燃煤电厂超低排放改造技术路线探讨

张丕峰

成武金安热电有限公司

燃煤电厂超低排放改造技术路线探讨

张丕峰

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随着近年来，雾霾天气已经席卷各个城市，对于造成这个结果的原因，很大一部分是因为燃煤电厂的排放污染物不合标准，并且仅仅要求排放物达标已经不能减缓排放物对大气的污染程度，所以怎么样能使燃煤电厂的排放物降到最低现在急需要解决的问题，本文就燃煤电厂超低排放改造技术路线进行具体的探讨分析。

燃煤电厂；污染排放；污染治理

1　超低排放改造技术分析

图1为常规燃煤电厂进行降低排放物浓度的环保设施，主要有脱硫、脱硝和烟尘.2014年执行烟尘30mg/m3，二氧化硫200mg/m3，氮氧化物100mg/m3的污染排放浓度限值，可见，国家对燃煤电厂排放物的标准越来越严格。

2　烟气脱硫

烟气脱硫对于烟煤电厂而言，他的意义不言而喻。石灰石—石膏法脱硫是效果较好的一种措施，整个脱硫环节中最为重要的设备就是脱硫塔，这也是中心部分，脱硫塔中设有多个喷淋设备，首先石灰石浆液存储在石灰池里，再由血环泵将其通过管道送达各个高度的喷淋设备，由于烟气密度较低，会顺着上方进行移动，这时正好与喷淋泵碰触的液体相接触，发生化学反应，将烟气中的二氧化硫进行吸收，达到去除的目的。还有一点在设计上要注意，应该在脱硫塔的底部设置氧化池，为脱硫塔内提供空气，还有在烟气出丑的地方布置上除雾器，已达到更好的环保作用。

图2　脱硫塔系统简图

当测得二氧化硫出口处的浓度达到60mg/m3，可以通过加大喷淋设备的密度来提高脱硫的效率，如果经过改造，脱硫效率已经达到98%，但是还小于99%，就可以通过扩大喷淋层的数量，提高液气比提高脱硫效率.在150mg/m3的机组，改造后脱硫效率要求大于99%时，对吸收塔进行改造，增加喷淋层或采用单塔双循环改造。

3　烟气除尘

国内比较成熟且适用于各级容量机组的除尘技术主要是电除尘器，袋式除尘器，电袋复合除尘器.除尘方式除尘器出口烟尘排放浓度小于20mg/m3可在脱硫塔后加装湿式电除尘器.粉尘拥有电荷，在电场力的作用下，吸引到集尘极并被冲洗水冲掉.如果是使用的除尘器种类为电袋或布袋式的，测量烟尘排除的浓度，在20mg/m3与30mg/m3之间的，只需要更换相应的滤袋即可。当这一数值大于50时，仅仅更换滤袋是没有效果的，需要将除尘器进行改造，将其从横向和纵向进行扩大，这样是为了增加他吸收烟尘的面积。另外也可以引进低低温电除尘技术，这一技术的原理实质上就是将烟气中的硫化物气体进行降温液化为液体，这样就依附在了粉尘上，粉尘的电阻比在这个过程中一次次的降低，防止除尘器发生被电晕的现象，所以是除尘器的性能大大的提高，具体的操作办法很简单，只需要再安装一个烟气冷却器，位置在除尘器上方即可。

我们将过滤除尘的机理与静电除尘相结合就会得到一种新型的除尘器，称之为电袋式复合除尘器，当然，这种除尘器具有前两种除尘方式的优点，后级滤袋区是专门吸收那些因为电阻比较高的粉尘，因为这些粉尘从体积上来说相比之下比较小，无法被前级电场捕捉，所以说前级电场作为先锋对后级滤袋有促进吸收的作用，二后级作为最后一道防守，很好的吸收了一些细粉尘，两者相互配合，延长了清灰的时间。

4　烟气脱硝

SCR烟气法是选择性催化还原法.一定温度内，在催化剂的作用下烟气中的氮氧化物被还原成氮气和水.SCR选用催化剂活性高寿命长，不会造成二次污染，所以适用SCR的催化剂相对比较少。对于不同催化剂，脱硝时的反应温度不相同。SNCR脱硝方法即选择性催化非催化还原方法，其原理与SCR法有相同的地方，还原剂使用氨和尿素等，还原剂需在高温区加入，气体与还原剂反应.还原剂分解成为氮气.烟气联合脱销技术是一种结合了SCR的高效率和SNCR的低成本而发展起来的工艺.同时适用于新型和老型的电厂。

SCR脱硝系统出口氮氧化物浓度在80mg/m3左右时，应考虑SCR系统使用催化剂备用层，即由原设计2+1层改为3层催化剂运行.加装SCR脱硝装置后对引风机的压头影响较大，包括烟道、反应器和空气预热器阻力增加，常规2+1催化剂布置形式的脱硝系统阻力增加按1200Pa考虑.排放浓度在60mg/m3，应优先考虑对低氮燃烧器进行优化改造，并对现有催化剂进行吹灰维护和现场简单再生。整个技术路线如图3，选择双尺度低碳燃烧，结合SCR脱除技术，避免过量使用脱硝催化剂和喷氨的使用，将脱硝的效率提高，降低了系统的经济损耗.配合使用湿式静电除尘器，通过低温电除尘将烟气中的多数粉尘颗粒汞以及二氧化硫除去，经过烟气余热的循环使用，降低煤电的使用，再经过湿式静电除尘，让烟气含尘量控制在要求内。

5　结论

燃煤电厂排污技术改造是一个复杂过程，需要在不断实践中进行实验，考虑所使用的煤质的条件，推动燃煤电厂进行超低排放改造有助于我国环保事业的发展也有利于企业技术水平的提升具有其积极的意义。但超低排放改造对于企业来说，也有改造费用负担较重工艺复杂系统运行阻力大稳定性降低等问题还有待进一步解决我们期待超低排放在将来能够得到更好的发展。

图3　燃煤烟气污染物超低排放技术路线

［1］李超，李兴华，段雷.燃煤工业锅炉可吸入颗粒物的排放特征［J］.环境科学，2009（3）∶86.

［2］鲁兴.燃煤电厂排放颗粒物对大气污染的监测与危害研究［D］.郑州∶郑州大学，2005.

［3］陈显辉.简述我国燃煤电厂烟气脱硫技术［A］.广西电机工程学会第七届青年学术交流会论文集［C］.2002.

［4］雷体钧.中国燃煤电厂的二氧化硫排放控制［J］.国际电力，1998（4）∶62.

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

张丕峰，男，山东省诸城市人，大专，中级职称，技术部经理，单位：成武金安热电有限公司，技术设备部。