燃煤電廠大氣污染的原因分析

燃煤電廠大氣污染的原因分析

2013年以來，霧雨在中國廣泛流行。關(guān)閉火力工程中的pm天然氣。1600噸國產(chǎn)長距離燃煤裝置的耗氣量1.1600萬人的大型發(fā)電裝置1.1.1次再熱鍋爐鍋爐鍋爐為北京巴威公司提供的超臨界壓力、一次再熱直流鍋爐,采用單爐膛,π形島式露天布置,平衡通風(fēng),前、后墻對沖燃燒方式,固態(tài)排渣,全鋼架懸吊結(jié)構(gòu)。1.1.2脫硝系統(tǒng)脫硝系統(tǒng)采用選擇性催化還原(SCR)技術(shù)1.1.3電除塵器每臺鍋爐配置浙江菲達(dá)機(jī)電集團(tuán)公司制造的靜電除塵器1套2臺,電除塵型號為:2-FAA4×45M-2×147.6-150,每臺靜電除塵器為雙室4電場除塵器,設(shè)計(jì)入口煙塵濃度為26.8g/m1.1.4脫硫工藝及增壓機(jī)該電廠每臺機(jī)組原脫硫裝置采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝,無旁路、有回轉(zhuǎn)式GGH,無增壓風(fēng)機(jī)。其中吸收塔采用帶托盤的逆向噴淋塔,設(shè)計(jì)配備3臺循環(huán)泵及3層標(biāo)準(zhǔn)型噴淋層,1層托盤。1.2600萬人的國產(chǎn)大型發(fā)電裝置環(huán)保系統(tǒng)已投入使用1.2.1scr脫硝系統(tǒng)的運(yùn)行該廠已對1、2、4號機(jī)組進(jìn)行了SCR脫硝裝置的加裝改造,圖1和圖2是近期2013年各月平均SCR系統(tǒng)進(jìn)、出口NO1.2.2聯(lián)合行動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行圖3顯示為該廠各臺機(jī)組靜電除塵器高頻電源改造完成后煙囪出口月平均煙塵排放濃度。從圖3中看出最大值在20mg/m1.2.3循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)組燃煤的實(shí)際分硫?yàn)?.6%~1.0%,脫硫裝置入口SO2新建的天然氣排放超標(biāo)排放2.1脫硝系統(tǒng)的有效改造方案2.1.1超出平均排放目標(biāo)SCR系統(tǒng)出口NO2.1.2脫硝系統(tǒng)固定成本的技術(shù)方案鍋爐廠對低氮燃燒器改造提出了兩種方案,方案一為NO(2)scr脫硝系統(tǒng)提效方案脫硝系統(tǒng)提效改造考慮一定的余量,按入口NO經(jīng)核算,SCR提效前后的還原劑消耗量有所減小,主要是因?yàn)樵邢到y(tǒng)設(shè)計(jì)要求從450mg/m綜上所述,在鍋爐實(shí)施低氮燃燒改造的基礎(chǔ)上,通過SCR脫硝裝置更換催化劑等措施,該廠機(jī)組煙氣的NO2.2對于環(huán)保系統(tǒng)的改善和改造，提出了循環(huán)系統(tǒng)的有效方案2.2.1超出平均排放目標(biāo)脫硫裝置提效后,煙囪入口SO2.2.2關(guān)于脫軌系統(tǒng)的改進(jìn)計(jì)劃石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)(1)增加液氣比液氣比對脫硫效率有著重要的影響。在吸收塔設(shè)計(jì)中,循環(huán)漿液量的多少?zèng)Q定了SO(2)雙托盤脫硫系統(tǒng)吸收塔托盤能改善吸收塔內(nèi)煙氣分布,煙氣和漿液的流場分布直接決定著吸收塔內(nèi)的傳質(zhì)、傳熱和反應(yīng)進(jìn)行程度。對于無托盤塔,改善煙氣分布最有效的措施是增加托盤,使進(jìn)入吸收塔內(nèi)的煙氣分布均勻,避免偏流問題雙托盤脫硫系統(tǒng)是在原有單層托盤的基礎(chǔ)上新增一層合金托盤,從而起到脫硫增效的作用。該技術(shù)在脫硫效率高于98%或燃用高硫煤時(shí)優(yōu)勢更為明顯。雙托盤的氣流均質(zhì)作用:煙氣進(jìn)入吸收塔后,首先通過塔內(nèi)托盤,并與托盤上的液膜進(jìn)行氣、液相的均質(zhì)調(diào)整,在吸收區(qū)域的整個(gè)高度上可以實(shí)現(xiàn)煙氣與漿液的有效接觸。雙托盤比單托盤氣液相均質(zhì)調(diào)整更為充分,氣相均布更好,脫硫增效明顯。雙托盤提高煙氣與漿液的接觸功效:由于托盤可保持一定高度液膜,增加了煙氣在吸收塔中與漿液的接觸時(shí)間,提高了吸收劑的利用率。雙托盤比單托盤多了一層液膜,氣液相傳質(zhì)更為充分,從而增加了脫硫效率。(3)拆除隨機(jī)抽樣的bbh回轉(zhuǎn)式GGH的漏風(fēng)對系統(tǒng)脫硫效率影響明顯,以2%漏風(fēng)率計(jì)算,在設(shè)計(jì)工況時(shí)原煙氣側(cè)向凈煙氣側(cè)泄漏的SO(4)采用吸收塔盤提高脫硫效率技術(shù)按煙氣超低排放要求,煙囪出口SO基于以上兩個(gè)因素,脫硫提效方案以新增1臺循環(huán)泵,吸收塔高度不增加為原則進(jìn)行設(shè)計(jì),方案如下:雙層交互式噴淋層+雙托盤方案,即將原有的三層標(biāo)準(zhǔn)型吸收塔噴淋層改造為雙層交互式噴淋層;同時(shí)增加一層吸收塔托盤,與原有的托盤形成雙托盤,在液氣比不增加的情況下,通過改善塔內(nèi)氣流分布,強(qiáng)化脫硫傳質(zhì)效果實(shí)現(xiàn)脫硫增效。改造后,脫硫裝置在鍋爐燃用設(shè)計(jì)煤種(含硫量≤0.8%)時(shí),開3臺循環(huán)泵(三用一備)可滿足超低排放要求。綜上所述,脫硫系統(tǒng)在拆除回轉(zhuǎn)式GGH,采用雙托盤+雙層交互式噴淋系統(tǒng)的技術(shù)方案進(jìn)行提效改造后,在設(shè)計(jì)煤質(zhì)工況下可以滿足超低排放要求,且改造后增加了1臺備用漿液循環(huán)泵,大大提高了系統(tǒng)的可靠性。改造后,系統(tǒng)煙氣系統(tǒng)阻力和循環(huán)泵電耗均有所增加,電廠運(yùn)行費(fèi)用也會(huì)有所增加。改造采用的雙托盤技術(shù)和雙層交互式噴淋系統(tǒng)在國內(nèi)外燃煤電廠脫硫工程中均有應(yīng)用實(shí)例,技術(shù)成熟可靠,改造的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)相對較小。2.31.消除污染改善方案2.3.1超出平均排放目標(biāo)除塵系統(tǒng)提效后,煙囪出口的煙塵排放濃度從約30mg/m2.3.2濕式靜電除塵器目前降低煙塵排放濃度、提高除塵系統(tǒng)效率的主流技術(shù)有濕式靜電除塵技術(shù)濕式靜電除塵器通常布置在脫硫吸收塔后,可以有效去除煙氣中的煙塵微粒、PM低低溫電除塵技術(shù)通過降低電除塵器入口煙氣溫度,一般降到酸露點(diǎn)溫度以下,從而降低煙塵的比電阻(2)式電除塵器方案根據(jù)機(jī)組目前的實(shí)際情況,在脫硫系統(tǒng)拆除回轉(zhuǎn)式GGH后,要實(shí)現(xiàn)煙塵的超低排放,同時(shí)提高煙囪入口煙氣溫度至80℃以上,可采用的除塵提效技術(shù)方案:管式GGH+低低溫電除塵+一電場濕式電除塵器方案,即安裝管式GGH,并對原干式靜電除塵器進(jìn)行改造,在吸收塔出口增加一電場的濕式靜電除塵器。鍋爐空預(yù)器出口的煙氣經(jīng)過管式GGH煙氣冷卻器降溫至90℃以下,然后進(jìn)入低低溫電除塵器,經(jīng)過除塵后通過引風(fēng)機(jī)進(jìn)入吸收塔,吸收塔出口的煙氣進(jìn)入一電場濕式靜電除塵器,除塵凈化后進(jìn)入管式GGH煙氣加熱器升溫至80℃后通過煙囪排放。該方案在設(shè)計(jì)工況下(燃煤含灰量為20.09%,除塵系統(tǒng)入口煙塵濃度23.06g/m綜上所述,拆除回轉(zhuǎn)式GGH后采用低低溫電除塵器+一電場濕電的方式可實(shí)現(xiàn)煙塵超低排放目標(biāo),滿足煙塵排放濃度≤5mg/m3煙氣污染物排放借鑒國際的成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),該電廠國產(chǎn)600MW超臨界燃煤機(jī)組通過