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燃煤电厂低碳经济论文

摘要:随着我国工业化水平的快速发展以及人们生活水平的提升,化石燃料在使用的过程当中存在的污染问题也逐渐突出,并且越来越严重。电厂锅炉排放的烟气当中存在大量的有害物质,这些有害物质会导致酸雨以及光化学烟雾的产生,严重危害到了生态环境,并且还对社会经济产生了一定的影响。为了能够有效地保护生态环境以及节约能源,首先需要做到的是控制燃煤中碳化合物以及二氧化硫的排放量。在新的形势下,如何发展低碳经济,并且有效促进燃煤电厂脱硫脱硝除尘技术的发展,已经成为一项非常主要的课题。

关键词:低碳经济环境;燃煤电厂;脱硫脱硝除尘

一、引言

在工业时代下,煤炭是促进社会发展非常重要的能源,我国是工业大国,随着我国经济的快速增长,对于煤炭的需求量也在以提升,特别是电力行业,我国50%的煤炭资源都用于发电过程当中,但是因为煤炭在燃烧的过程当中会产生大量的有害物质,严重危害着人们的健康,同时也给生态环境带来了一定的影响。所以,在低碳经济下,加强对燃煤电厂脱硫脱硝技术的研究以分析是非常有意义的。

二、我国火电厂脱硫方式基本介绍

(一)煤炭燃烧前的脱硫技术:主要指的是在煤炭燃烧之前使用物理、化学或者生物等方法对煤炭进行脱硫处理,但是这个方法成本比较高,部分发电厂并不是很积极的在使用这项技术。但是随着我国科学技术的快速发展,提出了从源头控制二氧化硫的行为方法以及整体煤气联合循环技术。早在20世界整体煤气联合循环技术就已经被开发,燃煤轮机主要是通过气体燃烧来发电。整体煤气联合循环技术成熟、热效率比较高,煤炭在燃烧的过程当中98%的硫可以脱掉,同时还可以回收二氧化碳,在燃烧的过程当中所产生的固体渣较少,所以在进行大规模生产的过程当中可以使用整体煤气联合循环技术。在发达国家,80%~90%的煤炭在燃烧之前就已经进行了脱硫处理,这样可以有效增强煤炭的利用效率并且减少煤炭的燃烧过程当中所产生二氧化硫的含量。(二)煤炭在燃烧过程当中所进行的脱硫处理,主要指的是煤炭燃烧过程当中需要与脱硫技术同步进行的一种措施,在这个过程当中不仅可以有效降低二氧化硫的排放量,同时还可以在一定程度上有效提高电厂锅炉的热然效率。火电厂在对煤炭进行处理的过程当中多采用循环硫化床脱硫技术。在循环流化床内具有一定粒度的石灰石等脱硫剂,在进行800℃-900℃燃烧的过程当中,首先需要碳酸钙分解成氧化钙和二氧化碳,氧化钙在煤炭燃烧的过程当中会于产生的二氧化硫以及三氧化硫产生化学反应形成硫酸钙,这样就达到了固硫的目的。

三、低碳经济环境下的燃煤电厂脱硝技术

在烟煤电厂进行脱硫脱硝处理的过程中,脱硝处理与脱硫处理是同时进行的,燃煤电厂脱硝技术主要是分成三个阶段进行的。煤炭在燃烧之前进行的脱硝处理主要加强对煤炭的选择,选择含硫量比较少的煤炭使用,为此,本段主要分析的是煤炭在燃烧过程中以及煤炭燃烧之后所进行的脱硝处理。在煤炭燃烧的过程中需要加强对煤炭燃烧条件、燃烧方法的控制,有效避免或者是降低煤炭在燃烧过程中氮元素转化成为碳化物。在煤炭燃烧的过程中,如果对煤炭的反应物以及煤炭燃烧的温度进行调整,就可以有效降低污染物质的排放量。比如,在煤炭燃烧的过程中,如果控制锅炉内部氧气的浓度就会降低煤炭燃烧过程中产生温度,但是采用这样的方式就会使得煤炭燃烧的方式以及条件出现变化,降低煤炭资源的使用效率。为了能够缓解这一局面,就需要使煤炭进行循环燃烧,通常情况下循环燃烧的比为10%-20%。

四、除尘技术

在烟尘治理过程中要做好防护措施,科学合理地使用及分配资源,从而降低其对环境的污染,提高生态环境的质量,使生态资源能够健康地持续发展。烟尘治理的技术主要分为以下几方面:(一)研发全新的绿色能源。要想从根本解决燃煤电厂的污染问题,就要积极研发全新的绿色能源,从寻找绿色能源到研发实现的整个过程是非常漫长的,需要不断地实践和探索。在此过程中要我们能做的就是解决能源,避免能源产生不必要的损耗,从而提高能源的使用效率。并且还要控制电厂烟气的排放量,避免污染的恶化,使经济发展与生态环境和谐发展。(二)使用除尘设备。在治理燃煤电厂烟气的过程中,最有效且最直接的方法就是使用除尘设备。现在一般使用的除尘设备包括旋转式、静电式、机械式及布袋式等。静电式除尘器的最佳工作环境是在高温高压中,一般为90%~99.6%左右,能够捕捉到6μm的粉尘。目前我国使用的静电除尘级别为3级~5级,具有较高的除尘效果。机械式除尘器的工作原理是使用粉尘离心惯例的差异将其沉淀,从而实现除尘的效果。此技术的除尘优点是其需要的成本较低,缺点是其除尘的力度在5~10μm以上。机械式除尘器目前被应用到气体预处理环节中。燃煤电厂要对烟气的危害进行全面地了解,增强技术的投入,使用全新的除尘技术,通过科学的方式有效解决燃煤电厂的燃气污染现象,从而实现能源的循环使用,并且解决目前环境污染严重的问题,保证人们的身体健康。

五、结语

综上所述,燃煤厂脱硫脱硝技术使用的过程中会涉及到很多领域,为了能够有效地降低燃煤电厂在煤炭进行燃烧的过程中产生有害气体排放到大气当中,首先需要做的就是完善煤炭燃烧技术,之后还需要加强在燃烧过程当中对有害气体的进化。就目前的情况看,在做燃煤烟气中存在的二氧化硫以及碳氧化物进行控制的有效措施是脱硫脱硝除尘技术,虽然这项技术在说的过程当中存在很多优点,但是并不是完美的。所以,在使用该技术的过程当中还需要结合实际情况不断完善技术、设备,研发出更加有效地除尘技术,这样才能够有效地保证生态环境以及社会经济的可持续发展。

参考文献:

[1]孙建华,赵可心,张兆勇.燃煤电厂的除尘、脱硫、脱硝技术[J].中国石油和化工标准与质量,2012(3):37.

[2]周丹霞.烟气脱硫技术及脱硫脱硝除尘一体化技术研究[J].资源节约与环保,2015(06).

[3]韩秀娟,张伟,杜婷婷.火电厂脱硫技术探讨及脱硫脱硝一体化发展趋势[J].中国新技术新产品,2017(2)下:28.

[4]杨垒.火电厂脱硝技术与应用以及脱硫脱硝一体化发展趋势[J].科技风,2014(09).

作者:蔡铁城 黄志祥 单位:浙江菲达环保科技股份有限公司

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