发电厂锅炉废气怎么处理
发电厂锅炉废气怎么处理
发电厂锅炉废气处理是一个复杂的系统工程，涉及多种污染物的协同治理。本文将详细介绍发电厂锅炉废气中二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等主要污染物的处理方法，包括湿法脱硫、干法脱硫、选择性催化还原法（SCR）、选择性非催化还原法（SNCR）、静电除尘器、布袋除尘器等多种技术的原理、优缺点及应用情况。
发电厂锅炉烟气中所含粉尘（包括飞灰和炭黑）、硫和氮的氧化物都是污染大气的物质，未经净化时其排放指标可能达到环境保护规定指标的几倍到数十倍。控制这些物质排放的措施有燃烧前处理、改进燃烧技术、除尘、脱硫和脱硝等。借助高烟囱只能降低烟囱附近地区大气中污染物的浓度。因此，采取科学有效的废气处理措施至关重要。本文将详细介绍发电厂锅炉废气的常见处理方法。
二氧化硫的处理
湿法脱硫
这是目前应用最为广泛的脱硫技术之一。其原理是利用碱性吸收剂溶液与废气中的二氧化硫发生化学反应，将其转化为亚硫酸盐或硫酸盐，从而达到去除二氧化硫的目的。常见的湿法脱硫工艺有石灰石 - 石膏法、氨法等。
石灰石 - 石膏法：以石灰石浆液作为吸收剂，在吸收塔内与废气充分接触，二氧化硫与碳酸钙反应生成亚硫酸钙，随后通过氧化系统将亚硫酸钙氧化成硫酸钙，最终形成石膏副产品。该方法脱硫效率高，可达 95%以上，且原料来源广泛、成本较低，但存在设备易结垢、腐蚀等问题。
氨法：采用氨水作为吸收剂，与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，再经氧化得到硫酸铵化肥。氨法脱硫具有脱硫效率高、无二次污染、副产品可综合利用等优点，但氨水易挥发，需要注意吸收塔的密封性和运行条件控制。
干法脱硫
干法脱硫是利用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂在干态下与废气中的二氧化硫反应，将其脱除。主要包括活性炭吸附法、电子束照射法等。
活性炭吸附法：活性炭具有巨大的比表面积和丰富的微孔结构，对二氧化硫有较强的吸附能力。在一定条件下，被吸附的二氧化硫还可以通过加热再生等方式解吸回收，实现活性炭的循环使用。该方法工艺简单、无废水产生，但活性炭的吸附容量有限，需要定期更换或再生。
电子束照射法：利用高能电子束照射废气，使其中的水分子和氧气分子电离产生自由基，这些自由基与二氧化硫反应生成硫酸，再与加入的氨反应生成硫酸铵颗粒，通过除尘设备收集。电子束照射法脱硫脱硝一体化程度高，不产生二次污染物，但设备投资大、运行成本较高。
氮氧化物的处理
选择性催化还原法（SCR）
SCR 技术是在催化剂的作用下，向废气中喷入氨或尿素等还原剂，使其与氮氧化物发生选择性反应，将其还原为氮气和水。常用的催化剂有钒钛系、铁基等。该方法脱硝效率高，可达 80% - 95%，能有效降低氮氧化物排放，但催化剂价格昂贵，且需要严格控制反应温度和还原剂的喷射量。
选择性非催化还原法（SNCR）
SNCR 法是在没有催化剂的情况下，将还原剂（如尿素、氨水等）喷入炉膛温度为 850 - 1100℃的区域，还原剂迅速分解并与氮氧化物反应生成氮气和水。与 SCR 相比，SNCR 不需要催化剂，投资成本较低，但脱硝效率相对较低，一般在 50% - 70%左右，且氨逃逸率较高，可能会对后续设备造成腐蚀。
颗粒物的处理
静电除尘器
静电除尘器利用高压电场使废气中的颗粒物荷电，荷电后的颗粒物在电场力的作用下向集尘极移动并沉积，从而实现与气体的分离。静电除尘器具有除尘效率高、处理风量大、能耗低等优点，对细颗粒物也有较好的捕集效果，但设备投资较大，占地面积广，对粉尘的比电阻有一定要求。
布袋除尘器
布袋除尘器是通过过滤介质（布袋）对废气中的颗粒物进行拦截，使洁净气体通过。当粉尘在布袋表面积累到一定厚度时，通过清灰装置将粉尘清除。布袋除尘器除尘效率高，对各种粒径的颗粒物都有良好的去除效果，且运行稳定可靠，但布袋需要定期更换，运行成本相对较高。
多种污染物协同处理技术
近年来，为了更高效地处理发电厂锅炉废气中的多种污染物，出现了一些协同处理技术，如湿式电除尘器（WESP）与湿法脱硫系统的联合应用，可以在脱硫的同时进一步去除颗粒物和部分二氧化硫；还有一些一体化的脱硫脱硝除尘技术，能够在一个设备或系统中同时实现多种污染物的去除，简化工艺流程，降低投资和运行成本。
总之，发电厂锅炉废气处理是一个复杂的系统工程，需要根据实际情况选择合适的处理技术，并不断优化运行管理，以确保废气达标排放，减少对环境的影响，实现电力行业的可持续发展。
本文原文来自网易新闻