2 火力發(fā)電及其生產(chǎn)過程(4)-電廠污染+潔凈煤技術(shù)

9、火電廠對環(huán)境的影響10、蒸汽-燃?xì)饴?lián)合循環(huán)11、潔凈煤發(fā)電技術(shù)第二章火力發(fā)電及其生產(chǎn)過程1、火電廠污染排放物

煙氣污染物粉塵硫氧化物（SOx）氮氧化物

（NOx）灰渣排放廢水排放

第9節(jié)火電廠對環(huán)境的影響2、粉塵飛灰，灰渣危害：飛灰?guī)в辛蛩猁}、有機化合物（有致毒、致癌物）措施：除塵器， 大機組，靜電除塵效率99%以上， 老機組，水膜除塵效率95%以下3、硫氧化物（SOx）危害：損害動植物、形成硫酸煙霧、造成酸雨措施：（1）煙氣脫硫技術(shù)（2）燃燒過程中加入石灰石等堿性吸收劑 爐內(nèi)噴鈣 流化床燃燒技術(shù)4、氮氧化物

（NOx）危害：形成硝酸鹽，降低天空的亮度，有害于呼吸系統(tǒng)，形成酸雨，危害生態(tài)系統(tǒng)措施：（1）低NOx燃燒技術(shù)（欠氧燃燒）（2）流化床燃燒技術(shù)（降低燃燒溫度，850~900度） 5、二氧化碳

（CO2）危害：造成氣溫升高措施：處于研究階段

6、排水熱污染采用直流冷卻系統(tǒng)時，冷卻水直接取自上游，排出的水溫一般升高8~10度，引起水體熱污染。

7、廢水來源：（1）補給水化學(xué)除鹽、凝結(jié)水處理產(chǎn)生的酸堿廢水（2）煤廠雨排水（3）灰場排水（4）鍋爐啟動和運行期的化學(xué)清洗廢液危害：含有廢酸、廢堿、懸浮物、油脂、有機污染物、富營養(yǎng)污染物、微量元素，污染水體措施：廢水處理系統(tǒng)加以凈化或回收利用8、灰渣危害：含有多種微量元素和重金屬元素，污染地表水和地下水。措施： 目前還不能全部加以綜合利用，必須有很大的儲灰廠9、噪聲危害：主要集中在廠區(qū)措施：設(shè)備運行管理、系統(tǒng)改進(jìn)、加隔音罩舉例：裝機2400MW的電廠，每年用煤750萬噸（假設(shè)含硫量1%，除塵效率99.5%）SOx：14萬噸NOx：7萬噸飄塵：0.68萬噸灰渣：180萬噸循環(huán)冷卻水帶走的廢熱：55%結(jié)論：常規(guī)火電廠對環(huán)境污染相當(dāng)嚴(yán)重。我國一次能源90%為煤，常規(guī)火電廠技術(shù)成熟，在今后幾十年內(nèi)以燃煤為主的生產(chǎn)方式不會有太大變化。因此，加快潔凈煤技術(shù)在常規(guī)火電機組中的應(yīng)用。1、燃?xì)廨啓C基本原理及組成

（1）動力循環(huán)的基本過程第10節(jié)蒸汽-燃?xì)饴?lián)合循環(huán)（2）結(jié)構(gòu)壓氣機：旋轉(zhuǎn)的機械能變?yōu)榭諝獾膲毫菽芎蜔崮苋紵遥?氣體燃料：天然氣、煤氣、液化石油氣等 液體燃料：煤油、柴油、重油、渣油和原油燃?xì)馔钙剑喝細(xì)獾臒崮苻D(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，驅(qū)動空壓機和發(fā)電機的葉輪（3）類型按結(jié)構(gòu)：輕型（用于航空發(fā)動機） 重型（發(fā)電用）特點：重量輕、體積小、設(shè)備簡單、啟動快、自動化程度高、單機功率大（300MW），熱效率高（35%~41%），可用于電力系統(tǒng)或熱電聯(lián)產(chǎn)（1）基本原理透平進(jìn)口溫度1260~1427度，出口溫度425~600度，簡單循環(huán)的熱效率35%~41%，用于電力調(diào)峰和緊急備用水蒸氣動力循環(huán)，主蒸汽溫度不超過600度，凝汽器出口溫度30度左右。因此，如果利用燃?xì)廨啓C的排氣余熱，對水蒸氣循環(huán)加熱，再送到汽輪機中做功，將節(jié)省燃料，提高熱效率，構(gòu)成蒸汽-燃?xì)饴?lián)合循環(huán)。蒸汽-燃?xì)饴?lián)合循環(huán)的凈熱效率達(dá)56%~58%2、蒸汽-燃?xì)饴?lián)合循環(huán)（2）基本形式4種A、余熱鍋爐型聯(lián)合循環(huán)余熱鍋爐無輻射受熱面，沒有補燃設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、造價低、方案成熟，熱效率達(dá)56%~58%汽輪機不能單獨工作，蒸汽參數(shù)和功率隨燃?xì)廨啓C的功率改變可用于對現(xiàn)有蒸汽動力發(fā)電廠的改造B、補燃余熱鍋爐型聯(lián)合循環(huán) 有補燃設(shè)備，利用燃?xì)廨啓C排氣中的14~16氧氣，提高蒸汽參數(shù)和蒸汽量當(dāng)燃?xì)廨啓C的初溫超過900后（目前1260~1427度），熱效率降低可用于熱電聯(lián)產(chǎn)C、增壓鍋爐型聯(lián)合循環(huán) 蒸汽鍋爐取代燃燒室、壓氣機取代送風(fēng)機，鍋爐在燃?xì)廨啓C的工作壓力下燃燒和換熱。熱效率提高較高壓力下燃燒和傳熱，減少鍋爐受熱面，減少設(shè)備占地和費用，但需要耐壓和耐溫材料燃?xì)廨啓C和汽輪機都不能單獨運行。D、排氣助燃鍋爐型聯(lián)合循環(huán) 以燃?xì)廨啓C的排氣作為常壓鍋爐的助燃介質(zhì)。與補燃型余熱鍋爐相比，爐膛溫度不受限制，補燃燃料量可很大，可以用煤，可采用高蒸汽參數(shù)，以配置大型高效汽輪機。燃?xì)廨啓C和汽輪機能單獨運行以蒸汽發(fā)電機為主的聯(lián)合循環(huán)，燃?xì)廨啓C的優(yōu)勢不能充分發(fā)揮，熱效率提高有限。

可用于對現(xiàn)有的蒸汽動力發(fā)電廠的改造（3）技術(shù)發(fā)展方向

A、以余熱鍋爐型聯(lián)合循環(huán)為主要的發(fā)展形式 凈熱效率高，50%~58%，有望達(dá)到70%

單機容量達(dá)到350MW以上，1000MW（采用多臺燃?xì)廨啓C）

建設(shè)周期短，1年建2/3，2年建成整個聯(lián)合循環(huán)

單位容量投資費用低，是燃煤電廠的1/2~2/3

用地和用水少，自動化程度高，運行維護簡單，啟?？?/p>

污染排放少，啟動功率小

只能用氣體和液體燃料

B、在大城市，天然氣為燃料的蒸汽-燃?xì)饴?lián)合循環(huán)，用于電網(wǎng)調(diào)峰、分布式電站小范圍內(nèi)進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)或熱電冷三聯(lián)供1、潔凈煤發(fā)電技術(shù)的內(nèi)容

（1）先進(jìn)發(fā)電技術(shù) 流化床燃燒技術(shù) 整體煤氣化聯(lián)合循環(huán) 增壓流化床聯(lián)合循環(huán) 煤氣化燃料電池及其聯(lián)合循環(huán)（2）燃煤電廠污染物排放控制技術(shù)燃燒前、燃燒中和燃燒后污染物排放控制（3）燃煤電廠固體廢棄物處理及利用技術(shù)廢渣和粉煤灰的處理和利用第11節(jié)潔凈煤發(fā)電技術(shù)簡介2、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)

煤氣化技術(shù)和高效率的蒸汽-燃?xì)饴?lián)合循環(huán)相結(jié)合（1）系統(tǒng)組成A、煤氣化爐、空分設(shè)備（用于制氧供氣化用）、煤氣凈化設(shè)備（除塵脫硫）B、燃?xì)廨啓C發(fā)電系統(tǒng)、余熱鍋爐、汽輪機發(fā)電系統(tǒng)（2）工藝過程（3）效果單機功率300MW，凈效率43%~45%，粉塵量為常規(guī)1/3，脫硫效率98%以上，NOx為常規(guī)1/5，耗水量1/2~2/3。多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)：同時生產(chǎn)電、熱、燃料氣和化工產(chǎn)品可采用石油焦炭和生物質(zhì)等作為燃料謝謝觀看/歡迎下載BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH內(nèi)容總結(jié)9、火電廠對環(huán)境的影響。第二章火力發(fā)電及其生產(chǎn)過程。硫氧化物（SOx）。氮氧化物（NOx）。第9節(jié)火電廠對環(huán)境的影響。危害：飛灰?guī)в辛蛩猁}、有機化合物（有致毒、致癌物）。3、硫氧化物（SOx）。危害：損害動植物、形成硫酸煙霧、造成酸雨。5、二氧化碳（CO2）。危害：含有多種微量元素和重金屬元素，污染地表水和地下水。措施：設(shè)備運行管理、系統(tǒng)改進(jìn)、加隔音罩。我國一次能源90%為煤，常規(guī)火電廠技術(shù)成熟，在今后幾十年內(nèi)以燃煤為主的生產(chǎn)方式不會有太大變化。