蒸汽发生器所产生的烟气主要由燃烧过程中产生的烟雾与气体构成。其中包含众多有害物质,包括未完全燃烧的燃料及氧气,以及燃烧过程中所生成的各类气体,包括二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等。以下是蒸汽锅炉烟气治理的一些主要方法:
1.脱硫处理:脱硫是烟气治理的一个关键环节,主要有钙法、镁法、钠法、氨法以及有机碱法等。钙法和镁法通过投入石灰或者镁,借由化学反应来吸收二氧化硫。钠法则主要运用钠盐,在水中形成碱性环境以吸收二氧化硫。氨法则是利用氨气在高温下分解产生氨气,随后将吸收二氧化硫。有机碱法则是利用有机碱的碱性来吸收二氧化硫。
2.脱硝处理:当前的脱硝技术主要有低氮燃烧技术、SNCR脱硝技术、SCR脱硝技术、臭氧氧化脱硝技术等。其中,低氮燃烧技术是通过调控燃烧过程中的氮氧化物的产出,以减少其排放量。而SNCR脱硝技术,即通过将氨气与二氧化碳喷入烟道,借由反应来清除氮氧化物。同时,也存在SCR脱硝技术,这是一种借助催化剂的力量,将氮氧化物还原成为氮气与水的技术。还有臭氧氧化脱硝技术,这项技术是将氮氧化物分解为氮气与氧气的过程。
3.除尘处理:重力沉降式除尘器、旋风除尘器、冲击式除尘器、离心式水膜除尘器等皆可用来去除烟气中的颗粒状物质。
4.通风方式:蒸汽锅炉的三种主要排烟通风方式分别为负压通风、平衡通风以及强制通风。其中,负压通风需要聘用引风机来抵挡气流阻力,但可能导致炉温降低以及热损失的增大。平衡通风则同时配置送风机与引风机,使得蒸汽锅炉出口因保持负压而提高了安全性与卫生条件。强制通风则通过直接使用风扇将烟气排出炉外,此方式尤适用于规模较小的蒸汽锅炉。
另外,部分蒸汽锅炉已采用冷凝技术,通过将排烟温度降低至50~70℃,来回收烟气中的显热与凝结潜热。这样一来,热效率可达109%,从而有效减小对环境的冲击。