火电厂GGH对大气污染物排放的影响

2010-04-24阳金纯周年光

山东电力技术 2010年2期

阳金纯，周年光

（湖南电力试验研究院,湖南长沙 410007）

0 前言

我国环保法规定，新上火电机组必须安装烟气脱硫装置，而石灰石-石膏湿法脱硫是目前火电厂普遍采用的方法。由于是湿法脱硫，脱硫后的烟气温度下降到约50℃左右，为了提高烟气的抬升高度，部分电厂采用GGH(气-气换热器)加热净烟气，同时认为可减轻烟气冷凝水对烟囱的腐蚀作用。为了研究火电厂GGH对污染物排放的影响，采用AERMOD大气预测软件及其估算模式，对烟气抬升高度和污染物落地浓度进行模拟预测，并对污染物浓度进行实测，对预测和实测结果进行对比分析。

1 AERMOD大气预测软件介绍

AERMOD 由美国国家环保局联合美国气象学会组建法规模式改善委员会（AERMIC）开发，该系统以扩散统计理论为出发点，假设污染物的浓度分布在一定程度上服从高斯分布。模式系统可用于多种排放源（包括点源、面源和体源）的排放，也适用于乡村环境和城市环境、平坦地形和复杂地形、地面源和高架源等多种排放扩散情形的模拟和预测。

AERSCREEN是AERMOD的估算模式，它是一个单源高斯烟羽模式，可计算点源、火炬源、面源和体源的最大地面浓度，以及下洗和岸边熏烟等特殊条件下的最大地面浓度。估算模式中嵌入了多种预设的气象组合条件，包括一些最不利的气象条件。所以，经估算模式计算出的是某一污染源对环境空气质量的最大影响程度和影响范围。

1.1 点源预测所需数据

点源预测需要如下数据：

表1 A、B电厂点源参数表

点源排放速率（g/s），烟囱几何高度（m），烟囱出口内径（m），烟囱出口处烟气排放速度（m/s），烟囱出口处的烟气温度（K），见表1，A电厂2台机，装设GGH2台，B电厂没有装GGH，A、B电厂紧靠在一起。

1.2 数据获取

点源运行参数取自http://cems.eicp.net/湖南省环境监测在线系统网站，为24 h连续监测数据，本次模拟预测取2天的平均值。模拟预测采用的低空气象数据为石门气象站2008年全年365天数据（每天24小时逐时数据），石门高空气象数据及地形高程数据由相关有资质部门提供。

2 点源模拟预测

2.1 用估算模式SCREEN3对A电厂点源（烟囱）进行模拟预测

采用估算模式，对A电厂2台机运行时烟气抬升高度及SO2、NO2落地浓度进行预测，并进行比较分析。

预测结果。预测结果见表2和表3（所有预测结果未叠加背景值）。

预测结果分析。由表2和表3预测结果可知，A电厂GGH投运时，污染物最大落地浓度出现在距烟囱距离为1 270 m处，该处SO2最大落地浓度为 59.39 μg/m3，NO2最大落地浓度为 237.7 μg/m3,当GGH停运时，污染物最大落地浓度出现在距烟囱距离为1209 m处，该处SO2最大落地浓度为84.91 μg/m3，NO2最大落地浓度为 339.8 μg/m3。

GGH停运时，距点源下风向相同距离处污染物落地浓度略高于GGH运行时的污染物落地浓度，但是SO2最大占标率为17.0%，远未超过二级标准，说明电厂烟气经脱硫后，排放的SO2很少，能满足环保要求。但是当GGH运行或停运时，大部分点NO2浓度的占标率较高，部分点已经超过了二级标准，因此建议电厂必须安装脱硝装置。

由表2和表3预测结果知，A厂GGH投运时，烟气抬升高度最大可达1870.5-240 m，A厂GGH停运时，烟气抬升高度最大可达1374.6-240 m，因此，加装GGH后可以大大提升烟气抬升高度。