李子祥

摘要：传统火电厂建设一般是将脱硫、脱销等多个工序的施工生产车间单独进行建设，不仅带来了占用土地多，管理和运行费用高的缺陷，分散的生产车间也降低了火电厂的发电的生产效率。本文对于火电厂发电程序的一体化建设提出了建议，并通过对国内外建设方案的分析，对于我国未来的一体化火电厂建设进行了探讨。

关键词：火电厂；一体化设计

一、火电厂一体化建设的意义

我国现阶段的城市能源主要是由煤炭进行供给，火力发电依旧是我国的城市生活之中主要的能源 供给。在我国北方的城市之中，除了火力发电对于煤炭的使用之外，冬天的寒冷天气下，建筑内部 暖气的供暖也使用了大量的煤炭，煤炭的大量使用也导致在冬季，我国北方城市恶劣的空气环境。 在南方城市，冬季虽然没有暖气和煤炭的大量使用，但是南方城市的室内取暖往往使用空调等电器 进行，其耗能量远大于一般的家电，我国火力发电的使用量大，因此，过多的电器使用依旧导致了 煤炭资源在冬季的大量使用。由此可知，我国的火电厂的电力生产在能源的使用之中占据很大的份额。

但是，当前我国的火电厂的建设一般将各个生产步骤所在的厂房进行独立的建设，在实际生产之中存在生产空间不够和生产的污染较大的缺点。为了在未来的社会发展之中，火力发电依旧可以在生活和生产能源的供给之中发挥更加重要的作用，火电厂的生产设施的一体化建设将成为未来火电厂发展的趋势。

二、一体化建设的设计和建设技术

（一）脱硫、脱硝、除尘工序的一体化设计

1.吸附法

火力发电之中最主要的污染就是在煤炭的燃烧过程之中，其中的杂质在燃烧之中产生的含硫气体以及燃烧烟尘。含硫物质在逸散的过程之中会进入大气环境之中，长期的含硫物质的排放会造成酸雨，影响我国的生态环境和农业发展。而烟尘会影响空气的洁净度，过多的烟尘排放会造成雾霾现象，影响我国的大气环境。因此，为了提升我国的环境质量，同时提高火电厂的发电效率，在实际生产的车间的建设时，要注意对有毒有害物质进行统一的吸收或是处理，这就要求在一体化建设设施内具有可以将有害物质统一处理的方法。

在当前的建设之中，施工人员一般会使用耐磨、耐压的活性焦来作为一体化设施之中的有害物质的净化方法。活性焦比起传统的活性炭具有更高的强度，且其吸附有害物质的性能更强。在实际净化工作之中，活性焦可以凭借其表面的微孔对火电厂燃烧产物内的含硫物质、含硝物质以及烟尘进行吸附，避免其排放到大气之中，对我国生态环境和大气环境造成影响。活性焦自身卓越的吸附有害物质的能力保证其可以在一体化的净化工作之中发挥较好的作用。

在凭借活性焦进行吸附作业之后，施工技术人员还要对其所吸附的含硫含硝物质进行处理。尽管这些有害物质在排放到大气之中后会对国家的生态环境造成很大的影响，但是，假如进行适当的处理，则和谐物质可以作为生产化肥和化学产品的基本原料。一般在经过吸附处理之后，其中的含硫物质会在处理之中转化为浓硫酸等物质，可以作为化学产品出售。含有氮氧化合物的烟尘则会与氨气在活性焦的表面进行反应，生成氮气和水，并可以在之后的处理之中作为生产氮肥的原料。一体化处理程序对于有害物质可以做到从吸收到处理的一站化服务，在火电厂的排放物处理之中可以发挥很大的作用。

2.氧化法

除了在车间的一体化建设之中使用吸附法处理之外，技术人员还可以通过另一种处理方法来完成这一工序。第二种几种处理方法被称作氧化法，这种方法主要是通过高能电子产生的氧化自由基来将排放气体之中的含硫含氮物质氧化，经过氧化之后的高价氮硫化合物再与水发生反应，形成硝酸以及硫酸，达到净化烟气之中有毒有害物质的目的。在高能电子的获取上，一般是通过高压脉冲电源的放电来对电子进行活化，高能电子可以破坏烟气之中化学物质的化学键，形成大量的活性自由基，从而参加化学反应，对烟气有毒物质实现净化。这种烟气处理方式在实际效果上高于吸附法的处理质量，其主要的使用缺点在于氧化法在产生高能电子的同时需要消耗大量的能源，同时由于脉冲电源要求高压工作环境，影响了其自身的耐久性能，因此，氧化法处理在较为小型的火电厂之中的使用较少。

（二）烟塔一体化技术

1.一体化设计的特点

火电厂一般是通过烟塔来进行热量的散发和烟气的排放，在日常的生产之中，冷却塔所散发的热量是火电厂生产过程热量的一半以上，冷却塔在热量的散发过程之中热量的上升会形成上升空气，有利于经过脱硫脱硝处理之后的烟气上升，提高了烟气排放的效率，间接提高了火电厂的生产效率，同时，高效率的烟气排放可以减少烟气排放设施的建设数量，降低了建设成本。

在实际的设计之中，根据国外的设计经验，我国在建设时，一般会使用两种冷却塔建设形式：有旁路建设与无旁路建设，有旁路建设主要是用于在脱硫操作无法顺利进行时，将产生的烟气引入备用处理设施，避免烟气污染的发生。无旁路设计即为一般使用的排放形式，将经过处理的烟气进行排放。

2.烟塔的耐久性设置

烟塔主要是用于烟气的排入方，虽然烟气已经经过了脱硫脱硝处理，但是由于当前技术的限制，净化工艺无法百分之百的对有毒物质进行处理。因此，在实际的建设之中，烟塔设计人员要针对烟塔在实际使用之中可能出现的腐蚀情况，对烟塔之中的排放管道进行耐腐蚀处理。在耐腐蚀建设之中，一种方法是对混凝土进行合理的使用，在内建设之中，对于不同用途的排放设施进行不同的套管处理，结合实际情况进行选择。另一种处理方式是在排放管道上进行耐腐蚀的油漆保护，保证烟塔的正常工作。

三、结语

我国的火电厂使用对于当前生态环境的建设造成了很大的影响，针对实际生产过程，我国倡导进行发电、处理、排放的一體化设计，在降低建设成本额同时，提高生产效率，降低环境污染，促进火电厂建设的进一步发展。

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