李治國
摘 要:隨著我國社會不斷向前發(fā)展,環(huán)境污染這一問題逐漸引起了人們的重視。為了有效保障人們的生活質(zhì)量以及身體健康,當(dāng)前環(huán)保環(huán)境保護(hù)工作變得越來越重要。為此國內(nèi)各個行業(yè)在各項活動進(jìn)行中應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加大對環(huán)境保護(hù)相關(guān)工作的重視力度?;痣姀S是能源生產(chǎn)的重要企業(yè)之一,其在生產(chǎn)活動進(jìn)行中會耗費(fèi)大量的能源同時,產(chǎn)生的污染物也比較多。為此為了有效提高我國能源效益,文章以660WM機(jī)組為例對火電廠鍋爐汽輪機(jī)系統(tǒng)節(jié)能問題的環(huán)保問題進(jìn)行了全面探討,并且結(jié)合實際情況提出了一些可行措施。希望通過本文可以為相關(guān)工作提供一些參考。
關(guān)鍵詞:火電廠鍋爐;汽輪機(jī)系統(tǒng);節(jié)能環(huán)保
1.火電廠鍋爐汽輪機(jī)系統(tǒng)的環(huán)境保護(hù)問題
在過去,我國火電廠鍋爐汽輪機(jī)系統(tǒng)在實際應(yīng)用中多多少少都會存在一定的節(jié)能環(huán)保問題。汽輪機(jī)在使用中產(chǎn)生的污染物主要有廢煙氣、二氧化碳、二氧化硫等等。這些污染物不但會對周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重破壞,同時還會造成一定的資源浪費(fèi)。圖1為火電廠鍋爐汽輪機(jī)系統(tǒng)構(gòu)造圖。
1.1二氧化硫排放
我國能源消耗主要以煤炭為主,煤炭在利用中大約有85%都是直接燃燒進(jìn)行提取的。最近幾年以來為了滿足人們的用電需求,火電廠每年用煤數(shù)量已經(jīng)超過了10億噸。由于煤炭平均含硫量大約為1%,因此我國二氧化硫排放量每年大約為2,500萬噸,其中電廠的排放占比大約為30%。通過這些數(shù)據(jù)不難發(fā)現(xiàn)火電廠的二氧化硫排放問題非常嚴(yán)重。由于二氧化硫本身具有強(qiáng)烈的腐蝕性,因此一旦二氧化硫逸散到空氣當(dāng)中將會對人們的身體健康造成嚴(yán)重威脅,使動植物的生長得不到有效保障,同時還會給我國帶來一些生態(tài)環(huán)境問題。此外二氧化硫一旦在空氣中達(dá)到一定量時還會溶于空氣的水氣當(dāng)中,進(jìn)一步形成硫酸,從而導(dǎo)致酸雨等不良現(xiàn)象的發(fā)生。酸雨將會導(dǎo)致建筑物腐蝕,地面水質(zhì)下降,土壤發(fā)生破壞。同時二氧化硫大量排放到空氣中之后,在日光的催化下和煙塵結(jié)合形成酸霧,毒性要比二氧化硫高出10多倍。當(dāng)前國際上對最為典型的案例就是1952年由于硫酸業(yè)務(wù)導(dǎo)致死亡的人數(shù)超過千人。
1.2二氧化硫排放
近些年來全球環(huán)境變化非常大,尤其突出的便是全球變暖問題。全球變暖最為主要的原因是由于空氣中二氧化碳含量太高,溫室氣體中二氧化碳對溫室效應(yīng)的推動占比60%。這些年來二氧化碳濃度依然持續(xù)處于持續(xù)上升階段,甚至部分城市地區(qū)二氧化碳濃度超過了40ppmV增長率超過1%,當(dāng)前全球各國二氧化碳總排放量大約為2000多億噸。這一數(shù)據(jù)導(dǎo)致過去100年地球地面溫度上升接近1℃。我國由于種種因素的影響在控制二氧化碳排放工作當(dāng)中依然存在缺失,在世界排行第二。其中關(guān)于煤炭燃燒的發(fā)電站二氧化碳排放量總量占比約為12%。由于全球變暖而導(dǎo)致的雪山融化、南極冰川減少等問題變得越發(fā)嚴(yán)重。
1.3煙氣及廢渣排放
有些煤炭的含流量遠(yuǎn)超正常標(biāo)準(zhǔn),這些煤炭一經(jīng)燃燒,產(chǎn)生的煙氣當(dāng)中將會含有大量的三氧化硫。酸露點的溫度會超過140℃。為了有效防止設(shè)備在實際使用中被三氧化硫所腐蝕,一般電廠會提高煙氣排放溫度。當(dāng)前國內(nèi)發(fā)電廠鍋爐煙氣排放溫度平均在110~160℃之間,對于一些工業(yè)中的鍋爐溫度這一數(shù)值還會更高。由于這種情況的存在導(dǎo)致發(fā)電廠的熱效率顯著下降,使電廠鍋爐為大氣排放的總熱量超過熱損失的12%,相當(dāng)于每年損失6,000萬噸煤炭。而一些燃料的燃燒會多排放將近1億噸的二氧化碳,由此可見這一惡性循環(huán)對于我國可持續(xù)發(fā)展所具有的危害性。此外煤炭中的含灰量高達(dá)50%,火電廠在使用中會產(chǎn)生大量的灰渣。一些灰渣得不到有效處理便會形成灰塵,從而對周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生大量破壞。
2.火電廠鍋爐汽輪機(jī)系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保措施
2.1加強(qiáng)脫硫工藝
對于燃煤鍋爐而言,脫硫工藝的合理化應(yīng)用對于環(huán)境保護(hù)工作有著非常重要的意義。然而當(dāng)前由于種種因素的影響,脫硫工作在實際進(jìn)行中需要耗費(fèi)的經(jīng)濟(jì)成本依然較大,同時一些技術(shù)在實際應(yīng)用中缺乏穩(wěn)定性。當(dāng)前脫硫工藝主要有碳基材料處理、臭氧化處理、電子束處理以及金屬螯處理。以焊接處理方式為例,該技術(shù)在應(yīng)用中主要是通過碳基材料本身所具有的吸附作用實現(xiàn)對硫化物的吸取。這一工藝是由特德國所開發(fā)的,通過這一技術(shù)的有效應(yīng)用可以對煙氣中的二氧化硫進(jìn)行回收,可以有效保障環(huán)境保護(hù)工作進(jìn)行質(zhì)量,降低能源消耗。同時對于火電廠鍋爐而言,在安裝脫硫裝置的過程當(dāng)中也可以有效降低二氧化碳的排放量,從而使鍋爐腐蝕問題得到有效解決。降低鍋爐中廢煙氣排放溫度,提高熱效率減少煤炭資源浪費(fèi),降低有毒氣體的排放。相信在今后,隨著科技的不斷突破效果更好的脫硫技術(shù)將會出現(xiàn)在人們的眼前,從而使延長電氣的排放。
2.2二氧化碳減排工藝
要想有效減少二氧化碳的排放量,工作人員應(yīng)當(dāng)從以下幾項內(nèi)容著手進(jìn)行,分別是改善機(jī)組運(yùn)行效率,應(yīng)用超臨界技術(shù) 、 循環(huán)流化床技術(shù) 、 熱電聯(lián)產(chǎn)技 術(shù)以及關(guān)停小機(jī)組等。而燃料的脫碳工藝可以將一些含碳量較少或無碳的燃料進(jìn)行代替,例如利用天然氣等。當(dāng)前太陽燃料電池發(fā)電效率依然較低,同時和鍋爐汽輪機(jī)相結(jié)合的應(yīng)用當(dāng)前依然是國內(nèi)外普遍存在的一項技術(shù)難題。因此在今后的工作中要進(jìn)一步加大對該項技術(shù)的探索力度。
3.結(jié)語
綜上所述,能源是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展必不可少的重要組成部分之一。然而由于國內(nèi)大多數(shù)能源資源都是通過火電廠完成的?;痣姀S中鍋爐汽輪機(jī)在運(yùn)行中會衍生大量的高溫?zé)煔狻O蚩諝馀欧挪坏绊憴C(jī)組運(yùn)行效率,同時也會使周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞。因此為了經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,火電廠鍋爐汽輪機(jī)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行有效改造改善,突出節(jié)能環(huán)保理念。
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