燃煤发电厂脱硝改造研究论述

[摘 要]氮氧化物是我国大气中的主要污染物之一，随着低碳经济等环保发展理念的逐渐深入，传统的燃煤发电也在随之进行转变，降低燃煤发电的氮氧化物的排放，是传统燃煤发电进行改革变化的重点。脱硝技术的改造，是燃煤发电厂解决燃煤发电厂环境问题的关键所在，脱硝技术会根据燃煤电厂不同的锅炉特性等有不同的选择。本文针对燃煤发电厂的脱硝改造中所遇到的问题进行了一些分析和研究，希望为燃煤发电厂的脱硝改造做出一些贡献。

[关键词]燃煤发电；脱硝改造；大气污染

中图分类号：[R122.7] 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）33-0028-01

脱硝的方式方法有许多，所以，不同的燃煤发电厂可以根据自身各方面的实际情况进行脱硝技术的选择。本文将会对脱硝技术的特点进行对比和分析，为燃煤发电厂选择脱硝技术以及对脱硝技术的改进提供一些意见和建议，为燃煤电厂老机组的脱硝改造工作提供一些参考。

一、燃煤发电厂进行脱硝改造的原因

（一）燃煤发电厂的缺点

燃煤发电是以煤炭作为燃料进行的，在发电过程中，会有大量的氮氧化物产生，而氮氧化物对于人体来说是一种危害极大的污染物，会引发人体的呼吸系统疾病。同时，氮氧化物会对地球的臭氧层产生影响，形成臭氧层空洞，增加了紫外线辐射对人体的影响，引起各类疾病的产生。并且，作为一种大气污染物，能够在空气中发生反应，进而形成酸雨，对植物的生长发育以及建筑物都会有十分不利的影响，氮氧化物还能够与碳氢化合物形成光化学烟雾。所以，燃煤发电的产物就决定了燃煤发电厂的缺点，在提供电力的同时以牺牲环境为代价。

（二）可持续发展理念的深入

随着时代的发展，人们对于环境保护也越来越重视起来，开始有更多的环保理念提出来。现在的新型发展理念就是要节约资源、保护环境，走可持续发展的道路。因此，在低碳环保的大背景下，燃煤发电厂对于发电过程中产生的氮氧化物的处理就更需要严格把控，对于燃煤发电厂的脱硝技术改造工作也要真正凸显出其重要地位来，选择适合自身的脱硝技术，对现有的发电机组进行脱硝技术改造，坚持走低碳环保的发展道路，控制污染物的排放。

二、我国的氮氧化物的污染现状及危害

氮氧化物中的各类气体中NO是占比例最多的，大约占到90%，在气体排放到大气中过后再氧化成为NO2，所以氮氧化物的污染主要是由NO造成的。在空气中氮氧化物能够与其他物质进行反应，形成二次污染物。氮氧化物对人体的呼吸系统有很强烈的刺激，会引起支气管炎和肺气肿等疾病，同时由于其对臭氧层的破坏，使得紫外线辐射对人体的危害更大，形成的光化学烟雾也会对人体造成不适症状。当然，氮氧化物进一步的产物酸雨，对植物造成的伤害和建筑的损坏也是不可忽视的。

三、脱硝技术及脱硝技术的改造

脱硝技术一般是从两个方面来进行的，一种是在锅炉燃烧的过程中采取一些措施，通过对氧气含量以及温度的控制来减少发电过程中NO的产生。还有一种是将已经生成的NO进行还原处理，这两种方法是现在降低NO的主要手段。下面对于主要的脱硝技术进行一些讨论。

（一）燃烧控制技术和炉膛喷射脱硝技术

燃烧控制技术是将已经产生的氮氧化物进行碳还原，降低高温区的燃烧温度，降低烧燃区域的氧气浓度。燃烧控制技术就是利用各种方法手段来减少氮氧化物的排放。炉膛喷射脱硝技术就是在炉膛上方喷射一些物质，将产生的氮氧化物进行还原处理，以达到减少氮氧化物排放的目的。SNCR技术是将氨气、氨水、尿素等喷射到炉膛中，利用炉膛本身的温度进行反应，将还原剂进行分解过后与烟气中的氮氧化物进行反应。这种技术的优点在于系统简单，只需要在原有的设备基础上增加喷射装置即可，并且没有用到催化剂等，节约了成本，减少了投资，但是SNCR脱硝技术也存在很明显的缺点，由于其本身喷射的操作方法使得这种方法并不能很彻底将烟气中的进行有效的脱硝。

（二）烟气脱硝技术

烟气脱硝技术是一种炉后脱硝技术，目前使用最广的SCR脱硝技术便是烟气脱硝技术的一种。SCR脱硝技术是有选择的在催化剂作用下与氮氧化物进行反应，生成N2和H2 O，而不是被O2氧化，因此被称作是选择性催化还原技术。SCR脱硝技术主要分为两种，一种是尿素法SCR，一种是氨法SCR，这两种方法都是利用氨对氮氧化物的还原性，在催化剂的作用下将氮氧化物还原成为N2和H2 O。SCR脱硝技术的脱硝效率高并且较为划算，所以成为了目前使用最广的脱硝技术。但是这种脱硝技术也是存在一些缺点，比如NH3对于设备的要求太高，容易泄露并且存储难度较大等。

四、脱硝改造及其影响

（一）SCR脱硝技术改造

SCR是国内外运用最广泛的脱硝技术，也是目前为止最为成熟的脱硝技术。但是由于各种原因的限制，SCR脱硝技术在一些老厂并不能很好的进行运用。SCR脱硝技术的改造要在催化剂的使用上进行，在锅炉中腾出一个能够容纳催化剂的空间，让选择性催化还原反应能够充分的进行。这种改造方法是SCR脱硝技术改造中较为划算的方法。

（二）SNCR脱硝技术改造

SNCR脱硝技术由于其本身系统较为简单，而且其设备设施所占的空间也不多，所以，可以在原有的基础上，在多加一个SNCR系统，让两个系统进行配合脱硝，提高脱硝效率。

（三）锅炉燃烧器改造

锅炉燃烧器改造是一种成本较小的改造方法，并且不受场地的限制，所以较为适合一些较老的燃煤发电机组的改造。这种改造方法是通过锅炉燃烧器的改造，降低氧气浓度，使得煤在缺氧的情况下进行燃烧，以此来将减少污染物的排放。

（四）脱硝改造的影响

脱硝改造有好有坏，脱硝改造能够减少氮氧化物的排放，减少大气中的污染物，保护环境，为实现可持续发展做出应有的贡献。但是同时，脱硝改造需要电厂投入相当的资金来进行，所以，对于电厂而言，这将是一种负担，所以会打击它们的积极性。不过总的来说，脱硝改造能够对环境污染有十分积极的意义，所以，要进行脱硝改造，坚持走可持续发展道路。

五、总结

氮氧化物是我国大气中的主要污染物之一，会对人体及环境造成很大的危害。所以，降低燃煤发电的氮氧化物的排放势在必行。由于燃煤发电厂本身的缺点以及可持续发展理念的深入，需要对燃煤发电厂进行脱硝改造。现在的脱硝技术主要是SCR脱硝技术以及SNCR脱硝技术，这两种脱硝技术各有其优缺点。脱硝改造的进行对环境的作用无疑是十分有利的，所以，要进行脱硝改造，坚持走可持续发展道路。

参考文献

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