合,其中石灰石-石膏法占36.7%,其他湿法占48.3%,喷雾-干湿法占0.6%,炉塔钙占1.7%,吸收剂再sheng脱硫占3.4%。比例湿法工艺主要是将各种化学物质混合利用,并与产生的二氧化硫废气发生反应,从而有效降低废气中的二氧化碳含量
这种方法在当今被广泛使用,但由于其在脱硫处理过程中占地面积大、能耗高,因此该方法不是理想的脱硫方法[3]。其次,采用新型氨法脱硫。该方法不仅能对锅炉废气进行脱硫,而且能有效吸收粉尘等物质,洗涤后可生产农用肥料,废气处理的经济成本也较低,适合大规模推广。常用的脱硫处理方法是半干法和半湿法。该脱硫处理方法由多个部分组成,主要包括脱硫塔、排气回流、喷水系统等。锅炉产生的废气从上部吸入塔中后,废气与塔充分反应,然后从塔下排入布袋除尘器
经处理后,废气采用高温蒸汽法引入烟道。该方法脱硫效率高,一般可达90%以上。锅炉产生的废气采用半干半湿法处理,使锅炉废气先与生石灰反应,然后废气中的二氧化硫与生石灰反应生成CaSO3。这些物质将与烟尘一起排入布袋除尘器
该方法的二氧化硫吸收率非常高,吸收期间塔中生石灰浓度将增加。反应时间越长,系统中的二氧化硫吸收率越高。
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