关于燃煤对大气的影响及其控制措施.doc
关于燃煤对大气的影响及其控制措施 摘要改革开放以来,我国经济快速发展,工业化进程日益加快,中国是燃煤大国,根据环境状况评估报告,我国煤炭排放二氧化硫已连续多年超过2000万吨,居世界首位,直接燃煤烟尘、烟气引起的大气的污染,一直是我国环保治理的重点。如何控制烟尘、烟气的污染迫在眉睫。本文浅谈燃煤烟尘、烟气的污染、危害,并简要介绍了控制这些污染的方法与措施。 关键词燃煤;污染;烟尘;烟气;环保 中图分类号P185.16 文献标识码A 文章编号 1前言 我国是燃煤大国,能源结构以煤炭为主,随着我国工业化进程的不断深入,截止到2012年全国煤炭需求量已达到30亿吨以上,直接燃煤约占总量的66.1,每年将有19.83亿吨的煤被直接燃用来获得热能。导致的结果就是我国煤炭排放二氧化硫已连续多年超过2000万吨,居世界首位,二氧化硫使我国的酸雨污染逐年加重,酸雨面积不断扩大,每年酸雨和二氧化硫污染造成农作物、森林和人体健康等方面的经济损失约为1100多亿元,成为制约我国国民经济发展的重要因素。控制燃煤对大气的污染早已不只是国人关注,而是全人类关心的大事。 我国燃煤主要设备是锅炉,特别是发电和取暖锅炉以燃煤为主。本文简谈燃煤对大气的烟尘、烟气污染问题,意在普及环保认识,使全民树立环保理念,使管能用能人员把节能、环保贯彻到实际工作中去,为我国经济社会的科学发展、可持续发展、又快又好发展,做出更大的贡献。 2 燃煤的污染 我国是产煤大国,也是燃煤大国,一次能源结构中煤炭占70左右,且全围煤炭产量的25,是含硫量超过2的高硫煤。中国每年约有80以上的煤用于直接燃烧,大多利用效率低下,环境污染严重。每年排入气中的和,有87和67是燃煤排入的。而燃煤就会带来对大气的污染,除s02、NO。外,还有烟尘、、、等气体,形成了对大气的污染。 清洁空气海平面中氮、氧、氩气三项之和占大气总量的99.96,浓度为,浓度为,可见清洁空气中有害气体含量极小。人类在生产和生活活动过程中,向大气排出的各种污染物浓度一旦超过环境所能允许的浓度极限,就会导致大气质量恶化,使人的健康、建筑物、设备、财产等方面直接或间接地遭受破坏。 炼焦炉每生产1吨焦炭,将排出煤尘5000g,硫化氢544g,氮化物370g,330g,焦油54g,21g。每燃1吨煤,电厂锅炉将排放60kg,9.0kg,0.23kg,0.1kg,烟尘3.0kg较好;工业锅炉将排放60kg,9.0kg,1.4 kg,0.5kg,烟尘6.0kg较好;采暖锅炉将排放60kg,3.6kg,22.7kg,5.0kg,烟尘9.0kg较好.可见,燃煤对大气的污染是非常严重的。 3 污染的危害 我国是以煤炭为主要能源的发展中国家,随着社会经济的发展,每年直接燃煤近15亿吨以上。而煤燃烧为人们提供热能的同时,却产生对大气有污染的物质,主要包括烟尘、、、、等,有不完全燃烧存在时,还有排入大气。 烟尘粒径大于的为降尘,能很快地在排放源周围沉降下来,小于脚的为飘尘,在大气中飘游;小于的称为微粒,微粒更有害。微粒小于0.01~0.10,50会在人肺部深处沉积下来,难于再排出。微粒和其它污染物相互作用,生成二次微粒,对人体健康影响更大。烟尘微粒和气溶胶在大气中能飘到数百千米以外,并随雨水降落地面,可见对地域影响范围之大。 硫氧化物常引起严重的呼吸器官方面的问题,损毁植物、降低建材的强度,因常常引起酸雨,严重地危害着生态环境。属于毒性气体,允许的最高浓度为体积百分数O.001,如高到0.2短时间可致人死亡。 氮氧化物损毁庄稼,并是形成光化学烟雾的触发剂。臭氧是光化学氧化剂,刺激人的肺和眼,损坏建材和庄稼。受的激发产生光化学烟雾,最终产物包括过氧酷基硝酸酯,刺激眼睛。烟雾会加重气喘病、肺气肿病以及其它呼吸道疾病。 是燃含燃料的最终产物,无法避免。可,能吸收红外线,导致“温室效应”,影响人类生活环境。如含燃料燃烧不完全,还会产生,是毒性气体,它的毒性在于能取代血液里血红蛋白中的氧。允许的最高浓度体积百分数是0.04,如浓度达到0.5~1.0,短时间可致人死亡。 大气污染气体的危害如此之大,我国能源与热工的同仁必将尽力减少燃煤对大气的污染。 4 污染的控制 控制燃煤污染的根本方法是不燃煤,而代之以不含碳特别是不含硫的燃料,来为生产生活提供热能。根据我国的能源结构和生产生活的现实,在尽可能少燃煤的前提下,还需要谈及如何控制燃煤产生的污染,保护大气环境。 对于燃煤烟气中的烟尘、气溶胶之类的污染物,可利用除尘设备使之从烟气中分离出来。利用各种除尘机理以及各除尘机理彼此间不同组合,有很多种除尘设备供选用。一般机械力除尘可除去10以上的烟尘,湿式文氏管除尘可除去5左右的烟尘,而过滤袋袋滤器和静电除尘可除去0.1以上的烟尘。 对于气态污染物,可采用冷凝、吸收、吸附、燃烧、催化转化等方法进行净化。用煤炼焦而排的烟气中含有3,4苯并芘等致癌物质,通过炉门、炉顶泄露出来,造成对环境的严重污染。 含烟气的控制方法有 1配含硫低的煤,当然价格要较高硫煤贵。 2进行烟气脱硫。烟气脱硫是防止污染的最有效方法,常用脱硫方法有三①氨硫氨法,用烧结烟气脱硫与焦化煤气脱氨相结合的工艺,要求焦化厂的氨量与烟气中s02反应时所需的氨量保持平衡。②钢渣石膏法,吸收剂是利用钢渣制成的乳液,副产品为含大量杂质的石膏纯度47,常因无使用价值而废弃。③石灰石膏法,利用石灰石或石灰配制成乳液作吸收剂并回收石膏。 含烟气的控制方法有 1改善燃烧过程,如①低空气比燃烧,②分段燃烧,③烟气再循环,④乳化燃烧,⑤沸腾燃烧等。 2用催化还原、液体吸收和吸附对烟气进行净化处理①在催化剂一或一和高温200400C作用下,用氨将还原成;②用水或酸、碱、盐的水溶液来吸收烟气中的,燃煤烟气量大是个问题;③吸附法有较高的脱氮效果,吸附剂有分子筛、硅胶、活性炭等,但投资大,运转费用高。 含烟气的控制方法有 1控制的根本方法是不烧含的煤,而代之以不含的其它燃料,这是解决“温室效应”的有效方法,但我国只能尽量少烧煤。 2控制的方法,就是改善燃烧,使氧化成即完全燃烧。 最后,所有燃煤污染的控制都要采用高烟囱扩散排放。 5 结语 可持续发展战略,是我国经济社会又好又快发展的保证,环境保护的理念需要普及,控制人类大气污染的方法与措施更需要深入燃煤的企事业基层,通过从事能源管理、使用的工程技术人员共同努力,只要人人都有环保理念并从自身做起,融入发展的综合决策,实施环保措施,碧海蓝天的人类愿望就会在将来实现。