燃煤锅炉烟气对环境污染治理技术及应用的问题研究

燃煤锅炉烟气对环境污染治理技术及应用的问题研究

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摘要:我国社会经济在发展的过程中关于煤炭资源的需求量较大,其中主要的需求区域则为燃煤锅炉中的燃煤应用。该类现象下关于燃煤使用中出现的环境污染问题,以及污染治理技术的应用,则引起了环保人员及技术研究人员的重视。文章针对燃煤锅炉烟气对环境污染治理技术及应用的问题,进行简要的分析研究。

关键词:燃煤锅炉烟气;环境污染治理;技术应用;问题分析

随着当前国民经济的快速发展,人们在生产生活中的环保意识也快速提升。其中关于锅炉燃煤烟气的治理技术应用,则引起了广泛的关注。实际发展中如何有效的应用相关环境污染治理技术,并且确保其治理技术应用质量的合格性,成为当前燃煤烟气治理技术发展中主要面临的问题。

1.燃煤锅炉烟气治理的作用

燃煤锅炉烟气作为大气污染中的主要污染物,主要含有灰尘、含硫物质及氮氧化物,其给气候环境造成了严重的危害,同时燃煤锅炉烟气的长期存在,也易形成区域性的酸雨现象,对于区域范围的农作物良好生长,以及区域居住人员的身体健康,都造成了严重的危害。因此从区域环境安全,以及区域宜居性方面分析,燃煤锅炉烟气的有效治理,对于提升区域居住环境质量,优化区域生态环境,改良区域空气质量意义重大。

2.燃煤锅炉烟气中常用的治理技术分析

2.1燃煤锅炉烟气中的除尘技术应用

2.1.1电除尘

电除尘技术为燃煤锅炉烟气除尘技术应用中常用的除尘技术,其技术在应用中直接作用于燃煤烟气的离子部分,通过静电作用从气流中分离悬浮粒子,达到烟气除尘的目的。实际作业中电除尘技术的应用,具备运行能耗小,作业效率高的优势,对于燃煤烟气的有效除尘处理,发挥了重要的作用。同时由于作业介质的差异性,其适用于高腐蚀性以及高温环境中的烟气除尘处理,对于复杂环境中的烟气除尘作业落实,发挥了重要的作用。另外在具体的技术应用中,由于设备装置的造价成本问题以及设备的安装体量问题,电除尘技术在实际应用中的一次投资成本较高,且占地规模较大,因此在实际应用中应用单位应基于实地现状,以及预算成本现状进行相关技术的选用。

2.1.2湿式除尘

锅炉燃煤烟气在排出烟道的过程中温度较高,各类悬浮粒子混合烟气排出,该类现象下应用湿式除尘,也为常见的一类技术。实际发展中湿式除尘技术的应用,主要通过湿式除尘器喷射水雾,燃煤烟气与水雾在惯性作用下相遇,使得水雾与烟气中的悬浮粒子混合,最终在重力作用下进行烟气中的悬浮粒子回收。其中需要注意的事项为:湿式除尘技术在应用中,由于技术应用的特殊性,其回收的悬浮颗粒无法进行再利用,同时湿式除尘技术在应用中,其回收物中由于蕴含了较多的硫类物质,因此对于回收管道产生的腐蚀现象较为严重。

2.1.3机械除尘

机械除尘技术在应用中,主要结合燃煤烟气中悬浮粒子自重,惯性,以及结合机械离心力进行作业的烟气除尘技术。具体在技术应用中关于机械除尘的应用,主要作业流程为重力沉降室,惯性除尘室,以及离心除尘过程。其中末端离心除尘装置的应用,常用的设备为旋风除尘器。旋风除尘器在应用中具备设备制造简单,造价成本低的优势,同时在实际应用中具备操作维护简单的优势,对于长期进行烟气除尘的发电厂企业,以及其他燃煤锅炉企业应用优势较大。

2.2燃煤锅炉烟气中的脱硫技术应用

2.2.1干法脱硫

燃煤锅炉中除去一类有害物质外,从组分组成现状方面分析,还存在较多的可回收利用资源,如烟气组分中的硫组分,在体量较大的情况下则具备一定的再回收利用价值。在此过程中常用的一类脱硫作业技术即为:干法脱硫技术,干法脱硫技术在实际应用中,主要结合可循环再生吸附剂,进行烟气中的SO2吸收。具体应用中吸附介质可通过水洗后进行循环应用,其中需要注意的事项为:吸附介质在水洗操作中的清洗程序较为复杂,且清洗成本较高,因此从后期的技术应用方面分析,加强技术应用中吸附介质的清洗技术创新,则为技术应用中的主要趋势。

2.2.2湿法脱硫

湿法脱硫技术为燃煤锅炉烟气处理中的传统应用技术,其技术在实际应用中涉及的应用技术较多,常见的如石灰石法,镁法,氢氧化钠法,海水法等湿法脱硫方法。其中湿法脱硫法在技术应用中,其吸收剂选用的差异性对于后期的吸收效率影响较大。同时在实际作业中湿法脱硫技术的应用,也为燃煤烟气脱硫应用中应用最广泛的一类应用技术。

2.2.3半干半湿法脱硫

半干半湿法脱硫技术在燃煤锅炉烟气的处理实施中,主要结合干法脱硫及湿法脱硫的特点,达到一次系统循环落实烟气脱硫,脱灰的目的。具体在技术应用中首先结合石灰石进行脱硫操作,之后将脱硫后的烟气进行排出,排出的过程中结合排烟管道改造设计的喷水雾阀门,进行水雾喷射混合烟气中的脱硫灰,最终在重力的作用下达到燃煤锅炉烟气脱硫的目的。该类技术在实际应用中操作程序较为复杂,且涉及的改造项目较多,一次设计投资成本较高。因此在其技术的选用中,作业人员应注重基础设施的勘察作业,以及后期投资成本的评估作业,确保技术的合理应用,以及应用成本的合理控制。

2.2.4等离子脱硫

等离子脱硫技术在实际应用中,其区别药物化学反应的脱硫技术以及物理脱硫技术,其在实际应用中通过发射等离子射线的方式,进行燃煤锅炉烟气中的硫组分脱除作业。具体操作中主要通过等离子烟气脱硫设备发射等离子电子束,将烟气中的水分电离成氢氧因子,之后结合烟气中的硫组分生成硫酸,并结合氨类物质生产硫酸氨的作业过程。实际操作中准确的实现了回收物的再利用效果,并且从综合应用的方面,降低了技术的应用成本。

3.脱硝处理

3.1湿法脱硝技术

燃煤锅炉烟气的主要成分为一氧化氮,一氧化氮不溶于水,因此其内部组分也无法溶于水,基于其物质特点通过将燃煤锅炉烟气中一氧化氮转换为二氧化氮,之后结合碱性溶液进行组分吸收操作,以此实现燃煤锅炉烟气的脱硝操作。其中在实际作业中应用高锰酸钾进行氧化吸收,为常见的一类脱硝应用技术,高锰酸钾氧化吸收技术在具体应用中,脱硝率可达到90%以上,同时生成了硝酸钾物质。从其技术的操作过程以及反应结果方面分析,应用高锰酸钾进行燃煤锅炉烟气脱硝处理,具备脱硝率高,经济价值高的优势。

3.2干法脱销技术

干法脱硝为燃煤锅炉烟气脱硝处理中常见的一种应用方法,具体实施中通常结合催化剂在高温环境下,充分混合锅炉烟气进行的化学还原反应,落实的燃煤锅炉烟气脱硝处理技术,其中常用的催化剂为三氰化氮。实际作业中干法选择性催化还原方法,其脱硝率通常在85%-90%之间,整体的脱硝效果较为良好。另外在具体作业中需要注意的事项为,应用干法选择性还原法实施的燃煤锅炉烟气脱硝处理,作业温度应控制在300摄氏度以上,以此避免因反应温度过低,产生的反应不充分以及脱销率过低的现象。

结束语

分析燃煤锅炉烟气对环境气候造成了较大的污染现象,因此在实际发展中落实燃煤锅炉烟气的处理,对于燃煤资源的合理应用,以及环境气候质量的保障意义重大。当前在实际发展中关于燃煤锅炉烟气的治理,主要通过除尘作业、脱硫技术及脱硝技术进行治理。其中除尘作业中主要应用湿法除尘,机械除尘,以及电除尘的方式进行作业。在脱硫作业操作中常见的应用技术有湿法脱硫,干法脱硫,半干半湿法脱硫,以及等离子脱硫技术。另外在脱硝作业中主要应用湿法脱硝及干法脱硝技术。

参考文献:

[1]付兴,原芊芳.燃煤锅炉烟气对环境污染治理技术及应用的问题研究[J].环境与发展,2018,30(5):48,50.

[2]席颖.燃煤锅炉烟气对环境污染治理技术及应用[J].工程建设与设计,2018,(23):167-169.

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