摘 要：近年來，隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，國家經(jīng)濟(jì)水平持續(xù)上升，隨之而來的環(huán)境污染問題也日益嚴(yán)峻。人們的環(huán)境保護(hù)意識逐漸增強，燃煤鍋爐的煙氣治理力度逐漸增大，各種先進(jìn)的脫硫脫硝技術(shù)被廣泛應(yīng)用，煙氣治理取得了不錯的效果。為此，著重介紹了幾種典型的燃煤鍋爐煙氣治理和脫硫脫硝關(guān)鍵技術(shù)，希望可以為我國燃煤鍋爐煙氣治理提供一些有用的建議，促進(jìn)工業(yè)和環(huán)境保護(hù)的協(xié)同發(fā)展。

　　關(guān)鍵詞：燃煤鍋爐;煙氣治理;脫硫脫硝技術(shù)

　　燃煤鍋爐是我國普遍使用的加熱設(shè)備，在工業(yè)生產(chǎn)中具有非常重要的作用。在使用過程中會產(chǎn)生大量的煙氣，如果不經(jīng)處理直接排放到大氣環(huán)境中會造成非常嚴(yán)重的大氣污染問題。所以，燃煤鍋爐在設(shè)計和使用過程中，都必須考慮煙氣治理問題，并且根據(jù)煙氣的特點，合理選用適合的脫硫脫硝技術(shù)，對煙氣進(jìn)行綜合治理，提高煙氣凈化水平，以此保證燃煤鍋爐煙氣排放符合環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，減少環(huán)境污染問題。

　　1 燃煤鍋爐煙氣組成及危害

　　燃煤鍋爐在使用過程中，煤炭會發(fā)生兩種反應(yīng)：一種是完全燃燒，會產(chǎn)生大量的二氧化碳和少量的二氧化硫;另一種是不完全燃燒，會產(chǎn)生一氧化碳、二氧化硫以及二氧化氮等。每種煙氣組成都是有害氣體，如果不經(jīng)過有效的處理就直接排放，會造成嚴(yán)重的大氣污染，影響人體健康[1]。燃煤鍋爐煙氣中的二氧化硫和二氧化氮是危害最大的兩種有害氣體，在大氣中積聚會形成酸雨，并且隨著雨水進(jìn)入土壤中，導(dǎo)致土壤出現(xiàn)酸化，破壞土壤原有的平衡，導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)。另外，酸雨對河流和生活水源造成的影響也不容忽視，會導(dǎo)致水質(zhì)酸性化，影響水生植物生長。

　　2 燃煤鍋爐煙氣治理

　　燃煤鍋爐的煙氣治理主要包括煙氣除塵、煙氣脫硫、煙氣脫硝等主要環(huán)節(jié)，涉及多個煙氣治理設(shè)備和治理技術(shù)，需要根據(jù)煙氣的特點選擇合適的設(shè)備和技術(shù)，不斷提高燃煤鍋爐煙氣治理效果。近年來，隨著國家不斷提高對環(huán)境污染的重視程度，越來越多的燃煤鍋爐都采取了有效的煙氣除塵方案，取得了很好的治理效果。目前，應(yīng)用比較多的燃煤鍋爐煙氣除塵技術(shù)有機械式除塵、靜電除塵以及布袋除塵。

　　2.1 機械式除塵

　　機械式除塵是我國燃煤鍋爐煙氣治理中應(yīng)用最多的方案。除塵原理是讓除塵機械設(shè)備不停地旋轉(zhuǎn)，打散燃煤鍋爐燃燒過程中產(chǎn)生的煙氣，使煙氣中的塵埃被清除干凈。在機械式除塵過程中，燃煤鍋爐產(chǎn)生的煙氣可以在旋轉(zhuǎn)中產(chǎn)生離心力，并且不斷地向下運動，減少煙氣的排放。機械式除塵的特點是設(shè)備占地面積小、除塵成本低，并且技術(shù)含量比較低，是中小型企業(yè)普遍使用的煙氣除塵方案[2]。

　　2.2 靜電除塵

　　我國燃煤鍋爐煙氣除塵過程中，除了機械式除塵以外，靜電除塵也是一種應(yīng)用比較廣泛、效果比較好的除塵方案。靜電除塵在治理燃煤鍋爐煙氣時，工作原理是使高溫且密閉環(huán)境中的二氧化硫、二氧化氮等煙氣帶電，并且形成一個高壓靜電場，讓帶電后的煙塵在物理作用下可以在吸附層上聚集，清除煙氣中的煙塵。靜電除塵的效果非常高，但是成本較高。

　　2.3 布袋除塵

　　布袋除塵是一種新型除塵方式，在處理含有二氧化硫等有害氣體的煙塵中具有非常好的效果。現(xiàn)如今，越來越多的企業(yè)開始使用布袋除塵方案，在排放鍋爐煙氣之前對其進(jìn)行有效過濾[3]。企業(yè)使用布袋除塵技術(shù)時，應(yīng)用最多的是無紡布布袋，具有很好的密封性，可以清除大部分的煙塵。但是因為煙氣具有一定的腐蝕性，在長時間除塵過程中會腐蝕布袋，影響除塵效果，因此，需要經(jīng)常更換布袋，無形中增加了除塵的成本。

　　3 煙氣脫硫技術(shù)

　　燃煤鍋爐的煙氣治理中經(jīng)常會使用煙氣脫硫技術(shù)，主要目的是除去煙氣中的硫氧化物，包括二氧化硫和三氧化硫。根據(jù)煙氣脫硫技術(shù)中使用的不同脫硫劑，可以將煙氣脫硫技術(shù)分為5種，包括以石灰石為基礎(chǔ)的鈣法、以氧化鎂為主的鎂法、以亞硫酸鈉為主的鈉法、以氨氣為基礎(chǔ)的氨法以及以有機堿為基礎(chǔ)的有機堿法。煙氣脫硫技術(shù)的原理是使用適當(dāng)?shù)膲A性物質(zhì)與煙氣中的酸性氣體發(fā)生反應(yīng)，除去煙氣中的硫氧化物。從煙氣脫硫的工藝方法上看，常用的煙氣脫硫技術(shù)有干式脫硫、濕法脫硫以及噴霧脫硫等[4]。

　　3.1 干式脫硫技術(shù)

　　干式煙氣脫硫工藝應(yīng)用于20世紀(jì)80年代初，具有投資費用低、脫硫產(chǎn)物呈現(xiàn)為干態(tài)并與飛灰混合、不需要安裝除霧器和再熱器等優(yōu)點，同時在脫硫過程中對設(shè)備造成的腐蝕比較小，管道不容易出現(xiàn)堵塞或者結(jié)垢。但是該脫硫工藝的效率比較低，沒有濕式脫硫工藝那么高，目前使用較少，在一些中小型企業(yè)中有所應(yīng)用，可以解決部分煙氣治理成本問題。

　　3.2 濕法脫硫技術(shù)

　　濕法脫硫工藝是當(dāng)前比較流行的燃煤鍋爐煙氣脫硫技術(shù)，主要工藝原理是使用石灰石(CaCO3)、石灰(CaO)或碳酸鈉(Na2CO3)等漿液作洗滌劑，通過在反應(yīng)塔中洗滌煙氣去除其中的大量硫氧化物。濕法脫硫工藝是世界各國都在使用的一種煙氣脫硫技術(shù)，并且工藝流程基本上一致，具有很多年的應(yīng)用歷史，經(jīng)歷了多次設(shè)備改進(jìn)和技術(shù)完善，是一種比較成熟的脫硫技術(shù)，脫硫效率在90%～98%[5]。另外，濕法脫硫技術(shù)適用于多種煤種，機組容量大，脫硫成本比較低，反應(yīng)后形成的副產(chǎn)品也比較容易回收。

　　3.3 噴霧脫硫技術(shù)

　　噴霧脫硫技術(shù)是對干式煙氣脫硫技術(shù)的一種創(chuàng)新，在電力工業(yè)中的應(yīng)用比較多，并且流行了很長一段時間。該脫硫技術(shù)的應(yīng)用需要在噴霧干燥塔中完成，使用霧化后的石灰漿液直接接觸煙氣，石灰漿液在與二氧化硫發(fā)生反應(yīng)后會形成一種干燥的固體，隨飛灰一起被除塵器收集。

　　4 煙氣脫硝技術(shù)

　　燃煤鍋爐煙氣治理中的另一個關(guān)鍵就是煙氣脫硝，包括干法(選擇性催化還原煙氣脫硝、選擇性非催化還原法脫硝)和濕法兩種。相比之下，干法煙氣脫硝技術(shù)的優(yōu)點在于投資少、設(shè)備簡單、工藝操作容易，并且脫硝效率也比較高，不會產(chǎn)生廢水和廢棄物，也不會造成二次污染[6]。燃煤鍋爐煙氣脫硝的工藝原理是將煙氣中存在的氮氧化物還原為氮氣，以此將鍋爐煙氣中的氮氧化物去除掉。

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