燃煤电厂超低排放烟气污染物现场检测探究

赵珺

内容摘要 燃煤电厂超低排放烟气污染物对大家生活的影响很大，为了大家的生活健康，为了国家环境问题，应尽可能地提升燃煤电厂超低排放烟气污染物现场检测探究，并且逐步优化。

关键词 燃煤电厂 超低排放 烟气污染物 现场检测

1 引言

现如今，我国工业的发展突飞猛进，但是与此同时，环境也受到了一定程度的破环和污染，因此，我国不仅应重视工业的发展，还要从大局出发，在工业发展的同时权衡好环境等方面的问题。近年来，我国对环境问题非常重视，对燃煤电厂超低排放也有所管制，并且HJ 2053—2018《燃煤电厂超低排放烟气治理工程技术规范》中提出，原有的烟气排放污染物的排放技术存在许多问题，问题并没有得到解决，所以，要对超低排放烟气的特点进行深入研究。

2 燃煤电厂超低排放烟气污染物的研究背景

在当今的社会发展趋势下，燃煤电厂的社会竞争力度也不断增大，所以拥有多样化和多种化的生产技术能够得到大家的认可和信赖，为了使燃煤电厂在社会中占有一席之地，燃煤电厂超低排放烟气方法逐渐被广泛使用，并且正在接受大众的检验。现如今，日益严格的排放标准与缺乏准确的超低排放监测手段之间的矛盾越来越突出，为了缓解这一矛盾，燃煤电厂抛弃传统的排放方法，而选择采用现在的超低排放方式。

3 非分散红外法测定SO2和NOx

非分散红外法主要是通过吸收红外辐射热效应，并由此产生可以转化为可测量的电流信号，最后再对材料的含量进行精确测量。而非分散红外法的测量方式比较简单，它主要用于测定红外辐射吸收较高的气态物质。

目前，我国烟气排放检测系统中对硫酸和NOx的检测方法均为非分散红外超监测方法。因为水汽和水雾的存在，使检测结果或出现一定的偏差，从而导致检测不准确，而在脱水装置和湿度传感器上安装便携式红外分析仪的超级监测方法却完美地避开了这一偏差。另外，在便携式红外分析仪中应配备专用的预处理装置，可以迅速加热取样和冷感脱水，从而在一定程度上减少冷凝水和气态水的影响，大大提高了非分散红外线对硫酸和氮氧化物的检测精度和准确度。此外，在脱水装置和湿度传感器上安装便携式红外分析仪，可以在测定上起到软件补偿的作用，通过红外分析仪可以减少湿度所造成的误差。

4 监测方法

在燃煤电厂中脱硫工程的设计应该注重环保工作与节能，清洁和生产的密切结合，推循环经济，坚持可持续发展，而如何能够更好地监测方法便是重点。

4.1 监测的原理

现如今对于监测硫酸的监测方法，一般是用定电位电解监测的方法进行监测，定电位监测法是通过污染源而废弃的气氮氢化物，二氧化硫和一氧化碳的一种使用方法，这种监测方法是通过将需要监测的气体利用渗透膜进入到电解槽中，然后在超过了监测标准和电位的监测标准下，通过电解的液中的扩散并且吸收硫酸与其发生化学反应，并且会集散的扩散电流的一种监测方法，这样可以有效的保障监测的数据和准确性。

4.2 主要干扰和消除方法

在红外线监测仪器中，我们可以在分析的仪器中适当的配置特定的预处理的装置，这样可以有效地进行急性的加热取样处理，也可以进行冷凝的脱水处理，可以将水分中的气态固态粒子进行分离这样一来气态受干扰的部分将会受到一部分的影响，这样就可以将脱水装置中的红外线分析仪能够最大限度地发挥软件补偿装置，将气态中的水分固态进行粒子化就能减少所监测的误差性[1]。

4.3 煤燃电厂汞排放监测

煤燃电厂汞排放监测原理是通过恒温采样管，进行电热桶的处理方式进行将污染物排放至恒温过滤箱的电热偶进行预加热处理，排放至撞击瓶箱到冰浴，进行冷凝处理然后再通过连接管，通过真空计并且打开主阀门，到采样抽气泵中的真空泵中，到干式气表中进行测量控制箱进行电解处理最后排放，这种排放方式集合了以上排放的优点，能够更好地进行排放，从而减少对于环境的破坏。

4.4 三氧化硫的监测方法

这种的处理方式是根据硫酸雾能够更加的与水相融的特性，从而产生了稀硫酸和碘酸钾这两种物质的反应，这里面所存在一定量的生成碘，然后可以通过硫酸钠里面的固定体的溶液滴定生成了测试剂溶液，通过测定的标准加入一定体积的碘酸钾溶液，然后采用紫外分光光度及再测量度进行测定吸光的处理。

5 可采用的，超低排放，技术路线

针对日益严峻的大气污染形式及国内燃煤电厂使用的除尘设备80%以上为电除尘器这一现状，同时借鉴发达国家的先进电除尘技术，为实现燃煤电厂烟气超低排放，可采用末端治理和协同控制的技术路线

5.1 燃煤电厂烟气治理技术路线的演变过程

我国燃煤电厂烟气治理技术路线的演变过程可以从以下几点进行了解，我国燃煤电厂烟气治理经历了，除尘到除尘+脱硫再到脱硝+除尘+脱硫的路线而现在所拥有的燃煤电厂烟气治理技术路线可以大致分为锅炉到脱硝再到空预器，然后再有除尘器进行高强度的除尘，通过IDFWFGD 然后再通过烟筒进行排放处理。

5.2 现有烟气治理技术路线所存在的问题

5.2.1 没有充分的考虑各设备间的协同工作效应

比如WFGD在设计时往往忽视其除尘效果。国内WFGD的除尘效率一般仅有50%左右，甚至更低，实际运行中有WFGD石膏浆液的携带，其出口烟尘浓度反而大于入口浓度值现象也时有发生.

5.2.2 在达到效率情况下，系统投资和运行的成本较大

为了达到出口较低的烟尘浓度限量值的要求，原来的ESP增加到SCA和电场数量，投资成本较大，并且占有较大的空间，给空间有限的现役机组更是带来了巨大的挑战;采用电袋复合或袋式除尘技术的改造时，存在本体阻力高，运行费用较高，滤袋的使用寿命较短，换袋成本高，旧滤袋资源化利用率比较小等缺点。

5.2.3 较难达到超低排放的要求

常规除尘设备出口粉尘浓度较难达到10 mg/m以下;我国燃煤电厂WFGD的除尘效率普遍较低

6 湿试电除尘技术路线

WESP主要用于解决脱硫塔后的复合污染物排放问题，其入口烟尘浓度宜小于20 mg/m。与常规的电除尘的原理相同。WESP采用液体冲刷集尘表面进行清灰处理的，这样的好处有以下几点，不受粉尘比电阻的影响，可有效捕集其他烟气治理设备捕集率较低的污染物（如PM2.5等）可捕集湿法脱硫系统所产生的污染物，消除石膏雨;可达到其他除尘设备难以达到的极低的烟尘排放限值。

7 烟气协同治理技术路线

SO2的深度脫出采用单塔或组合式分区吸收技术，改变气液传质平衡条件，并优化浆值、pH、液气比、浆液雾化粒径、氧硫比参数，提高脱硫频率;优化塔内烟气流场，有效降低液气比，降低能耗，提高除雾器性能，改善喷淋层设计。

低浓度颗粒物与解决方案，针对超低排放的条件下的烟尘测量，主要解决高湿度队测量带来的影响，目前的解决方案是先对烟气进行高温的取样，然后在高温的条件下进行分析，从而消除水滴对烟尘测量的影响。低浓度气态污染物测量，针对超低排放的气态污染物浓度范围，常规的气态污染物CEMS包括预处理系统和分析仪表已经难以满足相关的技术要求。目前的解决方案是直接抽取+紫外荧光。

8 结语

本文主要是针对燃煤电厂超低排放烟气污染实现的现场监测问题所作出的大概解释，实现燃煤电厂超低排放烟气污染不仅对整体的工作效率有较大的提升，而且对于环境的治理方面以及环境的保护也有着巨大的推动作用，这对于燃煤电厂烟气污染物超低排放技术有着创新的重大意义。

（作者系唐山开滦东方发电有限责任公司 工程师）

【参考文献】

[1]胡强，王济平.燃煤电厂烟气污染物超低排技术路线的选择[J].化工管理，2018，9（23）：213.