关于燃煤锅炉烟气治理技术的探讨

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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关于燃煤锅炉烟气治理技术的探讨

杨国鑫王敏

(国电库尔勒发电有限公司新疆841000)

摘要:我国煤炭储量丰富,因此燃煤锅炉在城市供热工程中使用率一直较高。燃煤供热锅炉运行中烟气治理问题不容忽视。特别是近年来我国雾霾天气情况不断增多的新形势下,更需要采用切实可行的措施加大对燃煤锅炉烟气的治理工作,有效的提高燃煤锅炉烟气排放的洁净度,降低对环境带来的污染,实现对环境的有效保护。

关键词:燃煤锅炉;烟气;治理技术;探讨

1燃煤锅炉烟气治理技术

1.1高效除尘技术

当前燃煤锅炉使用过程中,为了有效的提高烟气排放时的除尘效果,通常会采用除尘装置来去除或是捕集烟气中的颗粒物,以此来降低烟气排放过程中对环境所造成污染。在当前烟气除尘过程中,采用的除尘装置大致以机械式除尘器、电除尘器、湿式除尘器和过滤式除尘器等为主。

机械式除尘器主要对质量力、重力、惯性力和离心力等作为除尘机理,在实际应用中多会选用旋风除尘器。电除尘器则是利用静电力从气流中将悬浮粒子分离出来,多用于燃煤锅炉烟气飞灰治理中,具有非常好的应用前景。

湿式除尘器主要是通过含尘气体与液体接触,以此来对尘粒捕食或是增加尘粒的粒径,如果对副产物纯度没有要求的情况下,湿式除尘器在除尘过程中还具有较好的脱硫效果。在当前一些大吨位的燃煤锅炉中,文丘里除尘器与麻石水膜除尘器经常会应用,具有较好的除尘效率及抗腐蚀性能,同时耐磨性和耐用性能也较好。

自激喷雾除尘器在一些小吨位燃煤锅炉中经常会应用到。但利用湿式除尘器过程中不利于回收副产品。在应用过滤式除尘器过程中,即在含尘气流通过过滤材料时,将粉尘分离进行捕集。在采用过滤式除尘器时,根据滤料的不同将过滤式除尘器分为空气过滤器、颗粒层除尘器和袋式除尘器。其中,袋式除尘器应用十分广泛,其滤料主要以纤维织物为主,具有非常好的除尘效果,这种袋式除尘器在很早就开始使用,性能十分稳定可靠,操作也较为简单,具有非常高的除尘效率,因此在实际除尘中应用率一直处于较高水平。而且在不断应用过程中,袋式除尘在结构型式、滤料、清灰方式和运行等方面都取得了较快的发展和进步,具有非常好的除尘性能。

1.2高效脱硫技术

1.2.1干法脱硫技术

这种方法一般采用可循环再生的吸附材料,来除掉烟气中的SO2,用水清洗后可以重复使用。吸附装置脱硫的效率很高,并且烟气的温度很低,不会造成二次污染。一般吸附颗粒的大小有严格要求,避免因颗粒过大造成的吸附口堵塞和中毒。这种方法的弊端是吸附剂反复利用,清洗过程较麻烦,花费较大。所以,近些年有的企业引进了等离子体烟气脱硫设备等新技术装置,这种装置可以通过电子束对水的电离把水分子电离成较活跃的OH、O、HO等自由因子,自由因子可以和SO2发生化学反应,生成H2SO4,最后和NH4反应生成硫酸氨。这种装置污染小,残留少,废水和废渣也少,产生的含氨物质可以当作肥料使用。但利用干法脱硫技术过程中,其存在一定的弊端。在具体应用过程中会使用到发射电子束的大功率电子枪,这种设备对人体的辐射比较大,需要做好严格的保护措施,以此来降低使用过程中对人体带来的危害。

1.2.2湿法脱硫技术

湿法脱硫技术是较为传统的一种脱硫技术方法,其技术十分成熟,而且应用范围和应用规模较为广泛,在烟气脱硫中发挥着非常重要的作用。在当前燃煤锅炉脱硫装置中,大部分采用的都是湿法脱硫装置。在湿计脱硫技术应用过程中,可以采用石灰石法、石灰-石膏法、双碱法、镁法、氨法、氢氧化钠法、海水法和亚硫酸钠循环吸收法等,由于吸收剂不同,所以脱硫效果也会存在一定的差异。另外,当前外膜法和策生物法也加大了研发的力度,一旦大范围的投入使用也会有效的提高湿法脱硫技术的水平。

1.2.3半干半湿法脱硫技术

半干半湿法烟气脱硫净化技术特点是采用石灰作为脱硫剂,循环利用脱硫灰中的碱性物质。由锅炉出来的烟气进入烟道,与蒸汽输送的脱硫剂、脱硫灰混合,并进入脱硫反应塔。在烟道和脱硫塔内分别设有水雾喷嘴,烟气在塔内与水雾、脱硫剂、脱硫灰接触,实现气、液、固三相的充分混合,达到烟气脱硫目的。

2改变单一采用煤炭作为锅炉燃料,发展清洁能源

2.1优先发展电力锅炉的应用

工业电锅炉行业作为一个正在走俏的行业越来越受到消费者的关注。市场上种类繁多,有:电磁工业电锅炉、电磁涡流型节能炉、智能遥控采暖炉、自控炉、智能型变频炉等几种类型。它的原理非常简单,是一种纯电阻性的用电器,目的就是让电能尽可能转换成热能。其最大的优势是零污染、没有噪音,这是燃煤、燃油、燃气锅炉无法比拟的。然而制约电力锅炉发展的最大因素就是电力容量不足的问题,只有具备足够的电力容量,才能满足电锅炉的正常运行。

2.2生物质能锅炉的应用

生物质能,就是太阳能以化学能形式储存在生物质中的能量形式,它直接或间接的来源于绿色植物的光和作用,取之不尽用之不竭,是一种可再生能源。在能源日趋紧张的今天,生物质能的发展,对于能源、生态、经济领域的发展,有着巨大的推动作用。生物质取暖制气锅炉是利用高科技热能超导技术,通过生物质厌氧燃烧原理,经过科学结构设计,精密制造而成。

生物质能锅炉的特点是能耗少,成本低,燃料来自可再生能源,随处可见,如麦秆、树枝、花生壳等都可以作为生物质燃料,可以完全做到废弃物的回收利用。目前来说,虽然生物质能锅中图分类号:文献标识码:C炉还未能得到广泛的推广,但是我们应当认识到,生物质能锅炉具备的节约化石能源以及低污染排放的特点,是燃煤锅炉无法比拟的。

2.3天然气锅炉的应用

天然气锅炉就是利用天然气代替煤炭作为锅炉燃烧原料,以产生极低的大气污染物,缺点是锅炉对天然气的消耗量较大,且天然气储备量不足,满足不了大部分锅炉的运行需要,是目前仍无法大面积普及的主要原因。

3小结

煤炭作为燃煤锅炉的重要原料,燃煤锅炉运行过程中会有大量烟气产生,烟气中含有大量污染物,从而给环境带来较大的污染。因此需要加强对燃煤锅炉烟气的治理,这样可以有效的减少烟气中污染物的含量,降低对环境带来的污染,实现煤炭的清洁利用。

参考文献:

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[2]郭亮,张辰,王相凤,刘宇,王凡,张凡,苗杰,钱枫.燃煤工业锅炉重金属排放特征研究[J].环境工程,2015,08:47-51.

[3]贺洪燕.供热锅炉“煤改气”环境效益分析——以某一个供热站为例[J].科技资讯,2015,18:131-132.