火电厂锅炉烟气除尘技术探析

孔繁皎

黄河西宁热电有限责任公司 青海，西宁 810000

摘要：在经济社会获得长远持续发展的同时造成了一定的环境污染问题，火力发电是造成环境污染的主要原因，尤其是锅炉烟气中的粉尘、二氧化硫、氮氧化合物。鉴于此，本文先是阐述了锅炉烟气治理的必要性，又探究了烟气除尘及烟气脱硫策略，最后探究了如何提升锅炉除尘效率，仅供相关人员进行借鉴与参考。

关键词：火电厂；锅炉烟气；除尘技术

1电厂锅炉烟气治理的必要性

工业化进程的推进，需要大量使用电厂锅炉，而电厂锅炉在使用过程中的污染问题，却是十分严重的。近年来，由于环境问题正在变得十分恶化，甚至已经威胁到了人们的生存情况，人们越来越关注环境保护问题，因此必须尽快对已被破坏的环境进行治理，并且对以前产生污染的设备进行改进。在电厂锅炉中主要产生污染成分的是没有进行充分燃烧的煤，煤在没有充分燃烧的情况下会产生出一氧化碳、二氧化硫等有毒气体，这些气体被排放到空气中，会对环境造成极大的破坏，因此我们需要完善电厂锅炉的使用工艺，对炉气进行充分的脱硫和脱硝治理，以防其排到空气中，造成温室效应和雾霾。

2 锅炉及烟气除尘

2.1 锅炉种类及选取

使用煤粉锅炉时，用制粉设备干燥燃煤是基础，形成煤粉之后，通过热风把煤粉推进炉膛。燃烧产能使，煤粉已经是悬浮的状态了。蒸汽锅炉为了使受热的面积增大，热膨胀对炉体的损坏降低，可以用特殊的结构做波形的设计。如果想要实行对炉内燃烧过程的监控，可以用数字化的控制系统。如果想要煤燃烧的更充分一些可以用氮氧化物的燃烧机，如果现有提高锅炉的效率，可以配备冷凝换热器等。

2.2 烟气除尘

烟气除尘就是把含尘气体中的颗粒物质用技术手段和设备进行去除，使其减少排放。物理和化学方式是产生含尘废气的主要方式，如果是要用机械的方式粉碎物质的话，颗粒比较大，也没有改变化学性质，燃烧、高温熔融时产生的颗粒比较小，改变了化学性质^[1]。在现代的生产工艺中，降低烟气中的颗粒都是用的先进的技术和设备，其中电除尘器降尘的效率是非常高的，能达到99%左右，它的作用原理就是通过静电力从气流中分离颗粒物。其次洗涤除尘器的效果虽然没有电除尘器好，但除尘率能到达80%~95%，它的除尘原理是通过洗涤空气，用液体对气流中的颗粒进行捕捉。

3 烟气脱硫处理

3.1 干式烟气脱硫技术的应用及成效

基于碳酸钙的钙法、基于氧化镁的镁法、基于亚硫酸钠的钠法、基于氨气的氨法、基于有机碱的有机碱法都是烟气的脱硫技术，只是他们脱硫剂的种类不同。在实际的生产生活中，有两种工艺的干式烟气脱硫技术被采用。一是在喷雾干燥塔中，让石灰浆液充分接触烟气。石灰浆液与二氧化硫能产生化学反应，生产固定物质，除尘器收集这个物质。二是脱硫剂使用粉煤灰，这个工艺的特点是脱硫率有保障，比较稳定，一般能达到60%左右。

3.2 湿法烟气脱硫技术的应用及成效

一般各个国家进行脱硫处理，洗涤气流中的烟气用的洗涤剂都是碳酸钙、氧化钙或者碳酸钠的浆液，各国的湿法烟气脱硫技术的工艺流程和机理的基本一样的。由于湿法烟气脱硫的吸收剂不同，方法也是多种多样的，石灰石/石膏法是在火电厂应用的最广泛的方法。目前先进的工艺使脱硫效率得到进一步的提高，普遍达到90%以上。

3.3 半干法除尘脱硫系统

用半干法处理烟气的原理是烟气中的二氧化硫与内部的氢氧化钙反应生成亚硫酸钙及硫酸钙，其中亚硫酸钙是主要的，这些物质和烟尘一起到袋收尘器后被设备传送，最后吸收塔吸收二氧化硫可以达到最大的限度，当然，如果二氧化硫与内部的氢氧化钙反应时间比较长的话，反应的就会比较彻底，二氧化硫就会更多的被吸收，一般都稳定的在90%以上，另外，反应生成的废渣也不是全无用处的，它还可以废物利用，在建筑方面发挥其剩余的价值^[2]。

3.4 PS型燃煤锅炉烟气除尘脱硫技术的应用及成效

喷雾脱硫塔和湿式除尘器是使用该技术的设备的主要组成部分，这个技术在除尘和脱硫方面都有重要的作用，设备的上面是喷雾脱硫塔，设备的下面是湿式除尘器，烟气第一次除尘脱硫是在脱硫塔内，脱硫的原理是二氧化硫与石灰反应生成亚硫酸钙和硫酸钙。在湿式除尘器内，烟气进行二次除尘脱硫。这个方法在脱硫除尘的效果都非常不错，脱硫率达到80%以上，除尘效率在90%以上。

4提升火电厂锅炉烟气除尘效率的有效对策

第一，确保运行负荷。确保运行负荷是控制烟尘污染物排放的重要途径之一。火电厂要在全面了解和掌握本单位实际生产需求、生产能力的基础上选择购置与之配套的锅炉设备，尤其是要综合考虑本单位的生产规模、供气能力、供热需求等因素，尽量避免锅炉的低负荷运行而造成资源、能源的大量浪费，在有效降低运行成本、提升运行成效的同时实现烟尘排放量的降低。第二，更新供风方式^[3]。供风方式（技术）是影响锅炉除尘成效的重要因素。因此，火电厂要根据锅炉运行负荷的实时变化来不断更新供风方式、变频技术，实现对鼓风机、引风机调节控制的自动化，稳定锅炉炉膛内过剩空气的稳定，减少或规避人为因素的影响

^[4]。第三，选择适当的除尘器。要想有效提升锅炉除尘的成效就必须要选择与其相匹配的除尘器。现阶段，市场中的除尘器类型多样，按照除尘效率的高低排序，布袋除尘器除尘效率大于静电除尘器，静电除尘器的效率大于湿式除尘器，湿式除尘器的效率大于陶瓷多管除尘器。在具体选择过程中，要根据锅炉的实际情况，选择与之相适的除尘器。

结语

总而言之，传统的火电行业污染较重，随着相关环保战略的制定与实施，火电厂开始积极进行改革创新，积极探索和应用全新的环保技术，其中以锅炉烟气除尘脱硝技术最为显著。今后，火电厂还要紧跟时代发展趋势，进一步强化对烟气除尘脱硫脱硝技术的应用，构建一批高素质的锅炉除尘人才队伍，确保除尘技术设备效能的最大化发挥。由于本文的篇幅有限对火电厂锅炉烟气除尘技术的相关探讨还存在诸多不足之处，但相信随着广大基层工作人员的不断努力与实践，我国未来的火电厂锅炉除尘领域必将获得更大的发展与进步！

参考文献：

[1]郭伟平. 火力电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的技术分析[J]. 能源技术与管理,2018,43(05):148-150.

[2]李小婷. 火电厂锅炉烟气除尘技术探析[J]. 清洗世界,2019,35(11):7-8.

[3]沈淼,苏晖,孙芳婷. 探究电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术[J]. 节能与环保,2020(04):42-43.

[4]黎英. 大型火电厂锅炉脱硫脱硝及烟气除尘方案探究[J]. 中国设备工程,2017(06):168-169.