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电厂烟气脱硫脱硝控制系统研究

2022-05-23彭帅

中国应急管理科学 2022年2期
关键词:电厂

彭帅

摘  要:伴随我国现代化进程不断发展,工业领域随之迎来空前发展机遇,但在生态环境层面随之衍生出一系列污染问题,传统形式的电能生产运行环节,火力发电主要是应用煤炭作为原材料,会形成体量庞大的硫硝物质,由此对大气环境造成较为严重的污染,火电厂对烟气脱硫脱硝技术予以合理应用,不仅能够削弱对生态环境造成的污染问题,同时也能够提高能源的应用效率。本文主要在电厂中针对烟气脱硫脱硝控制进行研究,然后基于此,分析了一系列系统控制技术,以供参考。

关键词:电厂;烟气脱硫脱硝;控制系統

引言:目前,伴随社会、经济水平高速发展,在社会层面对电能的需求量与日俱增,同时在质量层面也提出了更高层次的标准,使用煤炭发电会形成体量庞大的二氧化硫气体,由此对自然生态环境形成较为严重的污染。所以,目前在电厂中针对烟气脱硫脱硝控制系统技术展开研究以及分析,不仅能够提高技术在应用环节的价值,减少生产运行环节的经济成本,同时也能提升火电厂在生态、社会、经济层面的收益。

一、 脱硫脱硝技术在电厂烟气控制系统中的特点以及现状分析

1.烟气脱硫脱硝的技术特征分析

现阶段,大多数电厂开始应用脱硫脱硝技术,此项技术相比较于传统技术来讲,存在如下优势:第一,烟气脱硫脱硝技术相对比较便捷,人力资源、经济成本消耗相对较少,我国当前的烟气脱硫脱硝技术,相对比较简单,能够对整个过程实现自动化的管控,同时降低电厂工作人员的劳动量。在对脱硫脱硝技术进行应用期间,只需要观测环境中的温度、pH数值就可以;第二,烟气脱硫脱硝技术在运行环节的经济成本相对较低,而且此项技术的步骤、流程比较简便,在工作环节不会消耗过多劳动力,能够合理减少人力成本;第三,烟气脱硫脱硝技术能够更好的适应各种工作环境,此项技术可以在不同规模大小的发电厂中进行应用,而且能够有效避免产生不良影响,或者对环境形成二次污染。

2.烟气脱硫脱硝技术的应用现状分析

近年来,我国逐渐开始重视环境保护工作,社会公众对于生态环境在保护层面的意识也在不断强化,烟气脱硫脱硝技术随之得到高速发展,而且在各种规模大小的电厂中得到了大范围的应用。据有关数据显示,只有10%左右的电厂在开发环节,没有应用烟气脱硫脱硝技术,所以由此数据可得,烟气脱硫脱硝技术能够极大程度的管控污染物的排放体量。在电厂中对烟气脱硫脱硝技术进行应用时,大部分技术工作人员需要对有关方案进行测试,由此才能确定是否满足技术的具体应用需求,同时可以借鉴国内外先进的经验以及技术,与我国原有的传统技术,二者相互之间进行有机融合,由此达到对技术创新、完善的目的。

二、脱硫脱硝技术在电厂烟气控制系统中的应用分析

1.烟气脱硫控制系统的研究分析

(1)影响脱硫工作效率的参数分析

烟气脱硫工作效率在烟气脱硫设备的运行环节,属于一项主要的参数指标,能够计算二氧化硫的实际排放量。烟气脱硫设备在具体运行环节,由于燃烧的煤炭介质存在不同之处,所以不同煤炭的含硫量也不同,加之燃烧过程属于不断变化的过程,所以烟气在入口、出口位置的二氧化碳浓度,也处于时刻变化的状态。所以需要将平均脱硫工作效率,当做烟气脱硫设备在运行环节的一项主要工业指标。为了提升脱硫工作效率,可以对浆液的pH数值实行有效调节,当吸收塔中浆液的pH数值为5.0的时候,物质在吸收塔内部的溶解速度,会以线性单调递增的方式不断增长、变化,浆液中的pH值数值达到6.0的时候,溶解的速度是pH数值4.0状态下溶解速度的10倍。由此可得,浆液当中的pH数值,需要尽可能维持在较高的水准,才能够提升二氧化硫在吸收环节的工作效率。

(2)合理调配钙流比值、液气比值

脱硫工作效率主要包含两个参数,一个是钙流比值,另外一个是液气比值,同时也是主要参数。从二氧化碳的脱硫工作角度思考,钙硫比属于对脱硫工作效率起到较大影响的因子。当钙硫比的数值等于1.20时,采取湿法烟气脱硫的效率,最低能够达到93%。而气液比数值的增加,能够提升二氧化硫的吸收效率,所以合理提升液气比数值,能够在脱硫层面获取较高的工作效率[1]。

2.影响脱硝工作效率的参数分析

(1)反应温度的影响

反应温度、脱硝工作效率之间的影响属于相互作用,催化剂在反应环节的性能,会受到反应温度的直接影响。催化剂的温度数值相对较低时,化学反应的速度就会相对较慢,但是温度一旦超过300℃,氧化还原反应的状态会变得更加强烈。同时,也会加大化学反应的速度,而脱硫工作效率也会随之得到升高。温度达到指定数值之后,脱硝工作效率会维持在一个较为稳定的区域内,反应温度数值的不断提高,会同步提升催化剂在反应环节的性能发挥。

(2)混合气体的影响

在氧化还原工艺中,对燃气、氨气进行有效混合,借助催化剂的作用让二者产生化学反应,在反应过程中,反应时间会直接决定反应的完整性,以及是否符合脱硝工作效率的相应标准。反应器当中气体的流动速度,直接决定反应时间的长短,所以对混合气体在流动环节的速度进行有效测量,能够有效评估氧化还原反应是否充分。反应器当中的温度在高于300℃之后,氨氮比的数值会维持在一个固定的状态,氨气与混合气体之间的流动速度会不断提升,但脱硫效率会逐渐降低。混合气体在催化剂内部不断扩散,吸收得就会更为充分。由此实验可得,混合吸收环节的反应越充分,脱硝工作效率数值也就越高,混合气体的流动速度越慢,反应经过的时间也就越长,就会随之产生化学氧化反应,由此降低脱硝工作效率[2]。

结语

综上所述,现阶段,火电厂在对各种类型的烟气脱硫脱硝技术予以合理运用之后,不仅能让火电厂在生态、经济、社会层面的收益,得到极大程度的提升,同时也能够削弱火电厂在生产运行环节,污染气体排放对于生态自然环境形成的污染程度,所以火电厂需要按照当前的实际生产状况,选择有针对性的烟气脱硫脱硝技术,解决环境污染问题,同时确保各项技术在应用环节,发挥出自身最大化的价值。

参考文献:

[1]杨洋.浅谈火电厂大气污染物烟气脱硫脱硝技术[J].应用能源技术,2022(03):22-23.

[2]孔春林,杜佳棋,张德轩.脱硫、脱硝用脉冲电源的设计及工业应用[J].工业安全与环保,2022,48(03):84-87.

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