火電廠環(huán)境保護-第一章教材

1、火電廠環(huán)境保護 教師：冉均均 電話郵箱： 第一章 電力環(huán)境保護概述v第一節(jié) 我國電力生產(chǎn)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向v第二節(jié) 火電生產(chǎn)對環(huán)境質量的影響v第三節(jié) 火電廠環(huán)境保護的現(xiàn)狀與任務第一節(jié) 我國電力生產(chǎn)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向一、我國電力生產(chǎn)的現(xiàn)狀 我國有著豐富的能源資源。世界各國有的能量資源我國都有。其中：我國有著豐富的能源資源。世界各國有的能量資源我國都有。其中：自然資源總量排世界第7位，能源資源總量居世界第3位； 水資源的可開發(fā)裝機容量和經(jīng)濟可開發(fā)裝機容量均居世界第1位；煤炭保有儲量為10024.9億t，可開采儲量為893億t,探明儲量居世界第3位；石油的資源量為930億t，探

2、明儲量居世界第10位；天然氣資源量為38億立方米，探明儲量居世界第18位；鈾儲量可供4000萬kW核電站運行30年；另外其他新能源和可再生資源豐富：風能、地熱資源豐富；太陽能、生物質能、海洋能的儲量處于世界領先地位。 然而，由于人口眾多，人均能源咱有量非常匱乏。各種能源的人均咱有量都低于世界人均咱有量。人均能源資源的相對不足，就是我國社會可持續(xù)發(fā)展的一個限制因素。 能源狀況決定了我國電力工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展方向，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）電力裝機容量、發(fā)電量持續(xù)的增長。進入新世紀，電力裝機實現(xiàn)三次大的標志性跨越（4億kW、5億kW 、6億kW ），四年年均增長15%。到2006年底，裝機容量達

3、到6.24億kW，火力發(fā)電量為23573億kWh,裝機容量和發(fā)電量穩(wěn)居世界第2位。截至2007年底，電力裝機容量達到了7.13億kW。目前，電力裝機容量約為9億kW。（2）電源建設取得跨越式發(fā)展。水電平穩(wěn)快速增長，水電裝機容量到1.45億kW，居世界首位；風電高速增長，裝機總容量達到403萬kW；火火電達到電達到5.54億億kW，對電力供應起保障作用；，對電力供應起保障作用；核電取得可喜進展，裝機容量一道885萬kW（截至2007年）。生物質發(fā)電開始起步，截至2006年底，已建成共8萬kW國家級秸稈發(fā)電示范項目組，填補我國秸稈發(fā)電的空白。（3）電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴大。區(qū)域、省電網(wǎng)主網(wǎng)架得到較大發(fā)展

4、，全國大部分地區(qū)已經(jīng)形成了500（330）kV為主的電網(wǎng)網(wǎng)架，全國聯(lián)網(wǎng)格局的初步形成，對促進資源優(yōu)化配置起到了重要的作用。（4）火電技術裝備水平大幅提高。30萬、60萬 kW的大型火電機組已成為電力系統(tǒng)的主力機組，并逐步向100萬kW級發(fā)展，火電機組的參數(shù)逐步向超臨界方向發(fā)展，在建的機組與發(fā)達國家的新建機組的效率、可靠性、環(huán)保性能基本持平。（5）節(jié)能減排初見成效。2006年，全國電廠的供電標準煤耗以及全國供電線損率相比2002年都有所降低。20032006年供電煤耗、線損率下降共計相對于節(jié)約標準煤3400萬t，同時帶來年減少排放煙塵15.7萬t、二氧化硫51.2萬t、氮氧化物30.7萬t、二氧

5、化碳5700萬t的效果，起到了節(jié)約資源與保護環(huán)境的作用 雖然我國的電力工業(yè)取得的以上的較大的發(fā)展，但是我們 還應看到目前電力生產(chǎn)中存在的問題：（1）電源的結構還不夠合理。煤電比重過大，近幾年又增長較快，所占的比重進一步提高，截止2006年，火電裝機容量占裝機總容量的77.8%；運行空冷機組的容量所占比例低，其節(jié)水優(yōu)勢沒有體現(xiàn)出來；熱電聯(lián)產(chǎn)機組少，城市集中供熱普及率較低；電源調峰能力不足，主要依靠燃煤火電機組降負荷運行，調峰經(jīng)濟性較差。（2）電力生產(chǎn)主要技術指標與國際發(fā)達水平還有一定的差距 火電機組的參數(shù)等級不夠先進，超臨界及以上等級機組占的比例偏 小；國產(chǎn)大容量機組的經(jīng)濟性落后于相應進口機組，

6、供電煤耗相對較 高。 二、電力生產(chǎn)技術發(fā)展的主要方向 我國電力工業(yè)發(fā)展的指導思想：大力開發(fā)水電，優(yōu)化發(fā)展煤電，積極推進核電，穩(wěn)定發(fā)展天然氣發(fā)電，加快新能源發(fā)電，提高能源效率，加強電網(wǎng)建設，保護生態(tài)環(huán)境，促進裝備工業(yè)發(fā)展，深化體制改革，實現(xiàn)電力、經(jīng)濟、社會、環(huán)境統(tǒng)籌協(xié)調發(fā)展。 為實現(xiàn)電力、經(jīng)濟、社會、環(huán)境統(tǒng)籌協(xié)調發(fā)展，我們需要解決當前制約我國電力工業(yè)發(fā)展的關鍵技術，加大對以下這些問題的研究和投入：1.超臨界和超超臨界技術2.燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術3.節(jié)水技術4.污染控制技術5.動態(tài)優(yōu)化設計技術6.核電及新能源技術 第二節(jié) 火電生產(chǎn)對環(huán)境質量的影響u 火電廠的生產(chǎn)過程：利用動力燃料燃燒產(chǎn)生熱能

7、并轉化為電能。我國火電廠主要以煤炭為主要燃料。u 燃煤電廠在生產(chǎn)過程中，將伴隨著大量的煙氣、污水和灰渣的排放以及噪聲的污染問題，如何有效地控制煙塵、二氧化硫和氮氧化物的排放，開發(fā)廢水回收利用的處理技術，實現(xiàn)廢水的“零排放”，對灰渣進行綜合利用，對噪聲進行控制，保護和改善生活和生態(tài)環(huán)境，保障人體健康，是火電工業(yè)發(fā)展過程中必須面對和解決的問題?；痣姀S對環(huán)境質量的影響主要包括幾個方面：一、煙氣排放與大氣污染二氧化碳（CO2）:酸雨破壞森林、草原和農(nóng)作物酸雨破壞森林、草原和農(nóng)作物酸雨會影響農(nóng)作物稻子的葉子，同時土壤中的金屬元素因被酸雨會影響農(nóng)作物稻子的葉子，同時土壤中的金屬元素因被酸雨溶解，造成礦物質

8、大量流失，植物無法獲得充足的養(yǎng)分，酸雨溶解，造成礦物質大量流失，植物無法獲得充足的養(yǎng)分，將枯萎、死亡將枯萎、死亡酸雨使土壤酸堿性增強，湖泊酸化，生態(tài)環(huán)境受損酸雨使土壤酸堿性增強，湖泊酸化，生態(tài)環(huán)境受損土壤酸化，作物減產(chǎn)土壤酸化，作物減產(chǎn) 酸湖形成，魚蝦難存酸湖形成，魚蝦難存 酸雨破壞建筑物酸雨破壞建筑物v酸雨使非金屬建筑材料酸雨使非金屬建筑材料如混凝土、砂漿和灰砂如混凝土、砂漿和灰砂磚等的水泥溶解，出現(xiàn)磚等的水泥溶解，出現(xiàn)裂縫，導致建筑物損壞。裂縫，導致建筑物損壞。酸雨使古跡文物面目全酸雨使古跡文物面目全非。非。v 酸雨也造成暴露在外酸雨也造成暴露在外的雕像受到侵蝕，這造的雕像受到侵蝕，這造成

9、文化資產(chǎn)的破壞，令成文化資產(chǎn)的破壞，令許多人擔憂。許多人擔憂。灰分：一般電力用煤中所含灰分為20%40%，故燃煤后產(chǎn)生的煙氣中含有大量的塵粒。塵粒存在于大氣中主要會影響大氣的能見度，引起人類呼吸系統(tǒng)的疾病，塵粒粒徑越小對人體健康的危害越大。另外，塵粒的表面還會吸附空氣中的有害氣體及其污染物，成為它們的載體，如強致癌物質苯并芘和細菌等。汞：汞的揮發(fā)性強，對人體健康的危害包括腎功能衰減，損害神經(jīng)系統(tǒng)等。進入水體的汞甲基化后，已積累在魚類和以食魚動物為主的食物鏈中，然后進入人的消化系統(tǒng)。一氧化碳、重金屬和多種芳烴化合物：導致對生態(tài)的破壞和對人體健康的損害。二、電廠排水與水體污染 電廠排水主要有沖灰沖

10、渣廢水、化學酸堿廢水、鍋爐排污水和生活污水等。 火電廠主要廢水-沖灰沖渣廢水主要存在pH值、懸浮物、氟化物等超標的問題，產(chǎn)生的危害主要有：影響水生生物的生長繁殖，降低水體的自凈能力；懸浮固體中的可沉固體，沉積于河底，造成底泥積累與腐化，使水體水質惡化；懸浮物可作為載體，吸附其他污染物質，隨水流遷移污染。高濃度含氟工業(yè)廢水的排放會引起氟污染，使動植物中毒，影響農(nóng)業(yè)和牧業(yè)生產(chǎn)，對人體健康更會造成很大的威脅，長期飲用超標的高氟水會給人體帶來不利的影響，嚴重的會引起氟斑牙和氟骨病。 三、灰渣排放與環(huán)境污染 火電廠在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的粉煤灰渣，灰渣堆放過程中會破壞生態(tài)環(huán)境，損害人體健康。具體表現(xiàn)在：

11、由于存放不當和氣候的影響，會造成粉塵風揚，污染大氣環(huán)境；存放過程中，由于含水量高或降水等影響，高pH值得灰水排入周圍水體后，可能導致該水域中的細菌等微生物被抑制或消滅，水體自凈能力下降；灰渣儲放過程中，灰渣中重金屬和有毒元素的浸出會污染儲放場及其周圍地區(qū)的地下水水質；粉煤灰中含有的微量重金屬元素，在農(nóng)業(yè)利用和沖灰水排放時會隨之擴散、遷移、積累，參透到地下水體中或轉移到農(nóng)作物中；粉煤灰建材的放射性過量，會對人體健康造成嚴重危害。四、發(fā)電設備與噪聲污染 噪聲是一種公害，屬于物理性污染。噪聲污染將嚴重損害人體生理、心理健康，影響工作質量，對周圍環(huán)境與儀器設備、建筑的結構等造成損壞。 發(fā)電設備的噪聲污

12、染給電廠工作人員身心健康及廠區(qū)周圍環(huán)境帶來了嚴重的影響。第三節(jié) 火電廠環(huán)境保護的現(xiàn)狀和任務 環(huán)境保護的定義：指人類有意識的保護自然資源并使其得到合理的利用，防止自然資源環(huán)境受到污染和破壞；對受到污染和破壞的環(huán)境做好綜合治理，以創(chuàng)造出合適于人類生活、工作的環(huán)境。是人類為解決現(xiàn)實的或潛在的環(huán)境問題，協(xié)調人類與環(huán)境的關系，保障經(jīng)濟社會的持續(xù)發(fā)展而采取的各種行動的總稱。 火電生產(chǎn)的工藝決定了隨之產(chǎn)生煙氣、污水、灰渣及噪聲會對環(huán)境帶來不利的影響，所以火電廠環(huán)境保護十分重要。一、我國火電環(huán)保的現(xiàn)狀與存在的問題目前存在的主要問題：與發(fā)達國家相比，我國能源利用率低、污染物排放量高；由于認識、政策、技術和資金等

13、方面的原因，二氧化硫與氮氧化物排放控制難度較大；現(xiàn)有電除塵器或其他高效除塵器，因設備、管理等問題難以達到設計效率；部分電廠灰水中懸浮物、pH值難以達到排放標準要求，個別電廠氟化物等污染物超標，部分灰場灰水滲透對地下水產(chǎn)生影響；灰渣的綜合利用效率不高；環(huán)保科研水平較低，特別是擁有自主知識產(chǎn)權，能用于商業(yè)化的環(huán)保新技術不多。二、火電環(huán)保的目標進一步降低燃煤電廠平均供電耗煤；進一步消減煙塵、二氧化硫和氮氧化物的排放，是達到現(xiàn)行的排放標準；廢水排放達到現(xiàn)行的排放要求，提高廢水回用率，實現(xiàn)廢水的“零排放”；進一步提高粉煤灰及脫硫副產(chǎn)品年綜合利用量，已滿灰場全部復墾和種植；城市居民區(qū)附近電廠廠界噪聲達到現(xiàn)行規(guī)定要求。三、火電環(huán)保的任務為實現(xiàn)火電環(huán)保的目標，需要做以下幾方面的工作：（一）環(huán)境監(jiān)測與管理（二）環(huán)境監(jiān)督（三）污染防治1.管理及政策層面