燃煤电厂烟气治理超低排放技术路线

操 斌，张增利，刘天福

（新疆天业自备电厂，新疆 石河子 832000）

燃煤电厂烟气治理超低排放技术路线

操 斌，张增利，刘天福

（新疆天业自备电厂，新疆 石河子 832000）

介绍了国内燃煤电厂烟气治理超低排放的技术路线，选择适合自身使用的组合模式的协同治理措施。

电厂；治理；超低排放

在“十二五”期间，全国燃煤发电厂基本完成了常规性的污染物改造，其中包含氮氧化物、二氧化硫和烟尘治理措施，均已达到了国家《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2011规定污染物排放标准。近几年国家三部委联合下发了 《2014-2020年的节能及超低排放行动规划》，国家环保部的明确态度：“生态保护红线、排放总量上线、环境准入底线”，可见新一轮的环保治理已经拉开序幕，本文就目前各类型的治理措施做以简单的讨论。

1 关于超低排放的技术路线选择

选择采用何种技术路线实现超低排放，既要考虑一次性投资，又要考虑长期的运行费用；既要考虑投入，又要考虑节能减排的产出效益；既要考虑技术的先进性，又要考虑其运行可靠性；既要考虑超低排放的长期稳定性，又要考虑故障时运行维护的方便性；既要立足现在，也要兼顾长远。超低排放技术应充分考虑电厂的实际情况，“因地制宜、因煤制宜、因炉制宜”，必要时可采取“一炉一策”，同时，应统筹考虑各污染控制设备之间的协同作用。

2 超低排放技术路线探讨

超低排放是环保污染物排放标准的进一步提高，一般氮氧化物排放小于50 mg/m3、二氧化硫小于35 mg/m3、烟尘小于10 mg/m3。根据常规的污染物治理措施，要达到超低排放的要求，一般会采取2种措施：一种是提高燃煤的质量，从源头控制，但是这种模式一般会增加企业运行成本，同时不能做到有效控制污染物稳定持续的超低排放；另一个就是对现有的治理措施进行改造。燃煤电厂通常选取后者作为治理污染物的手段和方法。

2.1 主要的技术路线及对比

（1）常规配置（见图1）。配制的路线：主要由单一设备处理单一污染物。

图1 常规配置图

（2）高效协同路线（见图2）。高效协同路线由多个设备处理多种污染物。利用原有设备，以高效Hg氧化催化剂、低低温除尘器、高效除尘的湿法脱硫装置为核心。

（3）各装置设备脱出效果见表1。

（4）国内协同治理的案例见表2。

（5）经济性对比分析：2种实现烟气超低排放的技术路线见表3。

图2 高效协同路线

表1 各装置设备脱出效果表

2.2 超低排放技术的发展与组合

近几年在超低排放改造过程中，多种技术相继诞生，并在发电企业中实现推广应用，为发电企业机组实现超低排放助力。要符合超低排放的有关要求，需要在烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度等方面符合指标要求。

（1）在脱硝改造中，目前主要有低氮燃烧器改造和脱硝催化剂增加备用层2种主要方式。通过这2种脱硝技术的应用，很多火电企业都取得了不错的改造效果。

（2）相对于脱硝，脱硫改造的技术路线则更加丰富，包括单塔一体化脱硫除尘深度净化技术、单塔双分区高效脱硫除尘技术、双托盘技术、高效渐变分级复合脱硫塔技术、双塔双循环技术等多项技术工艺。 在这些技术中，单塔一体化脱硫除尘深度净化技术是中国自主研发的专有技术，该技术可在一个吸收塔内同时实现二氧化硫浓度不超过35 mg/Nm3、尘含量不超过5 mg/Nm3，脱硫效率达99%以上，除尘效率可达90%以上。单塔双分区高效脱硫除尘技术与双塔双循环技术则属于异曲同工的2种脱硫方式，高效渐变分级复合脱硫塔技术则使超低技术有较宽的煤种适应性。

表2 国内协同治理的方案

表3 2种实现烟气超低排放的技术路线

（3）与脱硫改造技术相同，除尘技术也有多种技术工艺。目前，火电企业使用较多的技术包括：低低温电除尘、湿式电除尘、电袋复合式除尘、管束式除尘除雾等工艺。管束式除尘主要用于超低除尘，是利用烟气在离心管束中快速旋转上升形成的离心力和重力作用来实现高效除尘除雾。液滴在离心力作用下形成液膜并捕获尘颗粒后，二者在重力作用下从离心管束内壁脱除，从而达到除尘除雾的双重效果。因其利用烟气自身流动速度不需额外耗能，所以能够实现高效节能的目的。

（4）电除尘高频电源改造由于成本较低，且效果明显，成为目前许多电厂在超低排放改造中普遍使用的一种辅助除尘增效改造方式。低低温电除尘是在电除尘前增设热回收器，降低除尘器入口烟气温度，利用的是烟气体积流量随温度降低而变小和粉尘比电阻随温度降低而下降的特性。

目前，组合型的技术路线也有多种，包括：a.脱硫除尘一体化+脱硝催化剂加层+高频电源改造；b.脱硫除尘一体化+脱硝催化剂加层+高频电源改造+净烟气加热系统；c.脱硫除尘一体化+脱硝催化剂加层+高频电源改造+湿式电除尘。

在各种技术不断应用之后，为了进一步提高减排效果，逐渐适应国家对火电企业排放的更高要求，单一的减排技术路线逐渐成熟后，采用组合路线进行超低排放改造日渐受到火电企业的青睐。多种不同技术的组合，在这些组合路线中，既有被认为是经济实惠、性价比高的，也有投资相对较少的。其中，脱硫除尘一体化+脱硝催化剂加层+高频电源改造，按照目前的测算单机投资在3 000万～6 000万元，停机工期可控制在60天以内，这种组合被认为是当前较为省钱的技术路线（按2015—2016年投资估算）。

此外，脱硫除尘一体化+脱硝催化剂加层+高频电源改造+净烟气加热系统、脱硫除尘一体化+脱硝催化剂加层+高频电源改造+湿式电除尘、单塔双分区脱硫除尘技术+脱硝催化剂加层+高频电源改造+净烟气加热系统、单塔双分区脱硫除尘技术+脱硝催化剂加层+高频电源改造+湿式电除尘等集中组合形式，一些火电企业经过使用都取得了良好的减排效果。一般而言，新建机组宜优先选择组合技术，改造机组由于受现有环保设施和电厂场地条件所限，宜找取最适合机组情况的方案。

3 技术路线选择

根据国家提出的超低排放的环境要求和节能目标，针对以上技术路线的对比，天业公司的现役8台机组，采取的技术路线是在所有机组上以低温省煤器节能技术为主线，节能的同时做好电除尘器电源改造，通过预热回用的同时提高电除尘器效率，在后续提标湿法脱硫效率的同时做好烟尘的协同治理，不增设湿式电除尘器的工艺路线，从单一污染物治理向协同治理发展，为后续的节能、节水打下坚实的基础。

全国人大常委会启动产品质量法执法检查

为全面了解产品质量法贯彻实施情况，围绕法律实施中存在的突出矛盾和问题，督促法律实施机关采取有效措施，进一步贯彻落实法律有关制度和规定，全国人大常委会将在多个省区市开展产品质量法执法检查。

这是全国人大常委会第二次组织开展产品质量法执法检查，也是对2009年进行个别条款修改后的产品质量法首次开展检查，是今年全国人大常委会开展的一项重要监督工作。

当前，中国已跃居世界第二大经济体，经济发展进入新常态，经济运行中产能过剩和需求结构升级矛盾突出，人民群众对产品需求正在由满足基本功能向追求更高安全、更高品质转变。

在全面检查产品质量法贯彻实施情况的基础上，执法检查组将对国务院及其有关部门依法监管情况，最高人民法院和最高人民检察院公正司法情况；企业主体责任落实情况；产品质量标准建设情况；检验检测等中介机构建设和对政府、司法机关以及对各市场主体的专业技术支持和服务作用发挥情况以及产品质量法需要修改完善的主要问题进行重点检查。

据悉，5月下旬，检查组还将召开第二次全体会议，讨论修改执法检查报告。6月下旬，全国人大常委会将听取和审议关于检查产品质量法实施情况的报告。

Flue gas treatment and ultra low emission technical route of coal-fired power plant

CAO Bin，ZHANG Zeng-li，LIU Tian-fu

（Xinjiang Tianye power plant，Shihezi 832000，China）

This paper introduces the technical route of flue gas treatment and ultra low emission of coal-fired power plants in china，and choose the appropriate combination of their own model of collaborative governance measures.

power plant；treatment；ultra low emission

X773

B

1009－1785(2017)03-0036-03

2016－12－22