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1.电厂锅炉烟气除尘技术分析
1.1 静电除尘
烟灰在运动摩擦中会产生静电，比电阻一般在 1×104-5×104Ω・cm，静电除尘比电阻应低于静电比电阻，因为静电除尘器的极板与烟灰之间需产生电势差，烟灰颗粒才会在电场力的作用下向极板运动。静电除尘的工作原理：在除尘器的两极施加高压直流电，当烟气经过时，烟尘的负电在除尘器两极形成的电场力的作用下会向正极板移动，从而逐一被电极板吸附排除。静电除尘过程大致分为五个部分：高压电场电离烟气使产生大量负电离子；烟尘获取负电离子；带静电粉尘吸附到一起变成带静电大颗粒粉尘；大颗粒粉尘向正极板运动被吸附；清除极板上的灰尘。
1.2 水幕除尘
水幕除尘脱硫工艺，采用碱性液体脱硫除尘。选用防堵喷淋装置，喷洒碱性液体，循环碱水在与烟气中二氧化硫接触时将其反应吸收，因而达到脱硫除尘的效果。
工艺流程：
从锅炉出来的烟气温度在155-200℃，烟气夹杂着粉尘和二氧化硫等有害气体进入工艺装置，与脱硫除尘喷雾同向运动，由于烟气温度高与喷雾混合呈湿烟气状态，从而被喷雾充分吸收，剩余的热量可将水雾烘干一起由引风机进入烟囱而被排出。被水雾吸收的烟气由预热器出口进入雾化室，使烟与碱水进行反应，在经过文丘管的时候高流速使烟气产生紊乱，直径大于10微米的颗粒在水重力的作用下，坠落水面得到净化。没有完全被吸收的烟气和颗粒会随旋流板到达塔内，再次与塔内的液体接触而被全部吸收。
1.3 布袋除尘器
箱式布袋除尘器可以根据粉尘的大小选择布袋的数量和材料，布袋设计成圆形，采用Φ130滤袋，袋笼垂直度按国标。用弹簧或文丘里把滤袋的上端缩进，以避免袋内积灰。烟尘从布袋除尘器的进风阻流板吹进各个袋室，并在阻流板的引导下，直径较大的粉尘被直接分离到灰斗，直径较小的粉尘会被引进中部箱体，被滤袋吸附。过滤后的烟气再进入另一个箱体，由排风管道引排出。随着滤袋的使用率增加，滤袋上沾的颗粒会累积变厚，当积尘的阻力值达到设定状态时，清灰装置就会按设定的程序开启清灰阀，滤袋上的积尘会在清灰装置的喷吹下抖落，由卸灰阀排出。
2.电厂锅炉烟气脱硫技术分析
2.1 干式烟气脱硫技术
在烟气脱硫技术中根据脱硫剂的种类可分为以下几种：CaCO3、MgO、NaSO3、NH3。国外常用的烟气脱硫方法根据工艺的不同可以分三类：湿式抛弃工艺、湿式回收工艺以及干法工艺。
干式烟气脱硫工艺从二十世纪八十年代开始就常常被用在供暖锅炉烟气净化。常采用的干式脱硫技术有喷雾式和粉煤式。喷雾干式烟气脱硫工艺，与上边提到的水幕除尘脱硫工艺相似。粉煤灰干式脱硫技术，是1985年由日本研制出来的，该技术用粉煤灰作为脱硫剂除去烟尘中的硫。粉煤灰干式脱硫设备，脱硫率高达60%以上，而且成本低，用水少，具有各种优势。
2.2 湿法烟气脱硫技术
采用的脱硫剂主要有石灰石，石灰，以及碳酸钠，通过对烟气的净化，而除去烟气中的硫。湿法烟气脱硫原理可分为物理吸收和化学吸收，物理吸收的主要方式是烟气溶解于液体，化学吸收的主要方式是与烟气中的二氧化硫产生化学反应。物理吸收与化学吸收性能不同点在于，物理吸收需要保持塔内的液平衡，需要有一定的控制稳定性，而且物理吸收相比化学吸收的效率会差一些。
4PS 型燃煤锅炉烟气除尘脱硫技术。该技术可同时除尘和脱硫，装置由两部分组成：喷雾脱硫塔和湿式除尘器。在脱硫塔内，烟气首先经过石灰浆喷雾，烟气中的二氧化硫被吸收生成硫酸钙。烟气然后进入湿式除尘器，除尘器内的喷气头会产生强大的风速，将烟气吹到除尘器底部，使其与贮水池进行交融进而被吸收。
技术流程为：
3.电厂锅炉烟气除尘脱硫技术的发展趋势
根据我国中小型电厂燃煤锅炉的具体情况，首选的烟气脱硫技术应是技术可靠、经济可行以及无二次污染。而对于燃煤中小型锅炉的SO2污染源，朝着因地制宜地采用成熟的烟气脱硫技术方向发展：对电厂新建燃煤中小型锅炉，采用除尘脱硫―体化净化设备；现有燃煤电厂中小型锅炉，对于已有除尘系统正常运行者，其烟尘脱硫用低阻、中效、占地面积小的半干式喷雾脱硫器，对于除尘系统失效者以除尘脱硫一体化的净化设备取代；对于有废碱行业的电厂中小型锅炉，可利用碱法造纸废水进行湿法脱硫。
总之，电厂锅炉作为燃烧原料的设备，其在生产运行期间会引起粉尘及硫氧化物的污染，破坏了周围的生态环境。考虑到可持续发展观对环境保护的需要，用户在使用供暖锅炉期间必须要控制好锅炉的燃烧产物，采用先进的除尘脱硫技术降低锅炉污染。只有引进高科技辅助设备操作运行，才能在保证生产质量的前提下创造理想的经济效益。对于除尘脱硫综合技术还有相当长的一段路要走。因此，电厂技术人员应不断探索，不断创新，在实践中不断总结经验和教训，从而完善除尘脱硫综合治理技术，防止火电厂烟气中的粉尘和污染性气体排入大气，改善人们的生活环境，以造福于了孙后代。
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现将会议征文及有关事宜通知如下：
一、论文征集的主要内容
（一）污染治理技术与设备
1、国际先进的水泥工业污染物控制技术及在我国的示范和应用；
2、国产先进、成熟、适用的污染防治技术和装备在国外的示范和应用；
3、水泥工业除尘、脱硫、脱氮、脱氟系统工程典型案例与分析；
4、水泥企业粉尘污染治理现状与发展趋势；
5、电、袋复合式除尘器的开发与应用；
6、水泥厂袋收尘器存在的问题及其改进建议；
7、脱硫除尘成套设备关键技术的最新研发与应用；
8、水泥工业高浓度煤粉的袋式捕集技术和设备；
9、大风量、长袋、低压脉冲除尘技术和设备；
10、水泥窑头、窑尾袋式除尘技术及高炉煤气袋式除尘技术的研发与应用；
11、在水泥工业除尘工程设计、施工、安装调试及设备运行中存在的问题和采取的办法与解决措施；
12、水泥工厂加强除尘系统和设备的维护与管理提高设备运转率的经验和教训；
13、水泥企业实施清洁生产实现预防污染、节能减排的经验；14、水泥工厂贯彻ISO14000实现减排、提高环境绩效的经
验；
15、水泥企业开展清洁发展机制项目CDM实现CO2减排的做法与经验。
（二）节能减排的新技术与新趋势
1、水泥工业节能减排新技术展望；
2、水泥企业低品位石灰石资源利用新技术；
3、水泥企业用回转窑焚烧生活垃圾、固体废弃物的新技术；
4、水泥企业利用外行业尾矿、工业废渣、粉煤灰等综合利用的新技术；
5、水泥企业采用新型多通道燃烧器利用劣质燃料、二次燃料的新技术；
6、水泥企业采用低NOX生成分解炉的预分解新技术；
7、水泥企业采用低NOX生成的燃烧新技术；
8、水泥企业采用除尘、除有害气体一体化的收尘技术与设备；
9、水泥企业开放场合粉尘控制新技术；
10、全密闭电石炉尾气治理及综合利用；
11、水泥企业采用高新技术“留壳改仁”改造低效率收尘设备的经验；
12、水泥企业采用清洁生产措施预防与控制污染的新技术；
13、新型干法水泥企业提高型清洁生产审核技术与方法；
14、水泥企业开展清洁发展机制CDM项目实现CO2减排新的做法；
15、水泥企业噪声治理新技术；
16、水泥企业工业废水治理新技术；
17、水泥企业治理污染物高浓度、高含湿量、腐蚀性、爆炸性、粘性废气的新技术；
18、低温余热发电、高效节能粉磨（立式磨、辊压机、高效选粉机等）、高效低压损预热器、高效熟料冷却器、散装水泥、高效密闭输送等节能减排型水泥成套技术装备创新及产业化发展。
希望各有关单位及相关人员，根据征文内容撰写论文。
二、论文征集
1.本次研讨会面向全国征集与主题相关的学术报告、论文、调研成果，将择优选用并安排会议发言。
2.个人简介：会议演讲者需提供300字左右的个人简介，供会场主持人向参会代表进行介绍。
3.论文要求：①采用A4纸规格，5号宋体字，每页42行，每行45字。一般不超过5页。文责自负。论文摘要在500字左右；②题目下方为作者姓名，单位，邮编；③会议只接收论文的电子版（或软盘）。；④论文截至日期为2009年3月1日。凡被录用论文，将汇编到题为《2009年全国水泥工业污染预防与控制技术及管理交流会论文集》中，同时论文作者获论文证书，参会人员每人一册。
三、主旨报告
1.环境保护部有关领导介绍我国“十一五”环保规划及当前环保形势和任务,国家水泥工业污染治理规划情况及大型水泥工业项目国家污染治理专项资金申请等内容；
2.国家发改委有关领导领导介绍水泥工业污染防治技术政策和节能减排等环保相关管理规定。
四、特邀报告
1.邀请国内外著名专家介绍水泥行业面临的环保形势任务及环保治理技术需求信息；
2.为了吸收与引进国内外的水泥污染控制方面的理念、技术与管理经验，特邀请国内外一批知名领导、专家参加会议，并做基调发言或重要学术报告；
3.专家就中国水泥工业的除尘发展历程、现状以及发展趋势进行概括分析和总结，介绍已经推广使用并取得良好效果的水泥清洁生产技术和综合的解决方案。
五、参会人员
1.管理部门：政府官员、行业协会、污染控制部门管理人员；
2.研究单位：水泥、环保、系统研究单位、设计单位，高校、科研院所、监测机构、环评单位等；
3.企业：水泥生产企业、水泥装备制造企业、环保工程公司、脱硫除尘治理公司，环保工程施工、安装单位，工业企业燃煤锅炉单位技术负责人、科技及管理人员等；
4.其他有意参加研讨交流的单位及人员。
六、会议安排
1.会议安排：会期3天，相关政策主题报告、专题报告、案例分析、分组交流2天，考察1天。
2.工作语言：会议期间主要用中文和英文交流，会场配备同声翻译。
3.有关会议议程、日程安排等事宜将于会前一个月准时通知报名参会人员。
七、会议联系
中国环境科学学会（北京市海淀区红联南村54号，100082）
联系人：
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随着2014年对标工作和降本增效工作的实施和考核，作为一名技术员深感约成本的重要意义，虽然创效困难程度很大，但是如何能够大幅度的降低成本，除了管理到位，我坚信依靠改变工艺和原材料将是最佳途径，作为一名老烧结技术员，当看到除尘灰在运输生产过程中、下料堵仓过程中产生的诸多不利因素和造成现场环境的二次污染以及给岗位工造成的巨大劳动强度后，我想到了型煤工艺，结合其他厂家的先进设备，我想将除尘灰、烧结矿返矿再粉碎后再惨加一些如焦沫、无烟煤等物质后，让其在一定的型煤设备上高压下就能造出直径30-40毫米左右的球状体，大家知道除尘灰、返矿在一定程度上是烧熟了的小粒度烧结矿，若将其做为铺底料，对生成的烧结矿成品质量影响不大，但是产量肯定是增加的，所以想采用除尘灰、返矿做铺底料工艺；另一方面，自从2013年我们龙钢烧结厂有了脱硫工艺后，每日就能产出200-300吨的脱硫石膏，而这些脱硫石膏被当作垃圾处理给环保公司，每车还需付装运费150元。根据自己多年的经验，我知道石膏的成分主要是二水硫酸钙，而二水硫酸钙在1400℃下加热就会产生出氧化钙和二氧化硫，在烧结工艺条件下，大约1250℃石膏就会分解成氧化钙和二氧化硫，大家知道：二氧化硫有95%被燃烧释放变成三氧化硫，随烟气排出，剩下的氧化钙就是我们理想的熔剂生石灰的主要成分。
一个大胆的设想用石膏替代生石灰的工艺就在我的脑子里成型，经过自己多次的私下制作的简易实验装备，用我们现用的混匀矿，加入一定的石膏配比，再经过制粒混匀，终于在台车上烧制出了碱度为1.97的54.5%的全铁品位烧结矿。虽然粒度组成中大于16毫米以上的比例较少仅占56-42%，转鼓强度仅达到58-75%，今后还需要继续探求更高烧结矿工艺技术指标。
1 理论、实践依据
大家知道：压球机主要用于有色和黑色金属矿粉的制球造块，使其直接进炉冶炼，提高附加值。凡是冶金行业废料，辅料需上炉的，都需要用压球机来完成。例如：郑州威力特机械设备有限公司研发生产的型煤压球机、干粉压球机、脱硫石膏压球机等压球机系列产品技术先进、质量可靠、一机多用。同时具有成型压力大、主机转数可调、结构紧凑、便于维修、配有螺旋送料装置特点。适合大、中、小型企业建立具有一定生产规模的生产线。
成功案例：冶金企业把粉状物料压成球团，回炉冶炼，扩大了物料的使用范围；耐火材料企业把粉料压成球团，煅烧后提高了物料的纯度；化肥企业利用粉煤压成球团制造气型煤，达到降耗增收；这些都是各类企业利用球团技术的范例。样品球如图1。
结论：综上所述，可见将除尘灰、返矿压制成20-40mm球状体是可行的。
2 将脱硫石膏烧制成生石灰的理论研究
2.1 脱硫石膏介绍
脱硫石膏是烟气脱硫中石灰石粉末与二氧化硫反应产生的工业副产物，主要成分是二水硫酸钙，其特点是：纯度高、成分稳定、粒度小、粉状、游离水约12-17%，颗粒大小、粒径分布均匀，级配较差，标稠用水量大，含有一定量的碳酸钙和较多的水溶性盐，根据燃烧的煤种和烟气除尘效果的不同，脱硫石膏从外观上呈现不同的颜色，一般我们视角看到的都是灰黄色或灰白色，质量优良的脱硫石膏是纯白颜色。但实际呈现的是灰色、黄色、灰褐色、红褐色等。
粉状脱硫石膏在运输和生产中有诸多不便，由于其含水分比较大，运输成本高，其次也是最主要问题，湿基脱硫石膏粘结性强，直接生产线上应用很容易粘堵输送装置、料斗、球磨机，无法正常生产。若能把湿基脱硫石膏成球、烘干就可以解决以上问题。
2.2 将脱硫石膏制成球状体不成问题
2.2.1 脱硫石膏压球机简介
根据石膏性能，巩义市曙光机械厂已开发出新型高效节能压球机，产量在5～30吨/时，脱硫石膏压球机能将脱硫石膏粉末一次性压制成球，产量大、成球率高。该设备能将脱硫石膏粉末，在不需要添加任何粘合剂情况下一次性压制成球，且成球率在95%以上，压出来的球硬度很强，搬运装卸不宜破碎。
2.2.2 脱硫石膏压球机工作原理
脱硫石膏压球机成型机的主要机型是对辊成型机（人们常说的压球机），它有一对轴线相互平行、直径相同、彼此间有一定间隙的圆柱形型轮，型轮上有许多形状和大小相同、排列规则的半球窝，型轮是成型机主部件。在电动机的驱动下，两个型轮以相同速度、相反方向转动，当物料落人两型轮之间在结合处开始受压，此时原料在相应两球窝之间产生体积压缩；型轮连续转动，球窝逐渐闭合，成型压力逐渐增大当转动到两个球窝距离最小时成型压力达到最大。然后型轮转动使球窝逐渐分离，成型压力随着迅速减小。当成型压力减至零之前，压制成的脱硫石膏就开始膨胀脱离。
2.2.3 脱硫石膏在生产上的应用可能性
龙钢有155m3石灰竖窑5座，如果将脱硫石膏当做30-40mm的石灰石放在
155m3石灰竖窑上进行煅烧（窑体设计上需要增加一套烟气脱硫设施、温度需要提高到石膏分解温度范围内），这样一来，用石膏完全可以生产出替代品石膏灰，成分含量理论上应差别不大。考虑到脱硫石膏负成本，那么用石膏灰替代生石灰（300元/吨），其理论效益相当可观。
3 从专家、教授发表的学术论文看石膏加热分解成生石灰氧化钙也是可行的
3.1 上海华东理工大学著名教授高玲、唐黎华等教授联名发表过论文《不同气氛下硫酸钙高温分解热力学分析》，在此文中明显指出在氧化气氛下，温度达到1700℃，硫酸钙很难分解，但在石墨弱还原气氛下、氢气气氛下硫酸钙的起始温度均低于1000℃。特别是在氢气气氛下，硫酸钙完全分解的最高温度不超过1300℃，再加压条件下44分钟后就可100%转化分解。
3.2 教授卢平、章静在论文《脱硫石膏还原分解特性的实验研究》中提出了850-1050℃硫酸钙分解的可行性。
3.3 教授韩翔宇、陈浩侃、李保庆联名在论文《硫酸钙氢气气氛下的热重研究》中指出在氢气气氛下、加压条件下1000℃以前，硫酸钙分解出的产物主要是硫化钙，1000℃以后，硫酸钙和硫化钙之间发生固相反应会生成氧化钙。
4 作者的实验过程
总结以上所述，在理论上和实践上，前辈们都给我们指明了方向，经过多次努力，做了实验如下：
4.1 将石膏用一定的简易设备加压将其压制成型为20-40毫米的石膏半球-球体（此设备及工艺已经成熟应用在河南、山东等地）；
4.2 将其放在实验室的马弗炉中进行烧灰实验，经过多次的温度控制和加入一定的催化剂气体，最终在适当的温度下终于烧成了氧化钙含量为40%的熟石灰（其成分和生石灰的基本一样）。
4.3 用现场的含铁混匀矿垛料，加上多次设置的配比制成烧结混合样，在经过人工混匀制粒后，将其200kg放到400m2台车上布料、调温，经过多次操作终于在台车上烧制出了碱度为1.97的全铁品位为54.5%的烧结矿（其他成分基本符合要求，除过硫含量3.0%）。这样从理论到实践上证明了所想的工艺的可行性。兴奋之余，作者将想法告诉现任的上级技术领导：科长、调度长、技术厂长，希望得到他们的支持和进行下一步较大规模的实践，却被他们以不成熟搁浅了，实践到此为止。
4.4 思考
4.4.1 实验做出的含硫3.0%的烧结矿成品样，对炼铁生产来讲是不符合生产需要的，在实验条件下，其烧结矿中的硫还未能完全分解掉，在化验室中烧成的氧化钙只有40%这一点可以证明还未烧透，或者还只是半成品硫化钙，只有当氧化钙含量化验数据在80%左右时才算试验成功。故还需要做进一步的实验研究；
4.4.2 当采用石膏大量替代生石灰后，龙钢烧结烟气脱硫系统中的二氧化硫含量将不再是1500-2000mg/m3，有可能增加到3000-5000mg/m3，这将会增加脱硫设备的负货。
5 结束语
（1）用除尘灰、返矿制作成20-40mm的铺底料这一工艺，本身就是一大胆创新，完善它并将其应用于烧结工艺中很有现实意义：增加产量、变粉为块，增强烧 结透气性、降低成本，这一点领导是认同的，但需要增加新设备投资，然而在可行性操作实验上，分厂领导不支持，使得计划只得停留。
（2）用石膏部分代替或全部代替生石灰工艺更是一次革命：因为石膏没成本、粒度满足混合料要求、且水分适中。而生石灰的市场价在300元以上。按每月消耗现在665m2烧结机产能需要生石灰84000吨计算，年节约在3亿余元以上；从环保角度讲，变废为宝，还能减少生石灰的制造、拉运方面的人、财、物的投资消耗，其社会效益将会更加巨大；石膏替代生石灰在烧结工艺中还可减少给配料环境造成的污染。由于我厂还未能将石膏沫状变成球状体、在石灰窑上烧制出石膏灰的现实，加上我厂领导还担心混合料的温度有所下降以及用此新工艺不成熟有风险。虽然我坚持解释到：生石灰理论上能提高料温10-15℃，实际上能提高10℃左右 ，就按10℃的热量我们完全可以用增加焦沫配比1-2%来彻底解决料温问题，再综合计算成本，烧结矿的成本还可再降50元以上，其效益也是相当可观的；
（3）考虑到此工艺若能够被推广或普及到全社会，这将是一次工业化革命，其意义将不可估量。非常期待看到或得到全社会各行专家教授关于此工艺方面的更工业化的实验研究结果，更希望同行们对分析研究给予批评指正和提出宝贵意见。
参考文献
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一、前言
锅炉是燃煤电厂三大主机之一，它是煤转化成电的主要设备之一，燃煤锅炉又有很多种炉型，如：链条锅炉、循环流化床锅炉、煤粉锅炉等。锅炉燃烧过程中不可避免地会产生烟气和粉尘，锅炉除尘就是把粉尘从烟气中分离出来，从而减少粉尘污染，并且有利于烟气后续脱硫、脱硝等处理效率及运行成本。随着社会的发展，环保越来越受到人们的重视，各大中小型火力发电厂的锅炉烟气必须经过除尘处理后达标排放，要做到即发电造福人类、又做到绿色环保不破坏环境，锅炉的烟气除尘是锅炉烟气净化最基本的要求，烟气中除有大量的粉尘需要除尘外，还有SO2、氮氧化物、重金属（如：汞）等多种污染物都需要脱除，这样才能真正做好燃煤电厂的绿色发电。本论文着重对锅炉烟气除尘工程的应用进行论述。
二、燃煤电厂常用锅炉分类及烟气粉尘的产生
电厂常用锅炉分类有：塔型锅炉、箱型锅炉、以及D 型锅炉等。塔型锅炉是电站锅炉最常见的一种炉型，几乎适用于各种容量和不同燃料。塔型锅炉更适用于多灰分烟煤和褐煤，德国此种炉型较多。箱型锅炉和D 型锅炉主要燃用重油和天然气。
目前大型发电厂大都使用煤粉锅炉，它的燃烧效率高。它的燃烧过程是，燃煤经制粉设备干燥、磨制成煤粉，并用热风或磨煤乏气将煤粉通过燃烧器送入锅炉炉膛，在悬浮状态下进行沸腾燃烧的。煤粉锅炉在炉膛的燃烧过程是，通过给氧设备（给氧器）鼓入大量的空气与煤粉进行沸腾燃烧，燃烧过程中会产生大量细微的粉尘随烟气排出，一般烟气中的粉尘浓度为30-100g/NM3，目前国家要求的排放浓度为10-30mg/ NM3（不同类别地区要求不同），这样就需要选择高效率的除尘设备（一般除尘效率要求达到99.8%以上）进行除尘。
三、电厂锅炉烟气除尘工程中除尘设备的选择
电厂锅炉烟气除尘工程中除尘设备的选择，要根据锅炉型式、烟气量大小、粉尘性质（如：粉尘粒径、化学成分等）、除尘效率高低要求等多方面因素进行选择，不同的除尘设备有其相应的使用条件和优缺点，因此选择好合适的除尘设备进行锅炉烟气除尘非常重要。目前使用的锅炉除尘器主要有：电除尘器（干式）、电袋除尘器、布袋除尘器、湿式电除尘器，它们有各自的优缺点和使用条件。
1、电除尘器
电除尘器从80年代开始在电力行业的锅炉除尘工程上大量应用，更早时期由于锅炉容量及烟气量小，除尘效率要求不高，一般选用旋风离心除尘、麻石水磨除尘，这些除尘器的优点是结构简单投资少、对烟尘的适应性强，缺点是处理烟气量小（一般适用于35t/h以下锅炉）、除尘效率低、烟气阻力大、水磨除尘器还会造成二次的水污染及除尘下来的粉尘污泥处理费用高等。从80年代开始由于新建锅炉的容量普遍较大，对环保要求也较高，因此就开始大量使用电除尘器作为电厂锅炉烟气除尘。电除尘器具有除尘效率高、烟气阻力小、运行可靠、维修量少，但结构相对复杂投资费用高、对烟尘的适应性差（一般要求粉尘的比电阻值为106-1010）。由于其优点突出，因此从80年代至今80%以上的电厂锅炉（特别是300MW以上锅炉）烟气除尘选用电除尘器。
2、袋式除尘器
随着越来越严格的环保要求，而电除尘器的使用又有一些极限性，不能满足日益严格的环保要求（如：≤20mg/NM3），或者超高除尘效率的电除尘器造价太高，性价比低，没有适用性。随着布袋滤料技术的重大创新进步，从2000年开始袋式除尘器应用到大型电厂锅炉除尘工程中又被广泛认可和采纳。袋式除尘器具有除尘机理和结构简单、除尘效率高、对烟尘适应性强；缺点是烟气阻力大（约1500Pa）、烟气阻力波动大不利于锅炉稳定运行、需定期更换布袋维修费用高。
3、电袋复合式除尘器
电袋复核式除尘器，是集中电除尘和袋式除尘技术优点的一种新型复合型除尘设备，其最大的优点，就是在旧电除尘器的提效改造工程上使用。由于早期电除尘器的除尘效率已不能满足现在严格的环保要求，要对原电除尘器进行提效改造，如何选择合理低价的改造方案非常重要。如把原电除尘器全部拆除改装成纯袋式除尘器，则造成费用太高，且原电除尘器全部拆除造成太大的浪费；若用电袋复合式除尘器进行改造，可以保留原电除尘器的1-2个电场、壳体、灰斗、进出喇叭等部件，淘空后极电场的阴阳极系统，装上布袋除尘器部件，这样改造可最大限度地利用原电除尘器设备，是比较经济科学的改造方案之一。电袋复合式除尘器作为一种新型的除尘设备，从2005年起大量应用于电厂锅炉烟气除尘工程上，深受用户的欢迎和好评，并且得到了快速推广，目前约有10台以上1000MW机组、50台以上600MW机组、100台以上300MW机组锅炉烟气除尘工程使用电袋复合式除尘器。其主要优点是除尘效率高、对烟尘适应性强、布袋使用寿命较长（比纯布袋除尘器长1年以上）、阻力较小（约800Pa）、改造旧电除尘器优势显著，缺点是气流均匀性分布教难、烟气阻力波动大不利于锅炉稳定运行、存在布袋更换费用高（与电除尘器相比）等问题。
4、湿式电除尘器
随着国家对环保日益严格的要求，特别是对PM2.5等超细粉尘排放和湿法脱硫后烟雾的处理有了非常严格的要求，这样传统的干式电除尘器、布袋（或电袋复合式）除尘器都无法满足要求，目前电厂锅炉烟气脱硫后的除尘采用湿式电除尘器进行处理还是比较科学和可行的。湿式电除尘器主要采用在电场收尘极板喷上水膜及时清除吸附在收尘极板上的粉尘及对烟气进行调质处理，有利于提高电除尘器的电气性能，以及减少由于振打清灰造成的二次扬尘，从而大大提高了除尘效率（排放可达≤10mg/Nm3）。湿式电除尘器对收集PM2.5等超细粉尘效果非常显著，可以讲是治理PM2.5的利器，将湿式电除尘器应用在湿法脱硫后的除尘意义非常重大，效果也非常显著，现在大多数经过湿法脱硫后的烟囱会排放出大量含粉煤灰和石膏粉尘的白雾烟气，烟气的粉尘排放严重超标，同时烟囱效果也很不好看，急需对湿法脱硫后烟气进行除尘除雾处理，这种湿法脱硫后的除尘采用湿式电除尘器来处理是非常合理科学的，除尘后的污水直接进入湿法脱硫塔排出，无需新增污水处理设备，节省投资。由于早期建设的湿式脱硫设备脱硫率较低，不能满足现在的环保要求，需要进行改造，这样在进行脱硫塔的改造中就可以同时进行新增湿式电除尘器的改造，一举两得，将原来的GGH和机械式挡板除雾器拆除，新增湿式电除尘器进行脱硫后的最终除尘除雾（水雾和酸雾）处理把关，从而减少烟囱腐蚀和确保烟尘达标排放，烟囱基本看不到烟雾，效果非常好。
对于中小锅炉原来采用水膜除尘器进行除尘的改造也非常经济适用。保留原水膜除尘器，在水膜塔后面再加装湿式电除尘器，在水膜塔中加入碱性溶液可以起到脱硫效果，烟气经过水膜塔除尘脱硫后，再进入湿式电除尘器进行最终的除尘和除雾处理把关，确保排放达标（可以达到≤10mg/M3）。利用原水膜除尘器的污泥沉淀池，无需另行新建沉淀池，可以节省投资；利用污泥沉淀池沉淀后的水再抽到湿式电除尘器进行循环利用，减少湿式电除尘器的用水量。
五、电厂锅炉烟气除尘工程的科学管理
电厂锅炉烟气除尘工程主要包括：除尘器本体、电气控制设备、上位机集中控制系统等，一个除尘工程设备是否能够长期稳定运行，保证烟囱出口达标排放，就要求严格科学管理好除尘工程各个设备的完好率。控制室要有专人值班，一般通过电气仪表的观察就可以大致判断设备的运行情况，一有故障及时报修；要定期进行巡检，有故障及时排查维修，一般要求一年一小修、三年一大修。现在环保要求严格，一般烟囱都有装设粉尘浊度仪进行在线监测，并且与环保局联网监督，一旦烟囱出口排放超标，当地环保局就会知道进行处罚，因此电厂在设备投用前必须制定一套严格的科学管理制度进行管理，以确保除尘设备长期完好运行，锅炉烟囱稳定达标排放。
六、结束语
综上所述，电厂锅炉烟气除尘工程选择科学合适的除尘工程方案非常重要，对于改造工程尤为重要，科学经济的改造方案可以达到即节省投资又缩短改造工期的良好效果，要根据锅炉燃烧的煤质、锅炉类型、所在地区环保标准等多方面因素进行综合考虑选择。
【参考文献】
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【Keywords】coal fired industrial boiler； denitration modification； ozone oxidation； desulfurization and denitrification
【中图分类号】TK229.6 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）06-0150-02
1 引言
在我国，燃煤工业锅炉广泛运用于各种工业生产之中，其数量较多，分布较广。每年我国的燃煤工业锅炉消耗标煤约四亿吨，约占全国煤炭消耗总量的四分之一左右，产生了大量的烟尘、二氧化硫及氮氧化物。随着环境保护重视程度的不断提高，燃煤工业锅炉的尾气污染治理问题已经成为了环保问题治理的重要内容。目前大部分的燃煤工业锅炉已经配备了除尘脱硫设备，但未安装相应的脱硝装置，需要进行脱硝改造。如何在保证脱硝效果的基础上，降低投资和设备运行的成本，是目前必须予以充分考虑的问题。
2 燃煤工业锅炉脱硝技术的选择
我国燃煤工业锅炉在运行过程中受生产供气需求的影响，负荷变化较大，产生的氮氧化物浓度波动较大，并且燃煤工业锅炉的炉膛工况较为复杂。大部分燃煤工业锅炉的现有场地在设计时未考虑脱硝改造的需求，也给脱硝改造带来了巨大难度。火电厂电站锅炉上应用较多的SCR及SNCR脱硝技术，适合运行平稳的大型锅炉脱硝处理，不适合直接应用在燃煤工业锅炉的尾气脱硝处理上。采用氧化吸收法结合湿法脱硫脱硝技术，不仅能够解决锅炉负荷变化较大带来的烟气处理难度，还具有同一设备实现高效率的脱硫脱硝的优势，值得进行探讨研究。
氧化吸收法，即利用强氧化剂将烟气中的氮氧化物氧化成NO2及N2O5等高价态氮氧化物后，再利用吸收液将氮氧化物及二氧化硫同时去除。
目前常用的脱硝氧化剂有亚氯酸钠、过氧化氢和臭氧等。[1]
亚氯酸钠氧化法是通过亚氯酸钠作为氧化剂，将尾气中的NO氧化为硝酸，SO2氧化为硫酸，达到脱硫脱硝的目的。但H.K.Lee等通过研究发现，仅当尾气中的SOX被亚氯酸钠完全去除后，NOX才会被除去。[2]由此可见尾气中的SOX会影响脱硝反应，导致脱硝效率不高。而且亚氯酸钠价格较高，反应产物复杂，容易导致二次污染，对设备腐蚀性较大。
过氧化氢氧化法是利用过氧化氢直接将NO氧化成可溶性的NO2，再通过洗涤方式与SO2一同被去除。但过氧化氢是一种弱酸，在酸性环境下较稳定，影响了NO的氧化反应。同时，过氧化氢在高温下分解加速，导致氧化剂利用率低，影响了脱硝效率。
臭氧氧化法的原理是利用臭氧自身的强氧化性，很容易地将气体NO氧化为溶解度较高的高价态氮氧化物，比如NO2、NO3、N2O5等，然后通入吸收塔内，将SO2和氧化生成的NOX一并吸收去除，达到同时脱硫脱硝的目的。臭氧脱硝的氧化化过程非常迅速，无危害环境的副产物生成，残留的臭氧很容易分解为环境友好的O2。
3 臭氧氧化脱硝的机理
臭氧氧化脱硝技术的关键因素就是NO的氧化过程。NO的氧化是逐步完成的，烟气中的NO必须先氧化生成NO2后，如果O3过量才会生成NO3和少量的N2O5。反应机制如下：
O3+NO=NO2+O2（1）
O3+NO2=O2+NO3（2）
NO2+NO3=N2O5（3）
通^实验发现，O3与NO之间发生的氧化速度要高于O3与SO2的氧化反应速度。因此，SO2不会对O3与NO之间所产的氧化过程产生影响。
4 燃煤工业锅炉脱硝改造工艺流程
目前大部分现有燃煤工业锅炉已经配备了多管除尘器、布袋除尘器或水膜除尘器，并配备了脱硫吸收塔。因此必须尽量利用现有的除尘脱硫装置的基础上增加脱硝装置，并利用原有的吸收塔同时进行脱硫与脱硝。改造后的工艺流程是：经过除尘后的烟气通过引风机后、在进入吸收塔之前，将会与臭氧在臭氧反应器内进行充分的氧化反应，从而将NO氧化为高价态氮氧化合物后，再输送至吸收塔内进行反应，从而达到脱除烟气中SO2和NOX的目的，最后经过除雾器脱水后，烟气输送至烟囱排放。在整个烟气脱硫脱硝的过程中，所产生的硝酸盐和硫酸盐将会进入循环池。
5 臭氧氧化同时脱硫脱硝的主要影响因素
影响O3氧化同时脱硫脱硝的主要因素有O3/NO摩尔比、反应温度、吸收液等。
5.1 O3/NO摩尔比
从实验研究的结果进行分析发现，当O3/NO摩尔比≤1时，NOx的脱除效率相对较低，约为50%左右。因此，在实际的脱硝过程中，通常选择O3/NO摩尔比>1，因为NO氧化度过低将会对NOx的脱除工作产生不利的影响，反之如果臭氧对NO氧化度较高，则NOx的脱除效率可达90%以上。[4] 实际运行时，可以通过调节臭氧的产生量来达到预期的脱硝效率。
5.2 反应温度
除尘器后部、吸收塔前端的烟气温度一般在100～150℃左右，该温度为臭氧脱硝的合适温度。此时臭氧的分解率较低、实际的生存时间将会大于NOx的动力学反应时间，有利于氧化反应顺利进行。
5.3 吸收液及吸收塔
目前燃煤工业锅炉的湿法脱硫常用石灰/石灰石―石膏法、双碱法等。这些脱硫工艺的洗涤吸收液在脱硫的同时也能吸收NOx。但是，因为烟气中的NOx增加了吸收塔的负荷，原有的吸收塔必须进行技改，增加喷淋层层数或者增加吸收液的循环水量，才能保证脱硝和脱硫正常运行。
6 臭氧硝的优势
①脱硝效率较高，脱硝效率可达90%以上；
②臭氧脱硝采用在吸收塔之前的烟道内安装O3喷射格栅，对锅炉设备产生的影响较小；
③脱硫脱硝在吸收塔内同时进行，节省了设备的占地面积，适合现有锅炉的脱硝改造；
④可以根据锅炉的工况变化，通过调节臭氧用量，从而将脱硝效率控制在经济可行的范围内。
7 结语
臭氧氧化结合湿法吸收同时脱硫脱硝技术，有效地解决了燃煤工业锅炉烟气脱硝改造存在的问题，在保留传统湿法脱硫工艺的基础上促进了脱硫脱硝效率的稳步提高，降低了投资运行的成本。因此，这一技术的推广和应用对于促进我国现阶段的工业锅炉烟气脱硫脱硝效率的提高，具有积极的促进作用。
【参考文献】
【1】柏源，李忠华，薛建明，等.烟气同时脱硫脱硝体化技术研究[J].电力科技与环保，2010（03）：56.
篇6
1、采取各种措施,减少工业企业中污染物的产生
1.1全面规划,合理布局
大气污染综合防治,必须从协调地区经济发展和保护环境之间的关系出发,对该地区各污染源所排放的各类污染物质的种类、数量、空间分布做全面的调查研究,在此基础上制定控制污染物的最佳方案。例如:工业生产区应设在城市主导风向的下风向;在工厂区与城市生活区之间,要有一定间隔距离,并营造城市绿化带,以减轻大气污染的危害。严格对新建、改建、扩建项目审批,对无污染治理设施或污染治理设施不完善的要责令其停工限期整改,对于现有污染严重、资源浪费、治理无望的企业,要坚决采取关、停等措施。
1.2 改善能源结构,提高能源有效利用率
我国是燃煤大国,煤炭燃烧过程中释放出大量的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳以及悬浮颗粒等污染物。我国以煤炭为主的能源结构在短时间内不会有根本改变,因此应优先推广型煤和低硫等洗选煤的生产和使用,降低烟尘和二氧化硫的排放量。此外,要根本解决大气污染问题,还要从改善能源结构入手。例如,使用天然气和焦化煤气、石油液化气等二次能源,加大对太阳能、风能、地热、潮汐能、生物能和核聚变能等清洁能源的利用。
1.3 在工业企业中实行区域采暖和集中供热
利用工业生产中的各种余热采暖，烧水小锅炉排放大量二氧化硫和烟尘是造成大气环境恶化的一个重要原因。采取区域采暖,集中供热措施,能够很好地解决这一问题。区域采暖,集中供热的好处表现在:一是可以提高锅炉设备利用率,降低燃料消耗量;二是可以充分利用热能,提高热利用率;三是便于采用高效率除尘设备,大大降低粉尘排放量。四是减少燃料的运输量,从而减少运输设备的使用,间接减少大气污染物的排放。
1.4 植树造林,绿化环境
绿化造林是大气污染防治的一种经济有效的措施,植物有吸收各种有毒有害气体和净化空气的功能,是空气的天然过滤器。蒙尘的树叶经雨水淋洗后,又能够恢复吸附与阻拦尘埃的功能,使空气得到净化。植物的光合作用能够释放出氧气,可吸收二氧化碳,一般1 hm2的阔叶林,每天能够消耗约1t二氧化碳,释放出750kg氧气,起到了良好的空气调节作用。
2、采用各种专业技术,控制污染物排放
2.1颗粒状污染物的治理
大气中的烟尘(主要由颗粒状污染物组成)大部分是由于固体燃料(煤)的燃烧产生的。去除大气中颗粒状污染物的方法很多,根据其作用和原理,可分为以下几种类型:一是干法去除颗粒状污染物。利用机械力(重力、离心力)将粉尘从气流中分离出来,达到净化的目的。常用的设备有重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。其中最简单、廉价、易于操作维修的是沉降室。携带尘粒的气流由管道进入宽大的沉降室时,速度和压力降低,其中较大的颗粒(直径大于40μm)则因重力而沉降下来。旋风除尘器的作用原理是使气流在分离旋转,尘粒在离心作用下被甩往外壁,沉降到分离器的底部而被分离清除。这种方法对5μm以上尘粒去除效率可达50%~80%。二是湿法去除颗粒状污染物。该方法是用水或其他液体使颗粒湿润,进而加以埔集去除的方法。常用的方法有喷雾塔式、填斜塔式、离心式分离除尘器、文丘里式除尘器等多种,这些方法能除去直径大于10μm的颗粒,如果采用离心式分离除尘器,其去除率可达90%左右,但这种方法的缺点是能耗较高,同时存在污水处理问题。
2.2气态污染物的治理
二氧化硫不仅在大气中形成酸雨,造成空气污染,而且严重腐蚀锅炉尾部设备,影响生产和安全运行。因此,烟气脱硫对我国来说更为重要。烟气脱硫技术包括燃料脱硫(目前主要是重油脱硫)和烟气脱硫2种。重油脱硫是采用加氢脱硫催化法,使重油中有机硫化物中的C—S键断裂,硫变成简单的气体或固体化合物而从重油中分离出来。含硫量较高的重油首先进行脱硫处理,再提供给用户,主要应用在那些没有烟气脱硫能力的中小工厂,而大型工业企业则要求安装烟气脱硫设施。
烟气脱硫可分为干法和湿法2种,湿法是把烟气中的SO2和SO3转化为液体或固体化合物,从而把它们从烟气中分离出来,湿法脱硫主要包括碱液吸收法、氨吸收法和石灰吸收法等。碱吸收法是用氢氧化钾、氢氧化钠水溶液等作为吸收剂;氨吸收法用氨气作为吸收剂;石灰乳法使用石灰浆作吸收剂,同时可回收石膏。
3、完善环境监管,加大执法力度
在现阶段我国的一些企业,为了实现利益最大化,根本不考虑其排放污染物对大气造成的危害。因此,监管措施和执法力度直接关系着对大气污染物的防治效果。这就要求加快建立和完善减排指标体系、监测体系、考核体系等一系列规章制度;此外,还要加大对排污大户的惩罚力度,走出“守法成本高,违法成本低”的怪圈,使企业逐渐走上规范化经营和良性竞争之路;鼓励公众参与监督,形成社会联动、企业互动的强大合力。
参考文献
[1] 黄振中.中国大气污染防治技术综述[J].世界科技研究与发展,2004,26(2):30-35.
篇7
烟气脱硫技术是控制SO2和酸雨危害最有效的手段之一，按工艺特点主要分为湿法烟气脱硫、干法烟气脱硫和半干法烟气脱硫。
湿法脱硫是采用液体吸收剂洗涤SO2烟气以脱除SO2。常用方法为石灰/石灰石吸收法、钠碱法、铝法、催化氧化还原法等，湿法烟气脱硫技术以其脱硫效率高、适应范围广、钙硫比低、技术成熟、副产物石膏可做商品出售等优点成为世界上占统治地位的烟气脱硫方法。但由于湿法烟气脱硫技术具有投资大、动力消耗大、占地面积大、设备复杂、运行费用和技术要求高等缺点，所以限制了它的发展速度。
干法脱硫技术与湿法相比具有投资少、占地面积小、运行费用低、设备简单、维修方便、烟气无需再热等优点，但存在着钙硫比高、脱硫效率低、副产物不能商品化等缺点。
自20世纪80年代末，经过对干法脱硫技术中存在的主要问题的大量研究和不断的改进，现在已取得突破性进展。有代表性的喷雾干燥法、活性炭法、电子射线辐射法、填充电晕法、荷电干式吸收剂喷射脱硫技术、炉内喷钙尾部增湿法、烟气循环流化床技术、炉内喷钙循环流化床技术等一批新的烟气脱硫技术已成功地开始了商业化运行，其脱硫副产物脱硫灰已成功地用在铺路和制水泥混合材料方面。这一些技术的进步，迎来了干法、半干法烟气脱硫技术的新的快速发展时期。
传统的石灰石/石膏法脱硫与新的干法、半干法烟气脱硫技术经济指标的比较见表1。表1说明在脱硫效率相同的条件下，干法、半干法脱硫技术与湿法相比，在单位投资、运行费用和占地面积的方面具有明显优势，将成为具有产业化前景的烟气脱硫技术。
本文主要论述了喷雾干燥法、活性炭法、电子射线辐射法、填充电晕法、荷电干式吸收剂喷射脱硫技术、炉内喷钙尾部增湿法、烟气循环流化床技术、炉内喷钙循环流化床技术等几种干法烟气脱硫技术和近几年研究出来的几项半干法烟气脱硫技术及其各种方法在工业方面的应用情况及今后的发展方向。
1、喷雾干燥法烟气脱硫技术
喷雾干燥法烟气脱硫技术是一项发展最成熟的烟道气脱硫技术之一。该技术采用了旋转喷雾器，投资低于湿法工艺，在全世界范围内得到广泛应用，在西欧的德国、意大利等国家利用较多。对中高硫燃料的SO2脱硫率能达到80-90%。
该技术的基本原理是由空气加热器出来的烟道气进入喷雾式干燥器中，与高速旋转喷嘴喷出的充分雾化的石灰、副产品泥浆液相接触，并与其中SOX反应，生成粉状钙化合物的混合物，再经过除尘器和吸风机，然后再将干净的烟气通过烟囱排出，其反应方程式为：
该技术一般可分为吸收剂雾化、混合流动、反应吸收、水汽蒸发、固性物的分离五个阶段，与其它干燥技术相比其独特之处就在于吸收剂与高温烟气接触前首先被雾化成了细小的雾滴，这样便极大增加了吸收剂的比表面积，使得反应吸收及传热得以快速进行。其工艺流程如图1所示【3】。该技术安装费用相对较低，一般是同等规模的石膏法烟气脱硫系统的70%左右。但存在着石灰石用量大、吸收剂利用率低及脱硫后的副产品不能够再利用的难题，故该技术意味着要承担双倍的额外费用，即必须购买更多的石灰石和处理脱硫后的副产品，然后还要将其中的一部分花钱倒掉。
2、活性炭吸附法烟气脱硫技术
采用固体吸附剂吸附净化SO2是干法净化含硫废气的重要方法。目前应用最多的吸附剂是活性炭，在工业上应用已较成熟。其方法原理为：活性炭对烟气中SO2的吸附过程中及有物理吸附又有化学吸附，当烟气中存在着氧气和水蒸气时，化学反应非常明显。因为活性炭表面对SO2与O2的反应有催化作用，反应结果生成SO3，SO3 易溶于水而生成硫酸，从而使吸附量比纯物理吸附时增大许多。
物理吸附过程：
化学吸附过程：
吸附SO2 的活性炭，由于其内、外表覆盖了稀硫酸，使活性炭吸附能力下降，因此必须对其再生。再生的方法通常有洗涤再生和加热再生两种，前者是用水洗出活性炭微孔中的硫酸，再将活性炭进行干燥；后者是对吸附有SO2 的活性炭加热，使炭与硫酸发生发应，使H2 SO4还原为SO2，富集后的SO2可用来生产硫酸。
其工艺流程为：对活性炭再生的方法不同，其反应的工艺流程也不同，一般采用加热再生法流程和洗涤再生法流程。洗涤再生法是用水洗出活性炭微孔中的硫酸，再对活性炭进行干燥。加热再生法是对吸附SO2 的活性炭进行加热，使炭与硫酸发生反应，将H2SO4又还原为SO2，富集后的SO2可用来生成硫酸[4]。
该方法的优点是吸附剂价廉，再生简单；缺点是吸附剂磨损大，产生大量的细炭粒被筛出，再加上反应中消耗掉一部分炭，因此吸附剂成分较高，所用设备庞大[5]。
3、电子射线辐射法烟气脱硫技术
电子射线辐射法是日本荏原制作所于1970年着手研究，1972年又与日本原子能研究所合作，确立的该技术作为连续处理的基础。1974年荏原制作所处理重油燃烧废气，进行了1000Nm3/h规模的试验，探明了添加氨的辐射效果，稳定了脱硫脱硝的条件，成功地捕集了副产品和硝铵。80年代由美国政府和日本荏原制作所等单位分担出资在美国印第安纳州普列斯燃煤发电厂建立了一套最大处理高硫煤烟气量为24000Nm3/h地电子束装置，1987年7月完成，取得了较好效果，脱硫率可达90％以上，脱硝率可达80％以上。现日本荏原制作所与中国电力工业部共同实施的“中国EBA工程”已在成都电厂建成一套完整的烟气处理能力为300000Nm3/h的电子束脱硫装置，设计入口SO2浓度为1800ppm，在吸收剂化学计量比为0.8的情况下脱硫率达80％，脱硝率达10％[6]。
该法工艺由烟气冷却、加氨、电子束照射、粉体捕集四道工序组成，其工艺流程图如图2所示。温度约为150℃左右的烟气经预除尘后再经冷却塔喷水冷却道60～ 70℃左右，在反应室前端根据烟气中SO2及NOX的浓度调整加入氨的量，然后混合气体在反应器中经电子束照射，排气中的SO2和NOX受电子束强烈作用，在很短时间内被氧化成硫酸和硝酸分子，被与周围的氨反应生成微细的粉粒（硫酸铵和硝酸铵的混合物），粉粒经集尘装置收集后，洁净的气体排入大气[7]。
脱硫、脱氮反应大致可分为三个过程进行，这三个过程在反应器内相互重叠，相互影响：
a)在辐射场中被加速的电子与分子/离子发生非弹性碰撞，或者发生分子/离子之间的碰撞生成氧化物质和活性基团。
烟气中含有O2、H2O、N2、CO2、SO2、NO、NO2等成分，当电子束照射烟气时，在辐射场中被加速的电子与烟气中气体分子如O2及水分子发生非弹性碰撞，生成具有化学反应活性的活性基团或氧化性物质，可表示为：
b)活性基团与气态污染物发生反应。
活性基团或氧化性物质氧化烟气中的SO2生成SO3，可表示为：
生成的SO3和高价态氮氧化物与水反应生成H2SO4和HNO3。
c)硫酸铵和硝酸铵的生成。
生成的H2SO4和HNO3与加入的NH3进行中和反应，分别生成硫酸铵和硝酸铵微粒，荷电后被捕集。此外，还可能有尚未反应的SO2和NH3，SO2与NH3反应生成硫酸铵。反应为：
该工艺能同时脱硫脱硝，具有进一步满足我国对脱硝要求的潜力；系统简单，操作方便，过程易于控制，对烟气成分和烟气量的变化具有较好的适应性和跟踪性；副产品为硫铵和硝铵混合肥，对我国目前硫资源缺乏、每年要进口硫磺制造化肥的现状有一定的吸引力，但在是否存在SO2污染物转移、脱硫后副产物捕集等问题上有待进一步讨论。另外厂耗电力也比较高[8]。
4、填充式电晕法烟气脱硫技术
填充式电晕法是近几年发展起来的一项新技术，该方法设备简单、操作简便、投资是电子束法的60%，因此成为国际上干法脱硫的研究前沿。填充式电晕法脱硫原理为：在高压电晕放电的情况下，由于电场的作用，在烟气中形成大量的非平衡态等离子体。在高能电子的碰撞下，烟气中的HO2、O2、SO2等气体分子活化、裂解或电离，产生大量氧化性强的活化基团，如： OH·、HO2 ·、O、O3、O2+、O2*等。电晕电场的存在源源不断的提供了这些离子的来源。而SO2在其中发生一系列的气体等离子体化学反应，反应过程相对复杂。总体上是在这些基团的作用下，最终使二氧化硫氧化成三氧化硫【9】。
反应途径主要如下：
其实验流程图如图1所示。反应原料气由空气和二氧化硫混合配置而成，经流量计进入反应器进行处理，在反应器前后各设置一个采样口，用大气采样器同时进行采样。采样的样品用碘量法测定其浓度。
5、荷电干式吸收剂喷射脱硫系统（CDSI）
荷电干式吸收剂喷射脱硫系统（CDSI）是美国最新专利技术，它通过在锅炉出口烟道喷入干的吸收剂（通常用熟石灰），使吸收剂与烟气中的SO2 发生反应产生颗粒物质，被后面的除尘设备除去，从而达到脱硫的目的。干式吸收剂喷射是一种传统技术，但由于存在以下两个技术问题没能得到很好的解决，因此效果不明显，工业应用价值不大。一个技术难题是反应温度与滞留时间，在通常的锅炉烟气温度（低于200℃）条件下，只能产生慢速亚硫酸盐化反应，充分反应的时间在4秒以上。而烟气的流速通常为10～15m/s，这样就需要在烟气进入除尘设备之前至少有40～60m的烟道，无论从占地面积还是烟气温度下降等方面考虑均是不现实的。另一个技术难题是即使有足够长的烟道，也很难使吸收剂悬浮在烟气中与SO2发生反应。因为粒度再小的吸收剂颗粒在进入烟道后也会重新聚集在一起形成较大的颗粒，这样反应只发生在大颗粒的表面，反应概率大大降低；并且大的吸收剂颗粒会由于自重的原因落到烟气的底部，对于传统的干式吸收剂喷射技术来说，这两个技术难题很难解决，因此脱硫效率低，很难在工业上得到应用[10]。
CDSI系统利用先进技术使这两个技术难题得到解决，从而使在通常烟气温度下的脱硫成为可能。其荷电干式吸收剂喷射系统包括一个吸收剂喷射单元 、一个吸收剂给料系统（进料控制器，料斗装置）等。吸收剂以高速流过喷射单元产生的高压静电晕充电区，使吸收剂得到强大的静电荷（通常是负电荷）。当吸收剂通过喷射单元的喷管被喷射到烟气流中时，由于吸收剂颗粒都带同一符号电荷，因而相互排斥，很快在烟气中扩散，形成均匀的悬浮状态，使每个吸收剂粒子的表面都充分暴露在烟气中，与SO2完全反应机会大大增加，从而提高了脱硫效率，而且吸收剂粒子表面的电晕还大大提高了吸收剂的活性，降低了同SO2完全反应所需的滞留时间，从而有效地提高了SO2的去除效率。工业应用结果表明：当Ca/S比为1.5左右时，系统脱硫效率可达60％～70％。
除提高吸收剂化学反应速率外，荷电干吸收剂喷射系统对小颗粒的粉尘的清除也有帮助，带电的吸收剂粒子把小颗粒吸附在自己的表面，形成较大颗粒，提高了烟气中尘粒的平均粒径，这样就提高了相应除尘设备对亚微米级颗粒的去除效率。
荷电干式吸收剂喷射脱硫系统的优点为投资小、收效大、脱硫工艺简单有效、可靠性强；整个装置占地面积小，不仅可用于新建锅炉的脱硫，而且更适合对现有锅炉的技术改造；CDSI是纯干法脱硫，不会造成二次污染，反应生成物将与烟尘一起被除尘设备除去后统一运出出厂外。其缺点是对脱硫剂要求太高，一般的石灰难以满足其使用要求，而其指定的可用石灰则售价过高，限制了其推广。
6、炉内喷钙尾部增湿烟气脱硫技术
炉内喷钙尾部增湿也作为一种常见的干法脱硫工艺而被广泛应用。虽然喷钙尾部增湿脱硫的基本工艺都是将CaCO3粉末喷入炉内，脱硫剂在高温下迅速分解产生CaO，同时与烟气中的SO2反应生成CaSO3。由于单纯炉内喷钙脱硫效率往往不高（低于20％～50％），脱硫剂利用率也较低，因此炉内喷钙还需与尾部增湿配合以提高脱硫效率。该技术已在美国 、日本、加拿大和欧洲国家得到工业应用，是一种具有广阔发展前景的脱硫技术。目前，典型的炉内喷钙尾部增湿脱硫技术有美国的炉内喷钙多级燃烧器（LIMB）技术、芬兰的炉内喷石灰石及氧化钙活化反应（LIFAC）技术、奥地利的灰循环活化（ARA）技术等，下面介绍一下LIFAC技术[11]。
LIFAC脱硫技术是由芬兰的Tampella公司和IVO公司首先开发成功并投入商业应用的该技术是将石灰石于锅炉的800℃～1150℃部位喷入，起到部分固硫作用，在尾部烟道的适当部位（一般在空气预热器与除尘器之间）装设增湿活化反应器，使炉内未反应的CaO和水反应生成Ca(OH)2，进一步吸收SO2，提高脱硫率。
LIFAC技术是将循环流化床技术引入到烟气脱硫中来，是其开创性工作，目前该技术脱硫率可达90％以上，这已在德国和奥地利电厂的商业运行中得到实现。
LIFAC技术具有占地小、系统简单、投资和运行费用相对较、无废水排放等优点，脱硫率为60％～80％；但该技术需要改动锅炉，会对锅炉的运行产生一定影响。我国南京下关电厂和绍兴钱清电厂从芬兰引进的LIFAC脱硫技术和设备目前已投入运行。
7、炉内喷钙循环流化床反应器烟气脱硫技术
炉内喷钙循环流化床反应器脱硫技术是由德国Sim-mering Graz Pauker/Lurgi GmbH公司开发的。该技术的基本原理是：在锅炉炉膛适当部位喷入石灰石，起到部分固硫作用，在尾部烟道电除尘器前装设循环流化床反应器，炉内未反应的CaO随着飞灰输送到循环流化床反应器内，在循环硫化床反应器中大颗粒CaO被其中湍流破碎，为SO2反应提供更大的表面积，从而提高了整个系统的脱硫率[12]。
该技术将循环流化床技术引入到烟气脱硫中来，是其开创性工作，目前该技术脱硫率可达90％以上，这已在德国和奥地利电厂的商业运行中得到证实。在此基础上，美国EEC(Enviromental Elements Corporation)和德国Lurgi公司进一步合作开发了一种新型烟气的脱硫装置。在该工艺中粉状的Ca(OH)2和水分别被喷入循环流化床反应器内，以此代替了炉内喷钙。在循环流化床反应器内，吸收剂被增湿活化，并且能充分的循环利用，而大颗粒吸收剂被其余粒子碰撞破碎，为脱硫反应提供更大反应表面积。
本工艺流程的脱硫效率可达95％以上，造价较低，运行费用相对不高，是一种较有前途的脱硫工艺。
8、干式循环流化床烟气脱硫技术
干式循环流化床烟气脱硫技术是20世纪80年代后期发展起来的一种新的干法烟气脱硫技术，该技术具有投资少、占地小、结构简单、易于操作，兼有高效除尘和烟气净化功能，运行费用低等优点。因而，国家电站燃烧工程技术研究中心和清华大学煤的清洁燃烧技术国家重点实验室分别对该技术的反应机理、反应过程的数学模型等进行了理论和实验研究。其工艺流程如图3示，从煤粉燃烧装置产生的实际烟气通过引风机进入反应器，再经过旋风除尘器，最后通过引风机从烟囱排出。脱硫剂为从回转窑生产的高品质石灰粉，用螺旋给粉机按给定的钙硫比连续加入。旋风除尘器除下的一部分脱硫灰经循环灰斗和螺旋给灰机进入反应器中再循环。在文丘里管中有喷水雾化装置，通过调节水量来控制反应器内温度[13]。
干式循环流化床烟气脱硫技术在烟气中SO2浓度较低的情况下尤其适用。它具备以下特点:
(1)锅炉飞灰作为循环物料，反应器内固体颗粒浓度均匀，固体内循环强烈，气固混合、接触良好，气固间传热、传质十分理想。
(2) 反应塔中由于颗粒的水分蒸发与水分吸附、固体颗粒之间的强烈接触摩擦，造成气 、固、液三相之间极大的反应活性和反应表面积，对于烟气SO2的去除有非常理想的效果 。
(3) 固体物料被反应器外的高效旋风分离器和除尘器收集，再回送至反应塔，使脱除剂 反复循环，在反应器内的停留时间延长，从而提高了脱除剂的利用率，降低了运行成本。
(4) 通过向反应器内喷水，使烟气温度降至接近水蒸汽分压下的饱和温度，提高脱硫效率。
(5) 反应器不易腐蚀、磨损。
(6) 系统中的粉煤灰对脱硫反应有催化作用。
该技术已经在国家电站燃烧工程技术研究中心和清华大学煤的清洁燃烧技术国家重点实验室分别建立了烟气循环流化床脱硫热态试验装置，为干式循环流化床烟气脱硫技术开发提供了新的理论依据与基础数据。并且2000年底，该项技术已成功应用于清华大学试验电厂的烟气脱硫工程[14]。
目前对现有的机组进行烟气脱硫技术改造方面投入了大量的精力，正在多个领域展开研究工作，其中在干法烟气脱硫方面研究较多的是循环流化床烟气脱硫技术及电子射线辐射法烟气脱硫技术，电晕法烟气脱硫技术目前研究的也较多。烟道气脱硫技术最显著改造之一是吸收器规格的增大，采用单个吸收器，据报道安装一台脱硫装置可服务于两台大型锅炉的烟气脱硫装置，以这种方式增大设备规格，大大降低了投资成本。研究与开发出一种新的烟气脱硫装置是烟气脱硫技术的发展趋势之一。其研发方向为SO2脱硫率高、可靠性强、辅助耗电低、采用单个吸收器、副产品可售或可利用，为保障这些技术要求，应该在脱硫技术的工艺、设备和材料方面进行进一步研究。
本文在资料的搜集和写作等各方面承蒙宋长友老师的悉心指导和各方面的帮助，使本论文能够顺利的完成，在此表示衷心的感谢，对魏利摈、罗胜铁等老师在资料的搜集过程中给予的帮助表示感谢，对同组的崔月、徐倩、刘立宅在资料搜集过程中的密切配合表示感谢。
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一、采取各种措施，减少污染物的产生
1.1全面规划，合理布局
大气污染综合防治，必须从协调地区经济发展和保护环境之间的关系出发，对该地区各污染源所排放的各类污染物质的种类、数量、空间分布做全面的调查研究，在此基础上制定控制污染物的最佳方案。例如：工业生产区应设在城市主导风向的下风向；在工厂区与城市生活区之间，要有一定间隔距离，并营造城市绿化带，以减轻大气污染的危害。严格对新建、改建、扩建项目审批，对无污染治理设施或污染治理设施不完善的要责令其停工限期整改，对于现有污染严重、资源浪费、治理无望的企业，要坚决采取关、停等措施。
1.2改善能源结构，提高能源有效利用率
我国是燃煤大国，煤炭燃烧过程中释放出大量的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳以及悬浮颗粒等污染物。我国以煤炭为主的能源结构在短时间内不会有根本改变，因此应优先推广型煤和低硫等洗选煤的生产和使用，降低烟尘和二氧化硫的排放量。此外，要根本解决大气污染问题，还要从改善能源结构入手。例如，使用天然气和焦化煤气、石油液化气等二次能源，加大对太阳能、风能、地热、潮汐能、生物能和核聚变能等清洁能源的利用。
1.3实行区域采暖和集中供热
家庭中的燃煤炉灶和分布在市区的各类采暖、烧水小锅炉排放大量二氧化硫和烟尘是造成城市大气环境恶化的一个重要原因。城市采取区域采暖，集中供热措施，能够很好地解决这一问题。区域采暖，集中供热的好处表现在：一是可以提高锅炉设备利用率，降低燃料消耗量；二是可以充分利用热能，提高热利用率；三是便于采用高效率除尘设备，大大降低粉尘排放量。四是减少燃料的运输量，从而减少运输设备的使用，间接减少大气污染物的排放。
1.4植树造林，绿化环境
绿化造林是大气污染防治的一种经济有效的措施，植物有吸收各种有毒有害气体和净化空气的功能，是空气的天然过滤器。蒙尘的树叶经雨水淋洗后，又能够恢复吸附与阻拦尘埃的功能，使空气得到净化。植物的光合作用能够释放出氧气，可吸收二氧化碳，一般1hm2的阔叶林，每天能够消耗约1t二氧化碳，释放出750kg氧气，起到了良好的空气调节作用。
二、采用各种专业技术，控制污染物排放
2.1颗粒状污染物的治理
大气中的烟尘(主要由颗粒状污染物组成)大部分是由于固体燃料(煤)的燃烧产生的。去除大气中颗粒状污染物的方法很多，根据其作用和原理，可分为以下几种类型：一是干法去除颗粒状污染物。利用机械力(重力、离心力)将粉尘从气流中分离出来，达到净化的目的。常用的设备有重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。其中最简单、廉价、易于操作维修的是沉降室。携带尘粒的气流由管道进入宽大的沉降室时，速度和压力降低，其中较大的颗粒(直径大于40μm)则因重力而沉降下来。旋风除尘器的作用原理是使气流在分离旋转，尘粒在离心作用下被甩往外壁，沉降到分离器的底部而被分离清除。这种方法对5μm以上尘粒去除效率可达50%~80%。二是湿法去除颗粒状污染物。该方法是用水或其他液体使颗粒湿润，进而加以埔集去除的方法。常用的方法有喷雾塔式、填斜塔式、离心式分离除尘器、文丘里式除尘器等多种，这些方法能除去直径大于10μm的颗粒，如果采用离心式分离除尘器，其去除率可达90%左右，但这种方法的缺点是能耗较高，同时存在污水处理问题。三是过滤法去除颗粒状污染物。有较高的除尘效率，其中最常用的袋式滤尘器对直径1μm颗粒的去除率接近100%，它使含尘气体，通过悬挂在袋室上部的织物过滤袋而被除去，这种方法效率高，操作简便，适应于含尘浓度低的气体；其缺点是维修费高，不耐高温高湿气流。四是静电法去除颗粒状污染物。该法的原理是所有尘粒通过高压直流电场时吸收电荷的特性而将其从气流中除去。带电颗粒在电场的作用下，向接地集尘筒壁移动，借重力而把尘粒从集尘电极上除去。其优点是对粒径很小的尘粒具有较高的去除效率，且不受含尘浓度和烟气流量的影响，但设备投资费用和技术要求高。
上述各种除尘方法原理不同，性能各异，使用时应根据实际需要加以选择或使用，主要考虑因素为尘粒的浓度、直径、腐浊性等以及排放标准和经济成本。一般情况下，颗粒较大(数十微米以上)宜于采用干法，对于细小颗粒(数微米)则以采用过滤法和静电法为宜。
2.2气态污染物的治理
二氧化硫不仅在大气中形成酸雨，造成空气污染，而且严重腐蚀锅炉尾部设备，影响生产和安全运行。因此，烟气脱硫对我国来说更为重要。烟气脱硫技术包括燃料脱硫(目前主要是重油脱硫)和烟气脱硫2种。重油脱硫是采用加氢脱硫催化法，使重油中有机硫化物中的C—S键断裂，硫变成简单的气体或固体化合物而从重油中分离出来。含硫量较高的重油首先进行脱硫处理，再提供给用户，主要应用在那些没有烟气脱硫能力的中小工厂，而大型工业企业则要求安装烟气脱硫设施。
烟气脱硫可分为干法和湿法2种，湿法是把烟气中的SO2和SO3转化为液体或固体化合物，从而把它们从烟气中分离出来，湿法脱硫主要包括碱液吸收法、氨吸收法和石灰吸收法等。碱吸收法是用氢氧化钾、氢氧化钠水溶液等作为吸收剂；氨吸收法用氨气作为吸收剂；石灰乳法使用石灰浆作吸收剂，同时可回收石膏。
湿法脱硫后，烟气温度降低、湿度加大，排出后影响烟气的上升高度而难以扩散。为克服上述缺陷，采用固体粉沫或非液体作为吸收剂或催化剂进行烟气脱硫，称为干法脱硫。干法脱硫又分为吸附法、吸收法和冷凝法、催化转化法、直接燃烧法、膜分离法以及生物法等，其中吸收法和吸附法是应用最为广泛的2种方法。吸附法是利用多孔性固体吸附剂处理气态污染物，使其中的1种或几种组分，在固体吸附剂表面，在分子引力或化学键力的作用下，被吸附在固体表面，从而达到分离的目的。常用的固体吸附剂有骨炭、硅胶、矾土、沸石、焦炭和活性炭等，其中应用最为广泛的是活性炭。吸收法是利用气体、液体中溶解度的不同，以分离和净化气体混合物的一种技术，也适用于气态污染物的处理。在吸收法中，选择合适的吸收液至关重要，是关系到处理效果的关键。
三、完善环境监管，加大执法力度
在现阶段我国的一些企业，为了实现利益最大化，根本不考虑其排放污染物对大气造成的危害。因此，监管措施和执法力度直接关系着对大气污染物的防治效果。这就要求加快建立和完善减排指标体系、监测体系、考核体系等一系列规章制度；此外，还要加大对排污大户的惩罚力度，走出“守法成本高，违法成本低”的怪圈，使企业逐渐走上规范化经营和良性竞争之路；鼓励公众参与监督，形成社会联动、企业互动的强大合力。
参考文献：
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比较中外环境工程教育的历史和现实，我们不难发现:没有特色就没有优势，也谈不上生命力。环境工程本科专业应在坚持“统一性”的基础上，注意发展“特殊性”，突出“个性”。
专业开办之初，学校就确立了在遵循环境工程专业统一培养规格和基本要求的前提下，根据我校立足火电行业的学科优势，办出我校环境工程专业的特色。在这样一个指导思想下，我校的环境工程专业定位为“培养面向以电力企业为代表的能源动力类行业中的工业废水及废气的污染排放控制及监测与评价，兼顾声、固体废物等污染防治的工程应用型人才”。
《大气污染控制工程》是环工专业的主干专业课，为体现我校环工专业特色，切实实现培养目标，应从以下几方面进行本课程的建设。
1.优化理论教学内容、教学手段，体现立足电力行业的专业特色
环境工程学科具有涵盖面广的特点，其主干专业课程《大气污染控制工程》的教材也同样涵盖了各行业大气污染控制的基本理论、方法、技术、设备及流程等内容。为体现我校环境工程特色，激发学生学习兴趣，应从合理设计教学内容与教学手段两方面做起。
(1)教学内容的确定，应围绕火力发电行业的大气污染防治进行
①教材的选取。一本合适的教材，是教师讲好这门课，学生学好这门课的基础。目前，《大气污染控制工程》教材，主要有:高等教育出版社出版，郝吉明与马广大编著的《大气污染控制工程》;化学工业出版社出版，郭静与阮宜纶主编的《大气污染控制工程》;化学工业出版社出版，姜安玺等编著的《空气污染控制》，前两本教材的体系基本相同，后一本内容较为宽泛，教材的编写是依据大气污染源进行，除了烟尘、SOX、NOX等常规大气污染物外，还涉及有二恶英、恶臭、室内空气污染与控制内容。通过比较，作者认为郝吉明与马广大编著的《大气污染控制工程》更适合我校环境工程专业选做教材，另两本书可作为指定参考书，供学生课后阅读，扩大知识面。
②教学内容的取舍。在选定了适合的教材之后，教师切忌照本宣科，讲授过程中应做到有重点、有概括、有启发。如有关大气环境质量标准的内容，应及时查找新标准，并把《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003)作为讲解重点，其他相关标准可提供网址，让学生自己查阅;除尘装置部分应以火电厂主要应用的电除尘器和袋式除尘器为重点讲解内容，其他类型的除尘器作一概述，提出问题让学生通过自学来解答;关于火电厂燃煤烟气脱硫(FGD)，由于该项技术是火力发电厂目前采用的主要的脱硫技术，而且该项技术发展非常迅猛，因此教师应及时跟踪先进技术，传授给学生最新、最实用的知识。另外，火力发电厂CO2排放问题也日益受到重视，关于它的生物处理方法也有很多的研究报道，可通过课堂教学引导学生关注这个领域的动态。
(2)采用先进的教学手段和多样的教学方法，激发学生学习兴趣和提高学习效率
利用网络资源、已有的素材库、PPT软件制作《大气污染控制工程》多媒体课件，实现该课程的多媒体教学。通过形象生动的图片、动画、视频等形式激发学生的学习兴趣，提高学习效率。
在课堂教学中要摈弃那种“满堂灌”的教学方法，代之以讨论式，启发式的教学方法，通过采用“发现问题—提出问题—分析问题—解决问题—发现新问题”的教学模式，使学生从被动接受知识转变为主动建立自己的知识和能力体系。教学过程中多给学生提出问题，引导思路，启发思维，让学生通过查阅参考书、资料及与教师讨论获取知识，使学生在探讨中学习，享受到获取知识的乐趣，并逐渐养成一个良好的学习习惯。
2.重视实践教学环节建设，实现工程应用型人才的培养目标
实践教学环节是学生由理论到实践再认识的过程，是培养学生主动正确地运用理论知识解决复杂的实际问题的能力的重要环节，抓好这一环节是提高学生工程能力的关键，也为实现“工程应用型本科”的培养目标打下了坚实的基础。《大气污染控制工程》课程实践教学环节包括认识实习、基础实验和课程设计三个环节。
(1)强化实习环节教学，培养学生的专业认同感
在学习《大气污染控制工程》课程之前，学生要进行认识实习。认识实习是学生明确专业培养方向、服务行业状况的重要一环，是培养学生的专业认同感的有效环节。对于认识实习应防止流于形式，在进入实习场地之前，对实习场地的相关情况，涉及到本课程内容的基本原理、设备、系统、流程做概括性的讲解(最好采用多媒体手段进行)，使学生进入实习场地后做到心中有数，把应该关注的内容筛选出来，对日后课程的学习是一个好的开端。
目前，我们主要以太原第一热电厂为有关大气污染控制内容的实习基地。在学生进入基地前，应将该厂电除尘装置的布置位置、型式、基本原理、除尘效率、运行概况给同学做一讲解;对该厂采用的高速平流简易石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺做概括性的讲解，并把相关脱硫技术也做一概括(要用图片配合)，通过这样的积极准备，学生的认识实习一定会达到事半功倍的效果。
(2)加强实验室建设，为课程实验提供保证
基础实验是《大气污染控制工程》课程实践教学环节的核心环节。要使实验能够满足教学要求，应从实验场地、实验装置、实验指导教师的建设与培养等方面做起。《大气污染控制工程》是一门实践性很强的课程，需要加强实验室建设。可采用购置实验装置、退役装置，也可采用仿真手段进行实验。内容应包括:袋式除尘器、电除尘器、吸收法脱硫、吸附法脱硫、燃烧中脱氮等。
随着教学改革的深化，设计型实验已受到了普遍的重视。《大气污染控制工程》基础实验建设时就应考虑设计型实验的实施。比如:给定某烟气的组分及浓度，让同学自己设计烟气流程，使出口烟气可实现达标排放且技术经济合理。设计完后再通过将不同类型的除尘器与烟气吸收实验装置进行组合进行效果验证。通过这样的实验一方面增强了学生解决实际问题的能力，另一方面也提高了学生的学习兴趣。
(3)重视课程设计指导工作，加强工程基本技能训练《大气污染控制工程》课程在专业教学计划中设置了两周的课程设计时间，分为除尘装置设计和脱硫工艺设计两块内容。课程设计是学生对所学知识进行巩固、提高的综合性的重要环节，要使学生受到工程基本技能的训练，包括工程计算、设备选型、流程设计、技术经济分析、绘图等，具体可从以下几方面实施:
a.科学编写《课程设计任务书》、《课程设计指导书》;
b.设计题目的选取应来源于火力发电厂大气污染防治生产实际或具有一定应用价值的模拟题目;
c.设计过程中应采用“少讲、多练、勤思维、多讨论”的原则，放手让学生自己去干，教师加强启发指导;
d.考核过程中，教师只要把握学生是否掌握了正确的设计思想即可，应鼓励学生交出多种设计方案，并针对不同方案进行点评。
3.结束语
课程建设是一项复杂的系统工程，特别是对于大气污染控制工程这一类涉及面广、内容多的专业课，更具有难度大、周期长的特点。随着课程教学的进行，一定还会发现需要改进、完善的内容。我们将本着实现专业培养目标、体现专业特色、增强学生竞争力的思想，进一步探索《大气污染控制工程》课程建设的新内容。
参考文献
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2、锅炉的分类。锅炉按照不同的方式分为以下几类：按锅炉的用途分为：生活锅炉、工业锅炉、电站锅炉和热水锅炉。按锅炉燃用的燃料分类可分为：燃煤炉、燃油炉和燃气炉。按燃烧方式分类可分为：层燃炉、室燃炉和介于二者之间的沸腾（流化床）炉。按有无汽包可分为：汽包锅炉和直流锅炉。按蒸汽压力分类可分为：低压锅炉、中压锅炉、次高压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉、亚临界压力锅炉和超临界压力锅炉。按锅炉水循环方式分类可分为：自然循环锅炉、强制循环锅炉和复合循环锅炉。
3、锅炉的应用。利用锅炉产生的热水或蒸汽可直接为生产和生活提供所需要的热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，是蒸汽动力装置的重要组成部分，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。
4、锅炉的结构。锅炉是热能生成设备的主要构成，锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分，称为锅炉本体。是由“锅”和“炉”两部分组成的。“锅”是汽水系统，它主要任务是吸引收燃料放出的热量，使水加热、蒸发并最后变成具有一定热能的热水或过热蒸汽。它由省煤器、汽包、下降管、联箱、水冷壁、过热器和再热器等设备及其连接管道和阀门组成。炉膛又称燃烧室，是供燃料燃烧的空间。锅筒的主要功能是储水，进行汽水分离，在运行中排除锅水中的盐水和泥渣，避免含有高浓度盐分和杂质的锅水随蒸汽进入过热器中。
5.锅炉的工作原理。锅炉主要有以下系统来完成燃料的化学能到蒸汽具备足够的动能（以煤粉炉为例）：汽水系统、风烟系统、燃料（煤粉和助燃油）系统、制粉系统、灰渣系统等。制粉系统用于磨制合格的煤粉储存于粉仓内，通过给粉机，由一次风送入炉膛进行燃烧。煤粉在炉膛内和高温烟气充分混合燃烧加热水冷壁内给水，同时产生大量的高温烟气，经各级低温、高温过热器通过辐射、半辐射半对流、对流充分换热冷却后的烟气由风烟系统中的引风机在经过电除尘、布袋除尘器等使烟气粉尘达标后由烟囱排向大气，炉内给水通过各级吸热后，形成高温高压蒸汽输送出去。煤粉燃烧产生的炉渣通过灰渣系统输送出去。
6.锅炉的维护保养。在锅炉的日常运行过程中，各系统辅机运转正常，要注意维持各项参数在许可范围之内，严格控制压力、温度等超标，定期排污维持合格汽水品质，延长设备使用寿命。锅炉停运后仍要进行保养，锅炉保养的方法都是通过尽量减少锅炉水中的溶解氧和外界空气漏入来减轻锅炉的腐蚀。最常见的保养方法一般有湿式保养法、充氮置换法、烘干防腐保养法等几种。
7.锅炉的经济运行。锅炉机组运行的优劣在很大程度上决定了整个电厂运行的经济性。衡量燃煤发电厂经济性的主要指标是供电煤耗。供电煤耗的大小取决于发电煤耗和厂用电率，影响发电煤耗的主要因素是锅炉效率。因此，研究电厂锅炉的经济运行方式，对提高电厂的经济性具有重要意义。
由于炉膛内燃料的燃烧工况、温度水平、各级受热面的沽污与热交换状态以及辅助动力消耗的不同，其运行经济性也各不相同。必须进行精细的燃烧调整试验，以求得各种负荷下的最佳运行工况，作为日常运行调整的依据，以保证锅炉机组的经济运行状况良好。运行中应根据煤种变化掌握燃烧器特性、风量配比、一次风煤粉浓度及风量调整的规律，重视燃烧工况的科学调整，使炉内燃烧处于最佳状态。为了使燃料在炉膛内与氧气充分混合燃烧，实际送入炉内的空气量总要大于理论空气量。虽然多送入空气可以减少不完全燃烧热损失，但排烟热损失会增大，还会加剧硫氧化物腐蚀和氮氧化物生成。因此除通过合理的风粉配比、调节火焰的充满度和合适的火焰燃烧中心外还应依据锅炉的性能试验，设法改进燃烧技术，争取以尽量小的过量空气系数使炉膛内燃烧完全。
煤粉炉通常采取以下措施来提高锅炉的经济性能：
7.1合理配煤以保证燃煤质量。将各煤种精心混配，减少燃煤的大幅度变化，维持运行参数基本稳定。
7.2合理调整煤粉细度。煤粉细度是影响飞灰可燃物含量的主要因素。经济煤粉细度要根据热力试验进行选取。
7.3控制适量的过量空气系数。煤粉燃烧需要足够的氧气，但过多的冷空气会降低炉内温度水平，且使排烟容积增大。合理的过量空气系数应根据燃烧调整试验及煤种确定。
7.4重视燃烧调整。炉内燃烧状况的好坏、温度水平及煤粉着火的难易程度直接影响灰渣可燃物的含量。
为了考核性能和改进设计，锅炉常要经过热平衡试验。直接从有效利用能量来计算锅炉热效率的方法叫正平衡，从各种热损失来反算效率的方法叫反平衡。考虑锅炉的实际效益时，不仅要看锅炉热效率，还要计及锅炉辅机所消耗的能量。 单位质量或单位容积的燃料完全燃烧时，按化学反应计算出的空气需求量称为理论空气量。为了使燃料在炉膛内有更多的机会与氧气接触而燃烧，实际送入炉内的空气量总要大于理论空气量。虽然多送入空气可以减少不完全燃烧热损失，但排烟热损失会增大，还会加剧硫氧化物腐蚀和氮氧化物生成。因此应设法改进燃烧技术，争取以尽量小的过量空气系数使炉膛内燃烧完全。
8.排放锅炉烟气中所含粉尘（包括飞灰和未燃尽的煤粉）、硫和氮的氧化物都是污染大气的物质，未经净化时其排放指标可达到环境保护法规限定指标的几倍到数十倍。控制这些物质排放的措施有燃烧前处理、改进燃烧技术、除尘、脱硫和脱硝等。借助烟囱只能降低烟囱附近地区大气中污染物的浓度，不能彻底根除污染物。烟气除尘所使用的作用力有重力、离心力、惯性力、附着力以及声波、静电等。对粗颗粒一般采用重力沉降和惯性力的分离，在较高容量下常采用离心力分离除尘静电除尘器和布袋过滤器具有较高的除尘效率。湿式和文氏—水膜除尘器中水滴水膜能粘附飞灰，除尘效率很高还能吸收气态污染物。为了达到较高的除尘效率，一般燃煤机组通常采用多级除尘，电除尘、布袋除尘等并通过脱硫脱销，使烟气的各项指标达到国标要求。
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我国的能源以燃煤为主。占煤炭产量75%的原煤用于直接燃烧，燃烧过程中产生严重污染，如烟气中的CO2产生温室效应，SOX 导致形成酸雨，NOX引起酸雨、破坏臭氧层以及产生化学烟雾。1995年国家颁布了新的《大气污染防治法》，并划定了SO2 污染控制区及酸雨控制区，各地对SO2 的排放控制越来越严格，并且开始实行SO2 排放收费制度。随着人们环境意识的逐渐增强，减少污染源，净化大气，保护人类生存环境的问题，正在被亿万人们所关心和重视。寻求解决这一污染源的措施，已成为当代科技研究的重要课题之一。因此，治理锅炉烟气具有十分重要的意义。
1 锅炉烟气的污染
1.1 锅炉内煤的燃烧过程
在煤的燃烧过程中，当煤块受热后温度达100 ℃，煤中水分就逐渐被烘干。当煤块温度继续升温时，在煤尚未与空气作用的条件下，煤开始干熘出碳氧化合物及少量的氢和一氧化碳，这些气体的混合物叫挥发物(着火250～700℃)。当温度不断升高，挥发物逸出的量不断增多，煤粒周围的挥发物在一定的温度条件下，遇到空气中的氧就开始着火燃烧，在煤粒外层形成黄色明亮的火焰。煤中的挥发物全部逸出后，所剩下的固态物质就是焦炭。当煤块周围的挥发物燃烧时，放出大量的热将焦炭加热到红热状态，为焦炭的燃烧创造了条件。焦炭是煤的主要可燃物，它的燃烧是固体与气体间进行的化学反应，它比挥发物难燃烧，如何创造焦炭燃烬的条件，关系到煤块燃烧程度。综上所述，固体燃料的燃烧都包括加热干燥、干熘析出挥发物，形成焦炭燃烧和燃烬形成灰渣等4个阶段。
1.2 煤在燃烧过程中SO2 的生成
煤中的全硫分包括无机硫和有机硫。在高硫分煤中，硫主要以硫铁矿的形式存在。有机硫、游离状态的硫和硫铁矿中的硫皆为可燃性硫。硫燃烧生成SO2 、SO3 和H2O 生成H2SO3 。硫酸盐中的硫难于分解出来，为不可燃烧硫，进入灰分中。但在高温下有些金属的硫酸盐是可以分解的。煤在燃烧过程中产生的SO2 在锅炉和烟道内要发生一系列复杂的物理变化和化学反应:SO2的氧化反应主要是在金属氧化物、金属盐类和其它粉尘的接触催化作用下转化为SO3进而转化为H2SO4或硫酸盐。在硫的转化过程中，湿度对SO2 的转化率有重要的影响。相对湿度低于40 %转化速度缓慢，相对湿度高于70%，转化速度明显提高。
2、燃煤锅炉烟气脱硫技术及控制
烟气脱硫方法可分为抛弃法和回收法两大类。抛弃法是将吸收剂与SO2 结合，形成废渣，其中包括烟灰、CaSO4、CaSO3 和部分水，没有再生步骤、废渣抛弃或作填充处理，其最大问题是污染问题未得到彻底解诀，只是将空气污染变成固体污染;回收法是将吸收剂吸附SO2 ，然后再生或循环使用，烟气中的SO2 被回收，转化成可出售的副产品如硫磺、硫酸或浓SO2 气体，回收效果较好，但成本较高、一般按使用的吸收剂或吸收剂的形态和处理过程的不同，将回收法分为干法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和湿法烟气脱硫三类。
2.1干法脱硫干法烟气脱硫是用固体吸收剂(或吸附剂) 吸收(或吸附) 烟气中SOX的方法，具有系统简单、占地小、同时具有脱氮功能等优点，缺点是钙利用率低，脱硫剂再生、更换费用高。一般钙硫比为2 时，脱硫效率可以达到70 % ，干法脱硫又有活性炭法、活性氧化锰法、接触氧化法和还原法之分。如活性炭法就是利用活性炭的活性和较大的比表面积使烟气中的SO2在活性炭表面上与水蒸汽反应生成硫酸的方法。
2.2半干法烟气脱硫半干法烟气脱硫介于湿法和干法之间，脱硫剂以溶液的形式被喷入烟气中，SOX 与脱硫剂发生反应的同时，溶液的水分全部蒸发。一般钙硫比为1.6 时，脱硫效率可以达到80 %。半干法烟气脱硫要求的控制水平较高，以使喷水量能全部蒸发。
2.3湿法烟气脱硫湿法烟气脱硫是用水或钙盐溶液作吸收剂吸收烟气SOX 的方法，一般钙硫比为1 时，脱硫效率可以达到90 % ，缺点是须建立水循环系统，防腐、烟气脱水问题突出。湿法中由于所使用的吸收剂不同，湿法脱硫又有石灰石- 石膏法、钠法、氧化镁法、氨和催化氧化法之分。如氨法就是用氨(NH3?H2O) 为吸收剂吸收烟气中的SO2 ，其湿灰(中间产物) 为亚硫酸铵(NH4 ) 2SO3 和亚硫酸氢铵NH4HSO3。采用不同方法处理湿灰，还可回收亚硫酸铵(NH4)2SO3、石膏CaSO4?2H2O和单体硫S等副产物。由于回收系统工艺复杂、投资高等因素80%湿灰采用经济的抛弃法。
3结论
3.1目前我国燃煤锅炉众多，锅炉烟气脱硫治理难度大、存在问题多及造成污染严重，成为我国当今令人关注的热点之一。
3.2实现烟气脱硫低成本的“经济化”目标是烟气脱硫技术发展的大趋势。
参考文献
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篇12
1、工艺流程图
合成氨工艺流程见图1-1：图1-1合成氨生产工艺流程
2、合成氨生产废水来源
1、以煤、焦造气为原料的合成氨废水主要来自三个部分：①造气的洗涤塔和冲渣污水；②脱硫工序产生的脱硫废水；③铜洗工序产生的含氨废水。
2、以油为原料的合成氨的废水主要来自三个部分：①除炭工序产生的碳黑废水及含氰废水；②脱硫工序产生的脱硫废水；③在脱除有机硫过程中产生的低压变换冷凝液及甲烷化冷凝液即含氨废水。
3、以天然气制合氨工艺废水，主要是①脱硫工序产生的脱硫废水；②铜洗工序产生的含氨废水；③在脱除有机硫过程中产生的冷凝液即合氨废水。
3、氮肥工业生产废水零排放处理技术的研究现状
针对氮肥工业生产废水排放的特点，目前治理技术种类有物理法、化学法、生物法等多种，特别是近年来开发的新工艺、新技术层出不穷，在很多方面都取得了突破性的进展，为氮肥生产污水的治理和实现零排放提供了先进适用、经济有效的技术手段。
氮肥工业治水污染必须从源头抓起，即要实现清浊分流、三水闭路循环；采用先进生产工艺技术醇烃化和尿素工艺冷凝水深度水解，消除生产过程2个污染源；以高效换热设备，提高热回收率，减少冷却水用量；生物法终端处理，再生水回用；控制全企业的水平衡等措施，可以使氮肥生产过程吨氨补充水大降低，做到氮肥生产废水零排放，全国以煤为原料的中小氮肥厂合成氨生产量为3422.85万t，如果每年冷却用水减少80%，那么减少污水排放30.12亿t。
4、源头治理的方法
源头治理的措施是采用当前国内先进的生产工艺、技术设备，对生产工艺进行改进，在生产过程中全面回收，重复利用，尽量提高资源和能源的利用效率。具体方法有：①采用造气、脱硫系统冷却水闭路循环技术,实现含氰、含酚、含尘污水零排放。②采用锅炉系统除尘水闭路循环技术,实现含硫、含尘污水零排放。③用栲胶脱硫替代氨水液相催化脱硫,采用连续熔硫工艺回收硫磺,消除硫泡沫污染,实现含硫氨水零排放。④采用含氨废水提浓回用、稀氨水回收利用不排放技术。⑤采用尿素工艺冷凝液深度水解技术,回收其中的尿素和氨,处理后废水中含氨、含尿素均小于5×10-6作为工艺软水全部用于锅炉,实现尿素含氨氮废水零排放。⑥采用甲醇精馏残液用作造气夹套锅炉补水工艺,实现甲醇废液零排放。⑦含油废水经回收油后作为锅炉除尘洗涤水系统补水,实现含油废水的零排放。⑧采用“一套三”浅除盐工艺制脱盐水,含酸、含碱废水送入锅炉除尘洗涤水系统,实现闭路循环。
5、末端治理的方法
对末端污水处理的工艺有深度水解法、吹脱法及气提法、折点氯化法、离子交换法、化学沉淀法、生物法以及多种方法的组合等。
①深度水解技术是在20世纪70年代兴起得一门技术，可将尿素生产中要排放的工艺冷凝液中的尿素分解成氨和二氧化碳，再进行解吸将氨和二氧化碳从工艺冷凝液中分离出来回收至生产系统，使排放废液中的氨氮值低于环保规定值。早期的水解技术可使废液中的氨氮和二氧化碳残余量均小于50mg/L，但还不能满足环保的要求，后来发展的深度水解技术可使废液中的氨氮和二氧化碳残余量均小于5mg/L，水解解吸后的残液完全符合国家和行业规定的排放标准，还可将残液处理后作为软水回收至锅炉房循环使用，不外排。
②吹脱法及气提法：均是将废水和气体接触，使氨氮从液相转移到气相的方法。
吹脱法是使水作为不连续相与空气接触，利用水中组分的实际浓度与平衡浓度之间的差异，使氨氮转移至气相而去除。废水中的氨氮通常以铵离子(NH4+)和游离氨(NH3)的状态保持平衡而存在。将废水pH值调节至碱性时，离子态氨转化为分子态氨，然后通入空气将氨氮吹脱出。
气提法是用蒸汽将废水中游离氨转变为氨气逸出，处理机理与吹脱法一样一个传质过程，即在高pH值时，使废水与气体密切接触，从而降低废水中氨浓度的过程气提法适用于处理连续排放的高浓度氨氮废水，操作条件与吹脱法类似，对氨氮的去除率可达97%以上。但气提塔内容易生成水垢，使操作无法正常进行。
③折点氯化法是将氯气通入废水中达到某一点，在该点时水中游离氯含量最低，而氨的浓度降为零。氯化法的处理率达90%-100%，处理效果稳定，不受水温影响，投资较少，但运行费用较高，副产物氯胺和氯代有机物会造成二次污染。氯化法只适用于处理低浓度氨氮废水。
④离子交换法是指在固体颗粒和液体的界面上发生的离子交换过程。离子交换法采用无机离子交换剂沸石作为交换树脂，沸石具有对非离子氨的吸附作用和与离子氨的离子交换作用，它是一类硅质的阳离子交换剂，成本低，它对氨氮有很强的选择性。
⑤化学沉淀法是通过向废水中投加某种化学药剂，使之与废水中的某些溶解性的污染物发生反应，形成难溶盐沉淀下来，从而降低水中溶解性污染物浓度的方法。利用化学沉淀法可使废水中的氨氮作为肥料得以回收。
⑥生物法是指首先在好氧条件下，通过好氧硝化菌的作用，将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐，然后在缺氧条件下，利用反硝化菌(脱氮菌)的将亚硝酸和硝酸盐还原为氮气而从废水中逸出。该方法可去除多种含氮化合物，总氮去除率可达70%-95%，二次污染较小且比较经济，因此在国内外得到了广泛的应用。其缺点是占地面积大，抗冲击能力较差。
⑦用循环冷却水系统脱氮
循环冷却水系统由冷却塔、循环泵和换热设备组成，它是一个特殊的生态环境，具有合适的水温、长的停留时间、巨大的填料表面积、充足的空气等优良条件，可促使氨氮的转化。氨氮主要是在冷却塔内得以脱除，其中80%为硝化作用，10%为微生物同化作用，10%为解吸作用，三种作用综合影响，但以硝化作用为主。本法适宜处理氨氮浓度低于5Omg/L的废水，一般操作条件为:温度为25-40℃，停留时间为12.5h，pH值为7.0-8.2。
6、研究目的
本论文通过对氮肥企业废水实际工程处理工艺的研究分析，寻找经济上合理、技术上可靠的小型氮肥行业废水处理的完整工艺。从而实现合理、高效地用水，提高现有水资源的重复利用率，做到按品质供水、一水多用，实现废水零排放。（作者单位：太原市排水管理处污水净化四厂）
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引言：
在我国的电能结构中，基于燃煤的火力发电是主要发电方式，可占据整个电能装机容量的百分之七十以上。但是在提升能源供给的同时，如果不及时采取有效的技术和方法对燃煤电厂的氮氧化物排放进行控制则会对我们的生活环境带来的巨大的负面影响。为消除这种影响必须采用更加高效的煤燃烧技术和烟气除尘脱硝脱硫技术来降低发电过程中生成的氮氧化物。
1.干法烟气脱硝脱硫技术在电厂的应用
所谓干法烟气脱硫，是指脱硫的最终产物是干态的。主要有炉内喷钙尾部增湿活化、荷电干式喷射脱硫法（CSDI法）、电子束照射法(EBA）、脉冲电晕法（PPCP）以及活性炭吸附法等。以下对炉内喷钙加尾部增湿活化、吸收剂喷射、活性焦炭法作简单分析。
1.1炉内喷钙加尾部增湿活化脱硫工艺
炉内喷钙加尾部增湿活化工艺是在炉内喷钙脱硫工艺的基础上在锅炉尾部增设了增湿段，使脱硫的效率大大提高。该工艺的吸收剂多以石灰石粉为主，石灰石粉由气力喷入炉膛850-1150℃温度区，石灰石受热分解为二氧化碳和氧化钙，氧化钙与烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙。由于反应在气固两相之间进行，受到传质过程的影响，反应速度较慢，吸收剂利用率较低。在尾部增湿活化反应内，增湿水以雾状喷入，与未反应的氧化钙接触生成Ca(OH)2进而与烟气中的二氧化硫反应，进而再次脱除二氧化硫。当Ca/S为2.5及以上时，系统脱硫率可达到65%-80%。
在烟气进行脱硫，因为增湿水的加入烟气温度下降（只有55-60℃，一般控制出口烟气温度高于露点10-15℃，增湿水由于烟温加热被迅速蒸发，未反应的反应产物和吸收剂呈干燥态随烟气排出，被除尘器收集下来。同时在脱硫过程对吸收剂的利用率很低，脱硫副产物是以不稳定的亚硫酸钙为主的脱硫灰，使副产物的综合利用受到影响。
南京下关发电厂2×125MW机组全套引进芬兰IVO公司的LIFAC工艺技术，锅炉的含硫量为0.92%，设计脱硫效率为75%。目前，两台脱硫试验装置已投入商业运行，运行的稳定性及可靠性均较高。
1.2吸收剂喷射同时脱硫脱硝技术
1.2.1炉膛石灰（石）/尿素喷射工艺
炉膛石灰（石）/尿素喷射同时脱硫脱硝工艺由俄罗斯门捷列夫化学工艺学院等单位联合开发。该工艺将炉膛喷钙和选择非催化还原（SNCR）结合起来，实现同时脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物。喷射浆液由尿素溶液和各种钙基吸收剂组成，总含固量为30%，pH值为5～9，与干Ca(OH)2吸收剂喷射方法相比，浆液喷射增强了SO2的脱除，这可能是由于吸收剂磨得更细、更具活性[17]。Gullett等人采用14.7kW天然气燃烧装置进行了大量的试验研究[18]。该工艺由于烟气处理量太小，不能满足工业应用的要求，因而还有待改进。
1.2.2整体干式SO2/NOx排放控制工艺
整体干式SO2/NOx排放控制工艺采用Babcock&Wilcox公司的低NOXDRB-XCL下置式燃烧器，这些燃烧器通过在缺氧环境下喷入部分煤和空气来抑制氮氧化物的生成。过剩空气的引入是为了完成燃烧过程，以及进一步除去氮氧化物。低氮氧化物燃烧器预计可减少50%的氮氧化物排放，而且在通入过剩空气后可减少70%以上的NOx排放。无论是整体联用干式SO2/NOx排放控制系统，还是单个技术，都可应用于电厂或工业锅炉上，主要适用于较老的中小型机组。
1.3活性焦炭脱硫脱硝一体化新技术
活性焦炭脱硫脱硝一体化新技术（CSCR）是利用活性焦炭同时脱硫脱硝的一体式处理技术。它的反应处理过程在吸收塔内进行，能够一步处理达到脱硫脱硝的处理效果，使用后的活性焦炭可在解析塔内将吸附的污染物进行析出，活性焦炭可再生循环使用，损耗小，损耗的粉末送回锅炉作燃料继续使用。其中活性焦炭是这一处理过程的关键和重要的因素，它既作为优良的吸附剂，又是催化剂与催化剂载体。脱硫是利用活性焦炭的吸附特性；除氮是利用活性焦炭作催化剂，通过氨，一氧化氮或二氧化氮发生催化还原反应而去除。
活性焦炭吸收塔分为两部分，烟气由下部往上部升，活性炭在重力作用下从上部往下部降，与烟气进行逆流接触。烟气从空气预热器中出来的温度在（120-160）℃之间，该温度区域是该工艺的最佳温度，能达到最高的脱除率。
烟气首先进入吸收塔下部，在这一段二氧化硫（SO2）被脱除，然后烟气进入上面部分，喷入氨与氮氧化物（NOX）反应脱硝。饱含二氧化硫的焦炭从吸收塔底部排放出来通过震动筛，不合大小尺寸的焦炭催化剂在进入解吸塔之前被筛选出来。经过筛选的活性焦炭再被送到解吸塔顶部，利用价值较低的活性焦炭被送回到燃煤锅炉中，重新作为燃料供应。
活性焦炭解吸塔包括三个主要的区域：上层区域是加热区，中间部分是热解吸区，下面是冷却区。
天然气燃烧器用来加热通过换热器间接与活性焦炭接触的空气，被加热的空气和燃料烟气一起送到烟囱，并排入大气。在解吸塔的底部，空气从20℃被加热到250℃，接着天然气燃烧器继续将空气加热到550℃，这部分空气将在解吸塔的上部被冷却到150℃。
2.我国燃煤电厂烟气脱硝现状
（1）在脱硝装置建设方面来看，我国已建脱硝机组在2008年已超过1亿千瓦。这种建设现状是由政府规定的氮氧化物排放标准与燃煤机组建设时的环境影响评价审批共同作用形成的。这说明燃煤电厂烟气脱硝已经成为我国经济发展和环境保护所需要重点考虑的问题之一。
（2）在脱硝工艺选择方面来看，我国绝大部分燃煤机组所使用的脱硝工艺为SCR方法，这种方法实现结构简单、脱硝效率可以超过90%，且不会在脱硝过程中生成副产物，因而不会形成二次污染，是国际中应用最为广泛的脱硝方法。统计数据表明，基于SCR工艺的烟气脱硝机组占我国总脱硝机组的比例超过90%。
（3）在SCR烟气脱硝技术设计与承包方面来看，现代烟气脱硝市场中，我国国内的承包商基本已经具备了脱硝系统的设计、建造、调试与运营能力，可基本满足国内燃煤电厂的烟气脱硝系统建设需求。
（4）在SCR关键技术和设备方面来看，虽然我国大部分燃煤电厂仍旧以引进国外先进技术为主，但是在引进的同时同样注意在其基础上进行消化、吸收和创新，部分企业或公司还开发了具有自主知识产权的SCR关键技术。在相关设备研发方面，可实现国产的设备有液氨还原剂系统、喷氨格栅设备、静态混合器设备等，但是诸如尿素水热解系统、声波吹灰器、关键仪器仪表等还未实现国产化。
（5）在产业化管理方面来看，政府正在逐渐加大对烟气脱硝的管理力度，而企业也正在按照相关要求制定和执行相关的自律规范，但是总体来说我国的烟气脱硝管理仍处于初级阶段，还需要在借鉴国外先进管理经验的同时结合我国国情制定符合我国发展要求的产业管理制度。
3.烟气脱硫脱硝技术的发展趋势
（1）在研究烟气同时脱硫脱硝技术的同时，理论研究将会更加深入，如反应机理和反应动力学等等，为该项技术走出实验室阶段，实现工业化提供充分的理论和坚实的依据。
（2）目前，国内外的研究主要集中于烟气同时脱硫脱硝技术这方面则集中在干法上，在以后的研究中，研究人员则加强研究湿法同时脱硫脱硝技术，为今后锅炉技术改造节约大量资金，减少投资金额，降低投资风险，以避免不必要的浪费。
（3）研究任何一项烟气脱硫脱硝技术，都要结合我国国情。因此，应主要研发能够在中小型锅炉上广泛应用的高效、低耗、能易操作的同时脱硫脱硝技术。
4.结语
近年来，我国电厂的烟气脱硫脱硝技术得到了很大的提升，但是它尚处于推广阶段，存在很多问题。因此，研发新型脱硫脱硝技术与设备，不断完善应用现有技术，开发更经济的、更有效的、更低廉的烟气脱硫脱硝技术是科研人员工作的方向。
参考文献：
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