中國火電廠所排放的氮氧化物為大氣污染的重要來源,火電廠發(fā)電會產(chǎn)生大量的含硫和硝的廢氣,這些廢氣排入大氣會形成酸雨,因此電廠煙氣脫硫、脫硝越來越被重視。
脫硝:目前技術(shù)最成熟,應(yīng)用最普遍的為選擇性催化還原法,即SCR還原法。在SCR 系統(tǒng)中,靠氨與NOx 反應(yīng)達到脫硝的目的。制氨一般有尿素、純氨、氨水等3 種方法。尿素制氨法安全無害,但系統(tǒng)復(fù)雜、設(shè)備占地大、初投資大。純氨屬于易燃易爆物品,必須有嚴(yán)格的安全保障和防火措施,其運輸、存儲涉及到國家和當(dāng)?shù)氐姆ㄒ?guī)及勞動衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。氨水法較純氨更為安全,但其運輸體積大,運輸成本較純氨高。由此可見,三種制氨方法各有千秋,其中運行、投資費用最低的是純氨,但安全性要求較高。
脫硫:從SO2控制技術(shù)分析來看,目前國內(nèi)能達到脫硫效率≥95%且經(jīng)濟性強、適用范圍廣、技術(shù)成熟的工藝只有石灰石-石膏濕法煙氣脫硫和氨法濕法煙氣脫硫工藝。由于氨法脫硫可較容易實現(xiàn)98%以上的脫硫效率,并可與SCR等脫硝工藝共用氨供應(yīng)系統(tǒng)等,且副產(chǎn)品硫酸銨利用價值相對較高,經(jīng)濟效益明顯。預(yù)計在“十二五”期間氨法脫硫行業(yè)將迎來快速增長。
據(jù)了解,火電廠一套30萬千瓦機組年用氨量在700~1000噸之間,根據(jù)地區(qū)和環(huán)境需要進行調(diào)整,人員密集地區(qū)較多,用量偏大。根據(jù)《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》要求,“十二五”期間單機容量30萬千瓦及以上燃煤機組全部加裝脫硝設(shè)施。目前我國有4億千瓦火電機組建設(shè)脫硝設(shè)施,理論上對合成氨的年需求量達到90-130萬噸。而2013年我國火電的機組容量為8億千瓦,并且今后很長一段時期內(nèi),電源仍將以火電為主。據(jù)中電聯(lián)提出,2015年煤電達到9.28億千瓦,隨著環(huán)保壓力下越來越多的電廠上脫硫、脫硝設(shè)施,因此未來電廠對合成氨的需求仍有較大的增長空間,初步預(yù)計2015年年需求量將達到150萬噸以上。