Nhà máy nhiệt điện hoạt động nhưng lại gây ra nhiều vấn đề môi trường nghiêm trọng, đặc biệt khí thải phát sinh từ quá trình sản xuất điện năng. Vậy những giải pháp, hình thức xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện nào hiệu quả và tối ưu chi phí nhất cho chủ đầu tư?
1. Xử lý tro bay trong khí thải nhà máy nhiệt điện
Trong nhiều nhà máy nhiệt điện than làm nguyên liệu sản xuất, sau quá trình đốt thì chỉ có 40% tổng lượng than được tiêu thụ và chuyển thành tro xỉ. Đây cũng là thành phần cần được xử lý đồng thời với khí thải nhà máy nhiệt điện. Tro được phân thành:
- Tro đáy: hình thành đáy lò của nhà máy với đặc tính thô nên khi xử lý phải nghiền trước khi đưa đến hệ thống xử lý
- Tro bay: chứa khoảng 80% tro xỉ trong nhà máy tồn tại ở dạng mịn nên thường xử lý qua thiết bị lọc bụi tĩnh điện ESP
Điều kiện xử lý tro cần làm nguội trước khi được thu gom, xử lý để tái sử dụng cho nhiều ngành công nghiệp khác. Một số thiết bị xử lý tro xỉ như lọc tĩnh điện, máy nghiền clinker, thiết bị khử nước, bơm bùn,…
Tại hệ thống xử lý tro bay có tác dụng thu giữ và xử lý khí thải. Đây là thiết bị quan trọng vì nó thực hiện đơn giản, dễ lắp đặt, tiết kiệm chi phí. Đặc biệt, trước khi đi vào thiết bị ESP thì khí thải phải được làm nguội.
2. Khử lưu huỳnh khí thải từ nhà máy nhiệt điện than
Hệ thống khử lưu huỳnh FGD là quá trình loại bỏ SO2 hình thành từ quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch. Một hệ thống cơ bản gồm thiết bị phản ứng với đá vôi, thiết bị xử lý khí thải và khử nước bằng thạch cao.
Hệ thống chứa chất khử lưu huỳnh bao gồm máy nghiền ướt, thiết bị cyclon tạo ra bùn đá vôi nghiền mịn. Đá vôi sẽ bơm vào thiết bị khử lưu huỳnh để tiến hành các quá trình hấp thụ. Khi đó, phản ứng hóa học xảy ra giữa đá vôi và SO2. Sau đó, SO2 bị loại bỏ, khí thải sau xử lý được dẫn ra ngoài.
Tại hệ thống hấp thụ, khí thải được dẫn từ dưới đáy thiết bị để phản ứng với SO2. Thiết bị phải đáp ứng các điều kiện như thời gian lưu, quá trình oxy hóa canxi sunfit thành canxi sunfat [thạch cao] và thúc đẩy sự phát triển của thạch cao.
3. Sử dụng lò hơi trong nhà máy nhiệt điện
Lò hơi trong nhiều nhà máy nhiệt điện than đóng vai trò quan trọng dựa trên nguyên tắc áp suất kín chuyển hóa nước thành hơi bằng cách thu nhiệt. Bằng cách dùng tuabin để chuyển hóa nhiệt năng thành cơ năng.
Trong đó, lò đốt tầng sôi được ưa chuộng nhất trong lĩnh vực sản xuất điện. Khi cho than vào tầng sôi đốt nóng đến nhiệt độ lớn, tiếp xúc với lớp đệm, nhiên liệu cháy nhanh và đạt đến sự đồng nhất. Khoảng nhiệt độ lý tưởng nhất từ 840 – 950 độ C.
Các loại lò đốt tầng sôi:
- Hệ thống đốt tầng sôi khí quyển AFBC: hoạt động với áp suất khí quyển, vận tốc không khí thấp. Khí thải lò đi qua bộ phận quá nhiệt của lò hơi qua thiết bị xử lý sơ bộ trước khi thải ra ngoài
- Lò đốt tầng sôi tuần hoàn: sử dụng cyclon thu giữ cacbon cháy không hoàn toàn
- Hệ thống đốt tầng sôi có áp suất: cải thiện hiệu quả đốt cháy, hơi nước đưa đến tuabin và khí lò nóng tạo ra năng lượng. Hệ thống FBC được ưa chuộng sử dụng rộng rãi vì có thể giảm phát thải khí NOx, SOx, ngăn chặn ăn mòn, loại bỏ tro dễ dàng, khả năng hoạt động đơn giản, yêu cầu bảo trì thấp và mang lại hiệu quả sản xuất điện năng lớn
4. Yêu cầu chung của các nhà máy nhiệt điện
Khí thải nhà máy nhiệt điện phát sinh từ quá trình đốt cháy, đồng thời kéo theo hàng loạt vấn đề loại bỏ bụi, khử lưu huỳnh và khử nito. Để tách lưu huỳnh từ khí thải, khí được phun với nước vôi hình thành phản ứng hóa học với lưu huỳnh. Khí thải được xử lý bằng amoniac. Bụi được loại bỏ thông qua bộ lọc đệm làm sạch bằng cơ học được vận hành một cách tự động hóa. Vậy những yêu cầu nào thường liên quan đến hệ thống xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện.
- Đối với bụi: lắp đặt hệ thống lọc bụi tĩnh điện với khả năng xử lý bụi lớn, đạt đến 99,7% theo quy chuẩn trước khi thải ra môi trường
- Đối với NOx: có hai công nghệ được ứng dụng bao gồm hệ thống đốt phân cấp hoặc lắp đặt hệ thống SCR xử lý NOx bằng NH3
- Đối với SO2: công nghệ xử lý bằng tầng sôi với đá vôi để khử SO2. Sản phẩm phụ từ hệ thống SOx và vôi là thạch cao hoặc tro xỉ
- Cần nâng cấp, cải tạo các hạng mục công trình đảm bảo việc vận hành ổn định, tăng tuổi thọ thiết bị và giảm chi phí xử lý
- Thay thế, kết hợp công nghệ xử lý khí thải tiên tiến cho những công nghệ cũ, hiệu suất thấp
- Cần lắp đặt hệ thống quan trắc tự động, liên tục truyền dữ liệu về Sở TNMT quản lý
- Nhà máy nhiệt điện trước khi đi vào hoạt động phải lập báo cáo ĐTM hoặc Giấy phép môi trường theo quy định tại Luật BVMT 2020
Nếu Quý Doanh nghiệp cần tư vấn hỗ trợ lập Hồ Sơ Môi Trường trước khi triển khai dự án và thiết kế hệ thống xử lý khí thải tiêu chuẩn thì hãy liên hệ ngay với Công ty môi trường Hợp Nhất qua Hotline 0938.857.768.