燃煤电站烟气污染物协同治理技术探析

赵海婷（山东神华山大能源环境有限公司， 山东 济南 250014）

燃煤电站烟气污染物协同治理技术探析

赵海婷（山东神华山大能源环境有限公司， 山东 济南 250014）

随着社会的快速发展，人们对烟气污染问题的关注程度逐渐提高。但是，从燃煤电站烟气治理现状可以看出，烟气治理中还存在很多问题，需要相关部门给与高度关注。燃煤电站已经成为环境污染的重要来源，到2014年12月，燃煤电站的装机容量为8.7亿千瓦。在未来，燃煤电站依然是国家电力生产的主力军，也依旧是大气污染的主要来源。国家已经针对燃煤电站烟气污染问题制定了法律法规，限制烟气污染物的排放量，并应用烟气污染物协同技术对大气污染进行治理。

燃煤电站；烟气污染；协同治理

目前，很多燃煤电站单一的采用烟气治理设备，无法实现治理设备之间的协同治理，而且无法达到烟气治理需求。烟气协同治理路线是把以下技术结合在一起：一是烟气冷却设备，二是低温除尘设备，三是脱硫设备，四是烟囱，烟气污染物协同治理技术的应用可以降低企业的运营成本，提高企业的经济效益，具有一定的优势。

1 燃煤电站常规烟气治理技术中存在的问题分析

（1）除尘效率低 燃煤电站常规烟气治理技术是应用除尘设备降低烟气浓度，但是忽视了脱硫的重要性。要想达到最佳的烟气治理效果，燃煤电站需要增加集尘场地的面积，这样不仅增加了燃煤电站的运营成本，也占用了一定的空间，给电站现有的机组改装带来了很大影响。常规的烟气治理设备需要消耗大量的能源，而且会存在再次扬尘的现象，烟气污染物治理效果并不理想。

（2）存在硫酸腐蚀问题 燃煤电站常规烟气治理技术中脱硫主要在脱硫系统中进行，但是脱硫的效率非常低，仅有35%，硫的大量存在不仅会对大气造成污染，也会对治理设备造成腐蚀。针对这一问题，很多电站只能增加成本，采用防腐性强的材料，这样必定会增加电站的成本，影响设备的正常运行。如果设备被大量腐蚀，燃煤电站则需要更换设备，这必定会增加燃煤电站的运营成本，增加燃煤电站的运营风险。

（3）未进行脱汞处理 目前，国家相关部门已经提出了燃煤电站脱汞方案。烟气污染物中汞主要有以下几种形态：一是颗粒物形式的汞，二是元素态的汞，三是氧化态的汞，不同形态的汞具有不同的功效，氧化态的汞可以起到除尘的作用。实验显示，汞的转化机理还未明确，很多参数都无法统计，脱汞效果受到多种因素的影响。

2 燃煤电站烟气污染物协同治理技术应用效应

（1） SO3的协同治理 燃煤电站烟气冷却设备中SO3的浓度会随着温度的上升而加大。如果燃煤电站烟气冷却设备的温度下降到100℃，SO3的浓度会快速下降，降至0.2ppm。由此可以证明，低温下SO3能够被冷却设备中的颗粒吸附，进而实现SO3的脱离。协同治理技术在烟气治理中的应用可以降低SO3的浓度和含量。

（2） Hg的协同治理 烟气污染物中Hg有三种形态，其中比较容易治理的是二价Hg，二价Hg属于卤化物，可以使用两种设备进行治理消除：第一种是FGD，第二种是WESP。协同治理技术是采用氧化催化剂来转化设备中的Hg。燃煤电站常规的Hg治理技术只能降低25%的Hg含量，而协同治理技术可以降低70%的Hg含量，效果较好。

（3） PM的协同治理 实验表明：协同治理技术的应用可以克服电晕现象，在低温下运行，并快速消除电晕现象，进而消除设备中的PM。

3 烟气污染物协同治理技术的经济性分析

（1）煤质 以某市燃煤电站为例，国家针对该市的烟气排放量做出了明确规定，并对多种烟气治理技术进行了经济性比较。该市煤炭中含有10.98wt%的灰分，8.62wt%的水分，33.87wt%的挥发分。除此之外，煤炭中含有C元素3.36wt%，O元素9.10wt%，N元素0.76wt%，S元素0.65wt%。

（2）方案的制定 以某市燃煤电站为例，制定了以下几种协同治理方案：一是常规的治理方案，烟囱的灰尘出口量为35mg/Nm3，二是常规治理方案，烟囱的灰尘出口量为15mg/ Nm3，三是协调治理方案，烟囱的灰尘出口量为11mg/Nm3。实验结果显示，协同治理方案比较可行，经济性较好。

（3）经济效益比较 通常情况下，燃煤电站会采用年费计算方法，计算每一机组的经济性。年费的计算公式为：A=P*FCR+O/M。其中，FCR为固定费用率，P*FCR是电站的固定成本。年费包括以下几项：一是燃料费用，二是电费，三是水费，四是设备维护费用。协同治理技术的应用成本低于常规治理方案，而且治理效果比较理想，设备的后期维护成本较低，经济性较优。烟气污染物协同治理技术是在常规治理方案的基础上对设备进行调整和改良，强化了烟气治理的协同效益，提升了燃煤电站的烟气处理水平。

4 结语

如今，大气污染问题日趋严重，国家和相关部门也给与高度关注。协同治理技术在燃煤电站的应用提高了烟气治理水平，提高了企业的经济效益。国家已经制定了烟气协同治理方案，相比之下，常规的烟气治理设备需要消耗大量的能源，而且会存在再次扬尘的现象，治理效果并不理想，协同治理方案经济性较优。除此之外，烟气协同治理技术的应用受外界因素影响小，设备后期维护的成本较低。烟气污染物协同治理技术是在常规治理方案的基础上对设备进行调整和改良，强化了烟气治理的协同效益。协同治理技术不会给设备带来腐蚀，如果设备被大量腐蚀，燃煤电站则需要更换设备，这必定会增加电站的运营成本，增加电站的运营风险。

［1］张晓鲁.燃煤电站烟气污染物深度脱除技术的分析［J］.中国工程科学，2014，（10）.

赵海婷（1984 -），女，山东聊城人，硕士学位，山东神华山大能源环境有限公司，项目主管，助理工程师，研究方向：环境影响评价。