燃煤電廠超低排放改造技術路線探討

張丕峰

成武金安熱電有限公司

燃煤電廠超低排放改造技術路線探討

張丕峰

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隨著近年來，霧霾天氣已經席卷各個城市，對于造成這個結果的原因，很大一部分是因為燃煤電廠的排放污染物不合標準，并且僅僅要求排放物達標已經不能減緩排放物對大氣的污染程度，所以怎么樣能使燃煤電廠的排放物降到最低現在急需要解決的問題，本文就燃煤電廠超低排放改造技術路線進行具體的探討分析。

燃煤電廠；污染排放；污染治理

1　超低排放改造技術分析

圖1為常規燃煤電廠進行降低排放物濃度的環保設施，主要有脫硫、脫硝和煙塵.2014年執行煙塵30mg/m3，二氧化硫200mg/m3，氮氧化物100mg/m3的污染排放濃度限值，可見，國家對燃煤電廠排放物的標準越來越嚴格。

2　煙氣脫硫

煙氣脫硫對于煙煤電廠而言，他的意義不言而喻。石灰石—石膏法脫硫是效果較好的一種措施，整個脫硫環節中最為重要的設備就是脫硫塔，這也是中心部分，脫硫塔中設有多個噴淋設備，首先石灰石漿液存儲在石灰池里，再由血環泵將其通過管道送達各個高度的噴淋設備，由于煙氣密度較低，會順著上方進行移動，這時正好與噴淋泵碰觸的液體相接觸，發生化學反應，將煙氣中的二氧化硫進行吸收，達到去除的目的。還有一點在設計上要注意，應該在脫硫塔的底部設置氧化池，為脫硫塔內提供空氣，還有在煙氣出丑的地方布置上除霧器，已達到更好的環保作用。

圖2　脫硫塔系統簡圖

當測得二氧化硫出口處的濃度達到60mg/m3，可以通過加大噴淋設備的密度來提高脫硫的效率，如果經過改造，脫硫效率已經達到98%，但是還小于99%，就可以通過擴大噴淋層的數量，提高液氣比提高脫硫效率.在150mg/m3的機組，改造后脫硫效率要求大于99%時，對吸收塔進行改造，增加噴淋層或采用單塔雙循環改造。

3　煙氣除塵

國內比較成熟且適用于各級容量機組的除塵技術主要是電除塵器，袋式除塵器，電袋復合除塵器.除塵方式除塵器出口煙塵排放濃度小于20mg/m3可在脫硫塔后加裝濕式電除塵器.粉塵擁有電荷，在電場力的作用下，吸引到集塵極并被沖洗水沖掉.如果是使用的除塵器種類為電袋或布袋式的，測量煙塵排除的濃度，在20mg/m3與30mg/m3之間的，只需要更換相應的濾袋即可。當這一數值大于50時，僅僅更換濾袋是沒有效果的，需要將除塵器進行改造，將其從橫向和縱向進行擴大，這樣是為了增加他吸收煙塵的面積。另外也可以引進低低溫電除塵技術，這一技術的原理實質上就是將煙氣中的硫化物氣體進行降溫液化為液體，這樣就依附在了粉塵上，粉塵的電阻比在這個過程中一次次的降低，防止除塵器發生被電暈的現象，所以是除塵器的性能大大的提高，具體的操作辦法很簡單，只需要再安裝一個煙氣冷卻器，位置在除塵器上方即可。

我們將過濾除塵的機理與靜電除塵相結合就會得到一種新型的除塵器，稱之為電袋式復合除塵器，當然，這種除塵器具有前兩種除塵方式的優點，后級濾袋區是專門吸收那些因為電阻比較高的粉塵，因為這些粉塵從體積上來說相比之下比較小，無法被前級電場捕捉，所以說前級電場作為先鋒對后級濾袋有促進吸收的作用，二后級作為最后一道防守，很好的吸收了一些細粉塵，兩者相互配合，延長了清灰的時間。

4　煙氣脫硝

SCR煙氣法是選擇性催化還原法.一定溫度內，在催化劑的作用下煙氣中的氮氧化物被還原成氮氣和水.SCR選用催化劑活性高壽命長，不會造成二次污染，所以適用SCR的催化劑相對比較少。對于不同催化劑，脫硝時的反應溫度不相同。SNCR脫硝方法即選擇性催化非催化還原方法，其原理與SCR法有相同的地方，還原劑使用氨和尿素等，還原劑需在高溫區加入，氣體與還原劑反應.還原劑分解成為氮氣.煙氣聯合脫銷技術是一種結合了SCR的高效率和SNCR的低成本而發展起來的工藝.同時適用于新型和老型的電廠。

SCR脫硝系統出口氮氧化物濃度在80mg/m3左右時，應考慮SCR系統使用催化劑備用層，即由原設計2+1層改為3層催化劑運行.加裝SCR脫硝裝置后對引風機的壓頭影響較大，包括煙道、反應器和空氣預熱器阻力增加，常規2+1催化劑布置形式的脫硝系統阻力增加按1200Pa考慮.排放濃度在60mg/m3，應優先考慮對低氮燃燒器進行優化改造，并對現有催化劑進行吹灰維護和現場簡單再生。整個技術路線如圖3，選擇雙尺度低碳燃燒，結合SCR脫除技術，避免過量使用脫硝催化劑和噴氨的使用，將脫硝的效率提高，降低了系統的經濟損耗.配合使用濕式靜電除塵器，通過低溫電除塵將煙氣中的多數粉塵顆粒汞以及二氧化硫除去，經過煙氣余熱的循環使用，降低煤電的使用，再經過濕式靜電除塵，讓煙氣含塵量控制在要求內。

5　結論

燃煤電廠排污技術改造是一個復雜過程，需要在不斷實踐中進行實驗，考慮所使用的煤質的條件，推動燃煤電廠進行超低排放改造有助于我國環保事業的發展也有利于企業技術水平的提升具有其積極的意義。但超低排放改造對于企業來說，也有改造費用負擔較重工藝復雜系統運行阻力大穩定性降低等問題還有待進一步解決我們期待超低排放在將來能夠得到更好的發展。

圖3　燃煤煙氣污染物超低排放技術路線

［1］李超，李興華，段雷.燃煤工業鍋爐可吸入顆粒物的排放特征［J］.環境科學，2009（3）∶86.

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［3］陳顯輝.簡述我國燃煤電廠煙氣脫硫技術［A］.廣西電機工程學會第七屆青年學術交流會論文集［C］.2002.

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As in recent years，the haze weather has swept across the city，for the cause of this result，a large portion of the discharge of pollutants substandard because of coal-fired power plants，require emissions standards cannot reduce the pollution levels of emissions to the atmosphere，so what about emissions from coal-fired power plants can be decreased to the lowest are in urgent need to solve the problem，in this paper，the coal-fired power plant ultra-low emissions technical route for specific analysis is discussed in this paper.

coal-fired power plants；Pollution emissions；Pollution control

張丕峰，男，山東省諸城市人，大專，中級職稱，技術部經理，單位：成武金安熱電有限公司，技術設備部。