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摘要：火力发电厂在发电过程中排出的烟气会对生态环境造成巨大的污染，烟气中的烟尘与氮氧化合物是我国重要的工业污染源之一。火力发电厂的烟气治理与脱硫脱硝技术能够显著减少烟气中氮氧化合物以及二氧化硫物质的排放。当前常用的火力发电厂烟气治理与脱硫脱硝技术有静电除尘技术、布袋式除尘技术、湿式除尘技术，湿法、半干法以及干法脱硫脱硝技术。现文章主要针对火力发电厂烟气治理及脱硫脱硝技术进行研究。
关键词：火力发电厂；烟气治理；脱硫脱硝技术
引言：伴随着社会发展与城市化进程脚步的加快，人们对电力的需求也逐渐增加。在众多供电形式中火力发电厂是不可或缺的重要途径，火力发电厂是通过燃烧煤炭进行供电，在供电过程中会形成有害气体，严重影响空气质量与生态环境。为了实现生态环境的可持续发展目标，对火力发电厂的烟气进行治理，运用脱硫脱硝技术来实现生态环境的可持续发展十分重要。
一、火力发电厂烟气治理技术简述以及烟尘、二氧化硫的处理方法
火力发电厂的锅炉在燃烧过程中会排出大量的烟气，所排放的烟气中含有大量的污染物质，包括一氧化碳、二氧化碳、氟化物、氯化物等，会直接降低空气质量，严重危害生态环境。火力发电厂锅炉烟气量虽然根据不同煤炭种类以及锅炉设备的情况不同存在一定的差距，但是由于其额定蒸发量相对较大，因此所排放的烟气量也远远超出其他工业锅炉。火力发电厂锅炉的燃烧温度高达1200摄氏度，所排放的污染物均为无机物。火力发电厂烟气中气态污染物的浓度相对较低，相对化工厂、有色金属冶炼的气态污染物浓度更低。虽然火力发电厂所排放出的烟气污染物浓度较低，但是其中的污染物数量较多、污染范围大、对生态环境有着较大的影响。火力发电厂的烟气不仅仅严重影响人体的健康，同时还给周边工农业生产带来一定的经济损失[1]。因此，火力发电厂要重视烟气治理工作，针对烟气排放的实际情况合理的运用烟气治理技术。目前常用的火力发电厂烟气治理技术有以下几种。
（一）静电除尘器。
静电除尘器的工作原理在于通过高压电厂使得火力发电厂排出的烟气出现电离。高压直流的不均匀使得烟气中的气体分子出现电离情况，从而出现大量的电子与离子，在电场力的影响下向双向两极移动，在移动过程中将会遇到烟气中的粉尘并且使其获得荷电，在电场力的影响下荷电粉尘与气流分离朝着极性相反的方向运动。当电粉尘处于极板位置时，静电力会将其吸附在集尘板中，使用振动的方式使得板上的颗粒物全部落入底部的收集灰尘设备中[2]。
（二）布袋式除尘设备
布袋式除尘设备是一种干式的过滤除尘装置。含有灰尘的烟气流经过滤装置时，灰尘被过滤下来，过滤材料在惯性与碰撞作用的影响下被沉降下来，掉入灰斗当中。
（三）湿式除尘器
湿式除尘器的工作原理为当火力发电厂燃烧所排放的烟气在除尘设备中向上运动，液体通过喷嘴喷出往下运动，粉尘颗粒与液体之间往往会出现混合，从而使得粉尘被加湿进而凝聚下坠。当气体流速降低的时候，带有颗粒的液体就会聚集到底部，被净化后的气体则经过脱水设备从顶部排出[3]。
（四）烟尘以及二氧化硫的处理方法
火力发电厂和工业锅炉是烟尘最主要的排放源，由于地方电厂管理不完善导致除尘效率很低，烟尘排放量很大。普通静电除尘器在我国燃煤电厂应用最为广泛，设备运行良好，可以达到设计排放标准。电除尘器的三个基本过程为：悬浮粒子荷点，带电粒子在电场内迁移和捕集，将捕集物从集尘表面上除去。电除尘器是分离力直接作用在粒子上而不是在气流上，所以它的优点是分离粒子耗能小，气流阻力小。因此，电除尘器的除尘效率更高，既耐高温又耐强腐蚀。而在处理二氧化硫时，我国火电厂对二氧化硫的处理还处于起步阶段，大气中的二氧化硫来源主要是煤炭的燃烧，通过煤炭燃烧来供给火电厂发电，煤炭燃烧的二氧化硫占二氧化硫总排放的93.9%。而二氧化硫的过量排放导致酸雨问题更加严重，酸雨使建筑物腐蚀；农作物减产；危害人体健康。
二、火力发电厂烟气循环流化床脱硫工艺流程
烟气通过预除尘后从底部进入脱硫塔,在此处高温烟气与加入的吸收剂、循环脱硫灰充分预混合,进行初步的脱硫反应,在这一区域主要完成吸收剂与HCI、HF的反应,然后烟气通过吸收塔下部的文丘里管的加速,进入循环流化床体,物料在循环流化床里,气固两相由于气流的作用,产生激烈的湍动与混合,充分接触.在上升过程中不断形成絮状物向下返回,而絮状物在激烈揣动中又不断解体重新被气流提升,使得气固间的滑落速度高达单顺粒滑落速度的数十倍,进一步提高了塔内顺粒的床层密度,使得床内的Ca/S比密度高达50以上,SO2充分反应。在文丘里的出口扩管段设有喷水装里,用于降低脱硫反应器内的烟温,使烟温降至高于烟气露点20℃左右,从而使得so:与Ca(oH)2:的反应转化为可以瞬间完成的离子型反应[4]。
三、火力发电厂脱硫脱硝技术
控制火力发电厂污染的关键就是要降低二氧化硫，要有效控制二氧化硫的方式众多，其中烟气脱硫与燃烧脱硝是两种十分常用的方法。烟气脱硫技术：燃烧前采用的是物理方法脱硫，主要针对煤炭中的矿物流成分进行脱离。当煤炭处于高温燃烧的状态时适当增加固硫剂，则会使得固硫剂与煤炭燃烧形成的含硫化合物出现反应，生成固体硫酸盐，固体硫酸盐则会随着锅炉内的残渣清除。燃烧后主要采用FDG技术进行脱硫，可以根据实际情况运用湿法、半干法以及干法来进行脱硫。湿法脱硫即为使用强碱性溶液来吸收二氧化硫，在配合使用石膏来吸硫，从而产生显著的吸硫效果。半干脱硫法即为使用碱性粉末，利用高温蒸发的方式使得其形成固体粉末。半干脱硫法的效果没有湿法脱硫理想，但是投入成本低、运作简易、后期维修便捷。
干法脱硫即为选择颗粒状的吸收剂，通过催化反映，以降低二氧化硫的排放量，但这一方法见效较为缓慢，消耗时间较长。烟气脱硝技术：脱硝技术即为尽量减少煤炭在锅炉中燃烧所形成的氮氧化合物。例如，可以从降低锅炉内氧气的密度入手，进一步减少烟气在高温环境下的时间，具体可以使用催化还原反应、粉末吸附反应等方式。采用粉末吸附则可以使用活性炭等物质进行；催化还原反应可以选择N元素的化合价元素进行反应。目前，还有一些同时脱硫脱硝技术已经被应用到火力发电厂的烟气治理当中。例如，脉冲电晕等离子法、电子束照射法等。其中，电子束照射法主要是利用电子加速器形成的高能等离子体对烟气中的硫氧化与氮氧化物进行氧化，在短时间内进行剧烈的氧化反应，进而提升脱硫脱硝的效率.
结论：
火力发电厂烟气治理与脱硫脱硝技术的发展是社会环境与经济可持续发展的内在需求。相信在技术进步的背景下，火力发电厂的烟气治理与脱硫脱硝技术将会越来越成熟，为生态环境保护作出更大的贡献。
参考文献：
[1]王善波.燃煤电厂烟气脱硫脱硝及治理策略[J].城市建设理论研（电子版），2014（5）：149-150.
[2]岳涛，庄德安，杨明珍，等.我国燃煤火电厂烟气脱硫脱硝技术发展现状[J].能源研究与信息，2018（3）：125-129.
[3]吕太，罗伟民，王蕾，朱孔有.国内燃煤电厂烟气脱硫现状与展望[J].东北电力学院学报，2015，20（2）：69-72.
[4]张伟.火力发电厂大气环境质量的主要污染物与控制措施[J].中国高新技术企业，2014，(24)：132-133.