燃煤电厂排烟方式对比研究

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燃煤电厂烟尘排放标准分析及超低排放技术探讨

燃煤电厂烟尘排放标准分析及超低排放技术探讨

▲HUANJINGYUFAZHAN97燃煤电厂烟尘排放标准分析及超低排放技术探讨高捷1,陈浩2,杜乐1(1. 内蒙古电力勘测设计院有限责任公司,内蒙古 呼和浩特 010020;2. 内蒙古盛力环保工程有限公司,内蒙古 呼和浩特 010020)摘要:世行新建电厂指南和2010/75/EU 指令在国际社会上的认知度较高,本文对国内烟尘排放浓度与世行新建电厂指南和2010/75/EU 指令烟尘排放浓度进行了对比研究,结果表明我国的烟尘排放限值已处于国际较为先进水平。

同时,本文介绍了目前我国较为先进的火电厂烟尘治理技术路线,对新建和已有电厂的烟尘治理提出了可行的技术方案,为超低排放的粉尘治理提供了技术参考。

关键词: 行动计划;2010/75/EU 指令;世行新建电厂指南;协同治理;高效除尘设备;复合塔中图分类号:X513 文献标识码: A 文章编号:2095-672X(2018)10-0097-03DOI:10.16647/15-1369/X.2018.10.057Study on dust emission standards of thermal power plants and control technology for Ultra-Low PM EmissionGao Jie 1,Chen Hao 2,Du Le 1(1. Inner Mongolia Electric Power Survey & Design Institute Co., Ltd., Hohhot Inner Mongolia 010020,China ;2. Inner Mongolia Shengli Environmental Protection Co.,Ltd. ,Hohhot Inner Mongolia 010020,China )Abstract: Thermal power: Guidelines for New Plants and DIRECTIVE 2010/75/EU is well recognized worldwide. In this article, the comparative study between DIRECTIVE 2010/75/EU, Thermal power: Guidelines for New Plants and Emission Standard of China are conducted. The results showed that the dust emission standards of thermal power plants achieve international advanced level. Advanced dust control technology in China is also introduced. To the problems existed in dust control technology of new and built thermal power plants, this paper puts forward feasible technical scheme, and provides technique reference for Ultra-Low PM Emission.Keywords: Action plan; DIRECTIVE 2010/75/EU; Thermal power: Guidelines; Synergistic control technology; High-efficiency dust collect equipment; Compound column2017年我国总发电量为64179亿千瓦时,较2016年增长6.5%,其中火力发电量为45513亿千瓦时,占总发电量的70.9%[1],综上所述,虽然我国目前新能源发展速度较快,但是主要的电源结构还是以火力发电。

9种烟气除尘技术对比!包含工艺原理及优缺点

9种烟气除尘技术对比!包含工艺原理及优缺点

9种烟气除尘技术对比!包含工艺原理及优缺点1、燃煤电厂湿式静电除尘技术主要工艺原理:烟气经脱硫二级塔脱硫后,在通过湿式电除尘其入口区分两路进入除尘器本体,在本体内,水平流动的烟气与电场顶部的喷淋水(循环喷淋)接触发生化学反应吸收SO3及SO2,同时发生物理反应,粉尘和雾滴发生凝并、荷电、长大、趋附于极板随极板上的水膜流入灰水斗内。

灰水斗内的灰水流入循环水箱,经加碱中和后由泵打入灰水分离器,干净水循环进入电场喷淋,少量污水排往前置的湿法脱硫工艺水箱,供湿法脱硫使用。

除尘脱硫(SO3、SO2)后的烟气经主烟道由烟囱排入大气。

优点:1、不受比电阻影响2、没有二次扬尘3、极板上无粉尘堆积4、无运动构件5、脱除SO3酸雾,缓解烟道、烟囱腐蚀6、有效捕集PM2.52、移动极板静电除尘技术主要工艺原理:变常规卧式静电除尘器(下简称ESP)的固定电极为移动电极(以下简称MEEP);变ESP振打清灰为旋转刷清灰,从工艺上改变ESP的捕集和清灰方式,以适应超细颗粒粉尘和高比电阻颗粒粉尘的收集,达到提高除尘效率的目的。

以ESP和MEEP的结合,以较高的性能价格比实现高除尘效率,保障烟尘排放浓度在30mg/Nm以下,满足中国环保新标准的要求。

3、高效低低温电除尘技术主要工艺原理:在除尘器的进口喇叭处和前置的垂直烟道处分别设置烟气余热利用节能装置,两段换热装置串联连接,采用汽机凝结水与热烟气通过烟气余热利用节能装置进行热交换,使除尘器的运行温度由原来的150℃下降到95℃左右。

垂直段换热装置将烟温从150℃降至115℃,水平段换热装置将烟温从115℃降至95℃。

烟温降低使得烟尘比电阻降低至109~1010Ω˙cm的电除尘器最佳工作范围;同时,烟气的体积流量也得以降低,相应地降低电场烟气通道内的烟气流速。

这些因素均可提高电除尘效率,使得电除尘出口粉尘排放浓度达到国家环保排放要求。

此外,同步对电场气流分布进行CFD分析与改进,改善各室流量分配及气流均布。

发电厂烟气污染物治理技术比较分析

发电厂烟气污染物治理技术比较分析

发电厂烟气污染物治理技术比较分析一、烟气污染物来源和危害随着能源需求的不断增长,大量燃煤和燃气等传统能源的使用,导致大量的烟气排放,其中主要污染物包括颗粒物、硫氧化物、氮氧化物、二氧化碳等。

这些污染物对环境和人类健康造成了严重的影响,例如颗粒物污染导致的呼吸系统疾病、硫氧化物和氮氧化物污染导致的酸雨和光化学烟雾等。

二、烟气污染物治理技术1. 颗粒物治理技术颗粒物治理是目前烟气治理的重点之一,其主要方法包括静电除尘、布袋除尘、湿式除尘等。

其中,湿式除尘有着显著的效果,可以将超细颗粒物等难处理的污染物除去。

2. 硫氧化物治理技术硫氧化物治理主要方法包括烟气脱硫、氧化吸收、低氮燃烧等。

其中,烟气脱硫是常用的方法之一,主要是采用石灰石、碱或活性炭等吸收剂,对烟气中的二氧化硫进行吸收和转化。

3. 氮氧化物治理技术氮氧化物治理方法主要包括选择性催化还原、选择性非催化还原、氨水喷淋等。

其中,选择性催化还原技术是一种效果比较好的方法,可以达到较高的脱除效率。

4. 二氧化碳减排技术随着全球气候变化问题的加剧,二氧化碳减排问题已成为各个国家关注的焦点。

二氧化碳减排技术主要包括燃气替代、氢能技术等。

其中,燃气替代技术是当前较为成熟的技术之一,可以大幅降低二氧化碳排放量。

三、技术比较分析针对不同的烟气污染物,各种治理技术都有其优缺点,需要结合具体情况进行选择和采用。

对于颗粒物污染,湿式除尘技术具有高效的处理效果,可以将超细颗粒物等难处理的污染物除去。

对于硫氧化物污染,烟气脱硫技术是常用的方法之一,其处理效率高,但是操作成本较高。

对于氮氧化物污染,选择性催化还原技术是效果比较好的方法,但是需要较高的工艺投入成本。

对于二氧化碳减排,燃气替代技术是当前较为成熟的技术之一,可以大幅降低二氧化碳排放量。

综上所述,烟气污染物治理技术的选择需要根据具体污染物、不同工艺要求、成本效益等因素进行综合考虑,才能找到最佳的治理方案。

同时,不断推动技术的创新和改进,才能更好地满足环保和经济发展的需求。

600MW燃煤机组烟气超低排放改造前后性能比较分析

600MW燃煤机组烟气超低排放改造前后性能比较分析

600MW燃煤机组烟气超低排放改造前后性能比较分析摘要:随着近些年人们对环境保护的重视和环保部门的管理日趋严格,我国大多数燃煤电厂已全面开展烟气超低排放改造,提高清洁化生产水平,争取发电利用小时数,满足环保电价补贴标准要求。

本文以某电厂#1机组为例,分析其在烟气超低排放改造前后的性能、污染物排放、物耗和能耗变化程度,可以为燃煤电厂的超低排放控制设备的节能和环保改造提供一定的数据参考,实现经济和环境效益的平衡。

关键词:600MW;燃煤机组;烟气;超低排放;改造1 600MW燃煤机组超低排放改造情况1.1 改造简介某电厂#1机组是省内首批进行烟气超低排放改造的600MW等级的超临界燃煤机组,通过脱硝、脱硫提效,低低温电除尘改造并增设湿式静电除尘器来实现烟气超低排放,实现烟气超低排放。

1.2 改造内容采用催化剂加层提升SCR装置的脱硝效率,催化剂布置3层,新加1层催化剂体积为181.3m3,合计为535.11m3,并新加装10个声波吹灰器。

脱硫吸收塔内部原二、三层喷淋层改为交互式喷淋系统,第一层喷淋拆除后新增一层均流增效板和支撑梁,与原有的一层均流增效板构成双均流增效板系统,同时,安装吸收塔增效装置,新增加1台吸收塔浆液循环泵,流量8163m3/h,扬程25.8m,电机功率1000kW,变成4台浆液再循环泵,设计脱硫效率从原先95%达到98%以上。

干式电除尘改造:采用水媒管式烟气换热器(GGH)代替回转式换热器,降温段布置在电除尘入口,使得其变为低温电除尘器,加热段布置在湿式电除尘之后,升温至80℃后通过烟囱排放。

两级换热器之间的换热通过闭式循环的热媒水实现,通过热媒增压泵驱动,为了保证烟气的排烟温度,管式GGH系统增设热媒辅助加热系统。

热媒辅助加热介质采用辅助蒸汽,辅助蒸汽从各机组辅汽联箱引接,蒸汽冷凝水进入锅炉疏水扩容器。

脱硫吸收塔之后增设双室两电场卧式湿式电除尘器,每台机组合计8个电场小室,设计除尘效率为85%,可以有效去除烟气中的烟尘微粒、PM2.5、SO3微液滴、汞及烟气中携带的脱硫石膏雾滴等污染物,尤其是消除气溶胶、蓝色烟羽等现象较为明显。

燃气与燃煤电厂主要大气污染排放物的对比分析

燃气与燃煤电厂主要大气污染排放物的对比分析

燃气与燃煤电厂主要大气污染排放物的对比分析发布时间:2021-03-25T05:52:13.675Z 来源:《河南电力》2020年9期作者:梁佳善[导读] 近年来,雾霾天气越来越严重。

雾霾的构成主要是悬浮颗粒物,其中PM2.5粒径小,能够携带微生物,在大气中长时间留存,对人体呼吸系统、心血管系统、免疫系统等产生损伤作用,给人体健康带来巨大的危害和致病风险。

(广州粤能电力科技开发有限公司 510000)摘要:调查数据显示,2019年我国大气污染治理工作虽然取得了一定的成效,但污染排放量较其他国家而言仍旧较高,对人们的生产和生活产生了非常恶劣的影响。

传统大气污染防治工作开展时主要从现场巡查出发,开展治理和防控,效果较为低下。

新时期必须在智能化基础上做好大气环境的实时监测,从各项污染指标的实时监测结果出发,有针对性、有目的性地开展对应防控,实现预防性管理和处治,以实现大气污染治理效益的最大化。

关键词:燃气;燃煤电厂;污染排放物引言近年来,雾霾天气越来越严重。

雾霾的构成主要是悬浮颗粒物,其中PM2.5粒径小,能够携带微生物,在大气中长时间留存,对人体呼吸系统、心血管系统、免疫系统等产生损伤作用,给人体健康带来巨大的危害和致病风险。

同时,在PM2.5的成分中,有害化学物质含量较高,对人体造成的危害很大。

大量的PM2.5来自于人类活动,包括燃煤、机动车尾气等排放的一次污染物及其在空气中发生化学反应而生成的二次粒子。

大气环境污染问题越来越引起公众空前的关注,相关的研究随之展开。

目前全球电力很大程度上依靠燃煤提供,化石燃料的高比例使用是大气污染的重要原因,有研究认为以燃煤为主的火力发电和工业锅炉是导致污染的主要原因之一。

有专家提出在大型企业中开展煤电近零排放或超低排放的技术研究和创新实践,对清洁煤电和燃气发电进行了对比分析,核心问题聚焦于煤电近零排放的环保性和经济性,同时燃气电厂氮氧化物排放物是造成环境污染的主要物质之一,需要对其控制技术进行改造分析。

燃煤电厂超低排放技术路线对比分析汇总(新)

燃煤电厂超低排放技术路线对比分析汇总(新)

燃煤电厂超低排放技术路线对比分析2014年9月12日,国家发改委、国家环保部、国家能源局联合发文“关于印发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》的通知”中要求,稳步推进东部地区现役30万千瓦及以上公用燃煤发电机组和有条件的30万千瓦以下公用燃煤发电机组实施大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值的环保改造。

燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值(即在基准氧含量6%条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50毫克/立方米。

针对“行动计划”,国内火力发电集团提出了“超净排放(50、35、5(氮氧化物、二氧化硫、烟尘浓度))”、“近零排放”、“超低排放”、“绿色发电”等类似的口号。

二、目前主流的超低排放技术介绍(一)脱硝改造1、低低氮燃烧器改造常规低氮燃烧器约75%的NOX是在燃尽风区域产生的,低低氮燃烧器是通过改造燃烧器,调整二次风和燃尽风的配比,增加燃尽风的比例,大幅度减少燃尽风区域产生的NOX,从而有效降低NOX排放。

图1 低低氮燃烧器改造的优势分析2、脱硝催化剂增加备用层催化剂加层是简单有效的提高脱硝效率、降低NOX排放的方法,目前在各大电厂超低排放改造中广泛使用。

通过增加催化剂和喷氨量,可以进一步增加烟气中NOX和氨的反应量,减少NOX排放。

小结:两种改造方式投资都比较高,相比之下,燃烧器改造的一次性投入大,而催化剂加层的运行成本很大,远期投资要比低低氮燃烧器要大得多。

低氮燃烧器改造用于四角切圆直流燃烧器的比较多,改造也都比较成功,而用于对冲布置的旋流燃烧器的案例较少,而且经常会带来屏过结焦严重、超温等影响锅炉安全运行的问题,对于炉膛出口烟温和排烟温度较高、容易结焦的锅炉来说不是太合适。

相比之下脱硝催化剂加层的效果是比较确定的,脱硝加层会带来100-150Pa的阻力增加,影响不大,但是单纯依靠加层和增加喷氨量来提高脱硝效率,将会带来氨逃逸的增多,同时SO2转SO3的数量也会增大,逃逸的NH3与SO3反应生成NH4HSO4,该物质在150-190℃时为鼻涕状粘稠物质,增加的 NH4HSO4可能会造成空预器差压上升甚至造成堵塞,影响空预器的运行效率和运行安全。

燃煤发电机组锅炉尾部烟气余热利用方式分析与比较

燃煤发电机组锅炉尾部烟气余热利用方式分析与比较

燃煤发电机组锅炉尾部烟气余热利用方式分析与比较摘要:燃煤发电机组通过锅炉尾部烟道设置水媒管式烟气换热器MGGH或低温省煤器,大幅度降低烟气温度,提高除尘效率,减少脱硫水耗。

本文对某新建电厂锅炉尾部烟道设置水媒管式烟气换热器MGGH或低温省煤器的方案进行分析与比较,旨在选择合适的余热利用方式。

关键词:锅炉;烟气;余热利用1 前言某电厂新建2台660MW超超临界燃煤发电机组,锅炉出口排烟温度123℃,采用低低温双室五电场静电除尘器及石灰石-石膏湿法脱硫系统。

静电除尘器设计除尘效率为不小于99.94%,除尘器入口烟尘浓度25g/Nm3,烟气温度约88℃;出口烟尘排放浓度不大于15mg/Nm3。

2 烟气余热利用方案概述电站锅炉的排烟温度是锅炉设计的主要性能指标之一,它影响锅炉的热效率、锅炉的制造成本、锅炉尾部受热面的烟气低温腐蚀、烟气结露引起的尾部受热面堵灰、烟道阻力和引风机电功率消耗等,涉及到锅炉的经济性和安全性。

从经济性方面考虑,锅炉排烟中含有巨大的热量,应将烟气余热充分利用,另一方面,国家和地方的环保政策日益严格,节能减排势在必行。

因此从减排和经济性两方面考虑,进一步降低排烟温度成为目前电站锅炉节能减排技术发展的必然选择。

2.1 烟气余热利用途径要实现低低温电除尘的烟温要求,需在电除尘器前设置烟气冷却器,回收烟气热量,使除尘器前的烟气温度从123℃降至88℃左右。

烟气余热回收系统的布置方案主要有两种:1. 加装水媒管式烟气换热器MGGH:利用原烟气的热量加热脱硫后的净烟气,一方面可以减少脱硫水耗,另一方面可以减少烟气对电厂烟囱的腐蚀以及控制“石膏雨”的发生。

2. 加装低温省煤器:利用低温省煤器与热力系统连接组成低温省煤器系统,利用锅炉的排烟余热对热力系统的凝结水加热,达到提高凝结水的温度,减少低加抽汽量,并利用这部分蒸汽做功发电,既利用锅炉的排烟余热获得电能,同时可较大幅度的降低锅炉的排烟温度,减少脱硫水耗。

国内燃煤电厂烟气超净排放技术路线

国内燃煤电厂烟气超净排放技术路线

1.脱硝系统在已调研项目中,脱硝系统多采用低NOx燃烧器+SCR催化剂的组合方式,该类系统技术成熟,运行可靠。

执行超净排放的燃煤电站与常规电站相比较,脱硝系统区别主要在于SCR催化剂的填装层数,改造工程多将原有的2+1(2层填装,1层备用)层催化剂直接更改为3层全部填装,部分电厂(华能高碑店、华电永利)采用4层SCR催化剂。

改造后系统脱硝效率可以提升至85~90%,采用现有技术可以满足超净排放NOx<50mg/Nm3要求。

2.脱硫系统在已调研的电源点中多燃用中低硫煤种,其中执行超净排放指标的电站燃煤含硫量为0.41~0.89%,对于新建机组,相对于常规脱硫系统采用的新技术有:双托盘、性能增强环、增加喷淋层、增加浆液泵等,对于改造机组,多采用增加一座吸收塔的方式,改进后系统脱硫效率达到98~99%,可满足超净排放SO2<35mg/Nm3的指标要求。

3.除尘系统实现超净排放指标的电厂中,除尘系统分为两条技术路线:①烟气冷却器+五电场低低温静电除尘器+高效除尘FGD+湿式静电除尘器;②五电场旋转极板静电除尘器(末电场采用旋转极板)+高效除尘FGD+湿式静电除尘器。

调研结果显示,此两条路线均可满足超净排放PM<5mg/Nm3的要求。

案例分析超净排放技术是燃煤电厂执行以天然气为燃料的燃气轮机组的大气污染物排放限值,如下表所示。

1.浙能嘉兴发电厂1.1工程概况嘉兴发电厂现共有8台发电机组,总装机容量5000MW。

一期装机容量为2×300MW,1995年12月投产发电。

二期工程装机容量为4×600MW,2005年10月全部投产发电。

三期装机容量为2×1000MW,2011年10月全部投产发电。

本次调研内容为三期工程,2014年6月完成了2台机组超净排放技改。

1.2烟气处理技术1.2.1除尘:采用低低温除尘+湿式电除尘技术,烟囱出口烟尘浓度<2.1mg/Nm3。

常规燃煤电厂两种CO2排放控制方法经济性比较

常规燃煤电厂两种CO2排放控制方法经济性比较
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加 而 所 有 温 室 效应 气体 中

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此法属湿式 吸 收法 可与现 有 的湿 式脱硫装置 联

力 发 电 由于 化 石 燃 料 的 燃 烧 每 年 产 生 大 约
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其原 理 是 弱碱 与弱 酸反应 生 成


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占人 为 产 生

本文主要 分析前两

技 术 经
种方 法 导致 电厂 效 率 下 降 的 因 素 进 而 推导 出 电 厂 供
电效 率计算 公 式

济 综 述
1
两 种 方法 的热 经 济分 析

图 l
氨 吸 收 分 离 电厂 示 意
CO。
1
1
吸收分 离法
采用 吸 收分 离 法 处 理 烟 气 中
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主 的烟 气进 行 液 化 处 理 时 , O。 S 同时也 被 液 化 回收 , 可 省去 烟 气脱 硫 设 备 。在 0 /C 境 下 , 。 O环 NO 的生 成
也将 会减 少 。
C 缩机 O爪
为克服 烟气 在吸 收塔 的 阻力 损失 及 压缩 机械 消耗 的能 量 。设 E … 为 吸 收 过 程 单 位 C 。消 耗 的机 械 能 , O

CO。

40

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因此控制和减缓发

反应式 为

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燃煤电厂超低排放改造后尾部烟道降阻技术对比及应用

燃煤电厂超低排放改造后尾部烟道降阻技术对比及应用

2019.1 EPEM 67发电运维Power Operation0 引言近年来燃煤电厂超低排放改造后,锅炉尾部烟道上增加了一系列烟气环保处理设备及节能设备,如新增脱硝催化剂层、MGGH、脱硫吸收塔串联布置、湿式电除尘器等,诸多电厂出现了引风机出力不足导致机组无法带满负荷,运行氧量难以提升、高负荷工况长期低氧运行导致水冷壁高温腐蚀、CO 不完全燃烧、锅炉效率大幅下降等问题。

尤其是大部分电厂在新增设备时为节约成本,很大程度上进行了烟道利旧,设备和烟道布置不合理,使得烟道阻力大幅增加,引风机电耗大幅增加,甚至有电厂1个月内引风机发生3次失速,严重威胁了锅炉的安全经济运行。

由于设备本体阻力难以降低,近年来较多的电厂在技术选择上,或者进行引风机扩容改造,或者进行烟道优化降阻,或者两者结合。

引风机扩容改造仅是单纯增加引风机出力,日常运行引风机电耗并没有降低,故电厂实际上更倾向于烟道优化降阻,一方面整体工程投资相对较小,另一方面日常运行中能够降低引风机厂用电率,节能降耗。

目前,对于尾部烟道优化降阻的技术主要包括原矩形烟道改为圆烟道和针对弯头、分岔、汇流、异形的导流板局部降阻。

本文是对两种烟道优化降阻技术进行对比分析,并以某630MW 机组尾部烟道系统为研究对象,进行导流板局部降阻改造技术研究。

燃煤电厂超低排放改造后尾部烟道降阻技术对比及应用江苏国信扬州发电有限责任公司 吕景霖 谢灵鸥 西安热工研究院有限公司 梅振锋摘要:对圆烟道降阻技术和导流板局部降阻技术进行了对比,并对某电厂630MW机组整个尾部烟道系统进行了导流板局部降阻改造,针对弯头、分岔、汇流、异形等局部阻力集中位置优化设计,改造后烟道实际总阻力减小了650Pa,引风机电流减小了50A,解决了该机组引风机失速问题,每年节约电费90.5万元。

关键词:烟道降阻; 矩形烟道; 圆烟道; 局部降阻1 烟道降阻技术原理概述烟道阻力P w 主要包括沿程阻力和局部阻力:P w = (λL/d + Σζ) ρv 2/2其中,λ为沿程阻力系数,L 为烟道长度,d 为烟道内径,ζ为弯头、分岔、变径、异形等的局部阻力系数,ρ为烟道内流体密度,v 为烟道内流体速度。

燃煤排放除尘净化技术的研究与比较

燃煤排放除尘净化技术的研究与比较
基金项目:北华航天工业学院青年基金项目 (KY一2016—15),廊坊市 科 技 局科 技支 撑项 目 (201701 1034) 收稿 日期 :2017—12—20 第一 作者 简 介:张 志通 (1983一),男 ,实验 师 ,硕士 ,从 事 电子与 检 测技术 研 究工 作 。
吸系统造成不可逆的伤害 ,引发哮喘 、过敏性鼻 炎甚至肺 癌等一系列 的疾病 。雾霾的形成主要有 三个 要 素 ,一 是 生成 颗 粒 的扬 尘 ,二 是 造 成颗 粒 不 断 循 环 的运 动差 ,三 是不 利 于 扩散 的一 定 的空 间范 围。 三个 要 素缺 一 不 可 ,物 体颗 粒 的 运动 和 空 间范 围不 容 易控 制 ,但是 如 果 从源 头 上 尽量 减 少 颗粒 扬尘 ,一样 可 以降低 雾霾 的发生 。据 统计 , 造 成 雾霾 的颗 粒一 部 分来 自于 汽 车尾 气 ,对 此 , 各 省 市 已经 开 始通 过 限行 等 方 法进 行 控 制 ,另 外 一 个 重要 原 因就是 燃 煤 的废 气 排 放 。在 我 国 的各 种能源储量 中,煤炭能源是储量较丰富 ,加之其 开采容易 , 目前是我 国的主要能源之一 ,我 国也 是 世 界上 第 一 大煤 矿 消 费 国 。根 据环 保部 门 的统 计 ,我 国 的 PM2.5等一 系列 的大 气污 染主 要来 自 燃烧煤炭 ,因此 ,必须强化煤炭净化技术。 2 常 用 除尘技 术
雾 霾 ,分 为 雾 和霾 两 种 不 同 的情 况 ,雾 是 一 种气 溶 胶 系 统 ,是 由大量 靠 近 地 面 的空 气 中 的极 其 细小 的水滴 组 成 的 。雾 会 降低 空气 的可视 程 度 , 给 人们 出行 带来 诸 多 不便 。霾 ,则 不 仅 仅 是水 滴 的产物 ,而是空气 中灰尘 、硫酸 、硝酸等有机碳 氢化合物等粒子形成 的。霾既会降低空气的可视 度 ,也 会 随着人 们 的呼 吸进 入 肺 部 ,给 人 们 的呼

火电厂“烟气消白”技术对比

火电厂“烟气消白”技术对比

火电厂“烟气消白”技术对比王守柱(淮浙煤电凤台发电分公司,安徽淮南232001)【摘要】本文介绍了目前火电厂多采用的三种烟气“消白”技术路线,并分别对三种技术路线进行了对比。

【关键词】“白烟”;冷凝法;直接加热法;冷凝再热法【中图分类号】X773【文献标识码】A【文章编号】2095-2066(2019)02-0042-02引言国内大部分火电机组均采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺,烟气经过脱硫中的交换换热,烟气中的水蒸气含量增多,造成排烟温度降低与周围冷空气接触冷凝经烟囱口排除,这样就形成了视觉上的“白烟”,目前国内大部分地区也已经出台了关于消除燃煤电厂“石膏雨”“白烟”的相关要求文件,可以预见一段时间内火电厂白烟消除将是大势所趋。

1烟囱出口白烟的成因和影响烟气经过脱硫吸收塔内的石灰石浆液交换化学反应,浆液吸热汽化,烟气中的水蒸气含量增多,吸收塔出口烟温降低至45~60℃左右,变成低温饱和湿烟气,湿烟气经烟囱口扩散时因为外部环境温度低,排烟温度降低,出现冷凝,烟囱扩散的“白烟”因为湿度大,并且其间夹杂很多凝结形成的微小液滴,极易在烟囱周边形成“烟囱雨”现象,初期虽然危害不大,但是会对其周边的环境造成一定的困扰,其间部分电厂附近居民均有提出整治诉求。

2“消白”技术路线根据湿烟气的成因,烟气由烟囱排出时是否发生“白烟”现象,主要取决于烟气温度、含湿量、环境温度和相对湿度,烟气在向大气环境扩散的过程中,烟气的湿度低于对应的饱和含湿量时就不会发生烟囱口扩散“白烟”现象。

根据这个成因,通过处理烟气,是可以有效地消除烟囱“白烟”的。

目前消除“白烟”的技术主要有三种:冷凝法、直接加热法、冷凝再热法。

3技术路线的对比3.1冷凝法目前冷凝法,主要为吸收塔浆液冷却和烟道冷却两种技术路线,目前市场上,还有直接喷淋冷却的技术路线,下面分别对浆液冷却与烟道冷却技术作对比,见表1。

整体比较而言:烟道冷却技术相比于浆液冷却优势更大,更符合电厂投资方对项目系统安全稳定、维护工作量少、运行寿命长、并且对其他系统的影响小等需求。

燃煤电厂烟尘超低排放技术研究

燃煤电厂烟尘超低排放技术研究

燃煤电厂烟尘超低排放技术研究摘要为有效改善我国各地空气环境质量,解决燃煤电厂烟尘超低排放技术问题,对当前世界上各种除尘技术进行详细介绍和对比分析,利用各种除尘技术的优势和特点,设计出一套可行的除尘技术优化方案。

结果表明:通过选取几种除尘技术组合而成的整体除尘技术,可以有效降低烟尘的排放;通过对其经济性分析,可有助于该技术的推广实施,达到改善空气环境质量的效果。

关键词燃煤电厂;除尘技术;超低排放0 引言随着我国经济持续高速发展,城市化和工业化进程日益加快,各种大气污染物排放急剧增加。

发达国家在上百年发展过程中不断出现的大气环境问题,现已在我国集中涌现。

尤其是近几年我国出现大范围雾霾天气,各地PM2.5长期超标,严重损害人民群众身体健康,影响社会和谐稳定。

燃煤电厂在生产过程产生的烟气中含有大量烟尘,如不进行脱除,会对大气环境造成严重危害。

本文通过研究国内外燃煤电厂烟尘治理措施,对应用多种先进环保技术的方案进行了比较论证,提出了烟尘治理以及达到超低排放目标的工程技术措施。

1 烟尘脱除技术1.1 烟尘脱除的机理烟尘脱除机理包括重力分离、离心力惯性分离、碰撞惯性分离、接触阻留、静电力驱动、凝聚等几类,不同的粉尘特性适用于不同的除尘机理,除尘设备主要利用一种或者多种除尘机理进行除尘,以提高效果。

除尘器的型式按照结构型式区分主要有机械式、水膜式、静电式、过滤式等几大类型。

1.2 烟尘脱除典型技术1.2.1 静电除尘器静电除尘器静电除尘器的除尘原理是通过电极在烟气中放电,使粉尘荷上电荷,并且在电场力的作用下向电极移动,被集尘极捕获并收集。

在静电除尘器壳体内设有很多组阴极线和与之对应的阳极板,给阴阳极施加高压直流电,阴极(放电极)附近空气被电离,形成电晕。

电晕区的范围较小,正离子很快流向放电极,电子则扩散到电晕外区域。

烟气流过电极区间时,大部分粉尘带上负极性,在电场力的作用下向阳极板(收尘极)移动,与阳极板接触后放出电荷,通过振打落入灰斗。

燃煤电厂烟气超低排放技术路线研究

燃煤电厂烟气超低排放技术路线研究

燃煤电厂烟气超低排放技术路线研究【摘要】我国现在大气污染严重,主要的污染来源还是燃烧煤炭产生的,因此燃煤电厂遭受了人们大量的质疑,国家也对燃煤电厂的烟气排放提出很高的要求--超低排放,燃煤电厂也采用了一系列的手段提高烟气处理技术,努力降低污染物排放。

本文简要分析了我国燃煤电厂造成的大气污染现状,然后简述常见控制烟尘、含硫化合物和含氮化合物的技术,列举了国外有关超低排放的技术路线以及我国进行的超低排放的成功案例。

【关键词】燃煤电厂;超低排放;技术路线1.我国燃煤电厂大气污染现状我国社会经济在近几十年取得了飞速的发展,同时生态环境在经受着重大的压力,空气质量在不断变差,尤其是近两年来雾霾越来越严重,不但京津冀、长三角和珠三角等大工业区的雾霾现象严重,连一些二线小城市在承受着雾霾的侵袭。

我国是一个富煤、贫油、少气的国家,燃料主要还是煤炭,空气中污染物的主要来源在于煤炭的燃烧和汽车尾气的排放。

煤炭资源的开采存在一定的污染,原煤清洗工作不到位,煤炭燃烧不充分等都给大气中增加了许多的污染物,但是我国的能源结构决定了将在很长一段时间内还是以煤炭为主要能源,能源结构调整困难,因此国家应着力在煤炭燃烧烟气排放方面下功夫来减少大气污染。

为了缓解大气污染,减少污染物排放,国家出台了许多政策法规来控制污染物的排放,煤炭资源使用较多的工业有钢铁、电力和水泥等,这些行业也是大气污染的主要来源,国家对这些行业的治理尤其严格,制定的标准也比其他行业要苛刻,因此中国诞生了超低排放的新思路来应对大气治理的需求。

超低排放并没有在我国法律法规中进行定义,但是却获得了社会各界的一致认可,超低排放主要是针对燃煤企业,通过某些技术手段尽量降低污染物排放量,降低燃煤企业对社会和环境的破坏。

根据我国当前情况,只要燃煤机组的各项主要污染物的排放可以满足国家规定的天然气燃气机组的排放标准,就可以说实现了超低排放。

随着社会的发展,科学技术不断进步,环保技术也会不断发展,未来对大气污染物的排放治理会越来越容易。

燃煤锅炉碳排放核查方法及对比

燃煤锅炉碳排放核查方法及对比

燃煤锅炉碳排放核查方法及对比摘要:燃煤锅炉是我国CO2的主要排放源之一,目前针对燃煤锅炉,应用最为广泛的CO2核算方法是采用煤质分析、排放因子检测、脱硫塔原材料分析等方式进行碳核算,并通过第三方服务机构对参与碳排放权交易的碳排放管控单位生产运行数据进行核查与计算。

然而对于燃煤锅炉而言,通常具有烟囱等统一且固定的烟气排放口,所以在烟囱处直接进行CO2浓度和烟气流量监测也不乏为一种较为简便直接的方法,并且可以与现有的烟气连续排放在线系统相结合,建立在线监测系统。

本文将对碳核算和浓度监测两种方法进行详细介绍,并选取某燃煤电厂进行实际验证和对比,分析每种方法的结果和特点,为行业技术的发展提供建议。

关键词:燃煤锅炉;碳排放;核查方法1 碳核查方法国家发展改革委办公厅于2013年10月印发了首批10个行业企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)的通知,其中针对发电锅炉颁布了《中国发电企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》。

对于生物质混合燃料燃烧发电的CO2排放,仅统计混合燃料中化石燃料(如燃煤)的CO2排放;对于垃圾焚烧发电引起的CO2排放,仅统计发电中使用化石燃料(如燃煤)的CO2排放。

发电企业的全部排放包括化石燃料燃烧的CO2排放、燃煤发电企业脱硫过程的CO2排放、企业净购入使用电力产生的CO2排放三大类。

(1)化石燃料燃烧的CO2排放量由燃用的不同化石燃料消耗量、该燃料平均低位发热量、该燃料排放因子三者的乘积计算得到。

其中化石燃料的消耗量应根据企业能源消费台帐或统计报表来确定。

燃煤低位发热值的具体测量频率为每天至少一次,燃煤年平均低位发热值由日平均低位热值加权平均计算得到,其权重是燃煤日消耗量。

燃料排放因子由燃料单位热值含量与燃料碳氧化率乘积得到;对于燃煤的单位热值含碳量,企业应每天采集缩分样品,每月的最后一天将该月的每天获得的缩分样品混合,测量其元素碳含量;对于燃料碳氧化率,是扣除炉渣和飞灰的含碳量统计计算得出,其中炉渣产量和飞灰产量应采用实际称量值按月记录,锅炉固体未完全燃烧的热损失应按锅炉厂提供的数据进行计算,炉渣和飞灰的含碳量根据该月中每次样本检测值取算术平均值,且每月的检测次数不低于一次。

大型燃煤电厂大气污染物近零排放优化研究

大型燃煤电厂大气污染物近零排放优化研究

大型燃煤电厂大气污染物近零排放优化研究大型燃煤电厂是目前我国主要的电力供应来源,但其燃烧过程会导致大气污染物的排放,严重影响到环境质量和人民的健康。

为了解决这一问题,需要进行大型燃煤电厂大气污染物近零排放的优化研究。

大型燃煤电厂可以优化燃烧技术,减少大气污染物的排放。

通过改进锅炉燃烧系统和燃烧控制策略,提高燃烧效率,减少燃烧产物的生成。

可以采用燃烧辅助技术如燃烧增湿、二次风和燃烧补给气,进一步降低NOx的生成。

可以使用低氮燃烧技术和燃烧过程控制技术,减少NOx的排放。

还可以使用燃烧过程中的余热来回收能量,提高能源利用效率。

大型燃煤电厂可以优化脱硫技术,减少燃煤烟气中的SO2排放。

目前常用的脱硫技术有石灰石石膏法和湿法石膏法。

在这些技术的基础上,可以加入一系列脱硝剂,如硝酸铵和饱和蒸汽等,来进一步降低SO2的排放。

大型燃煤电厂可以利用除尘器技术,减少燃煤烟气中的颗粒物排放。

常用的除尘器包括电除尘器、静电除尘器和布袋除尘器等。

可以有效地去除燃煤烟气中的颗粒物,从而减少PM2.5和PM10的排放。

大型燃煤电厂还可以利用煤气化和气化燃烧技术,实现燃煤烟气中大气污染物的近零排放。

煤气化技术可以将煤转化为合成气,再进行气化燃烧,减少污染物的生成。

还可以利用CCS(碳捕获与封存)技术,在燃烧过程中捕获和封存CO2,进一步减少温室气体的排放。

大型燃煤电厂的大气污染物近零排放研究需要从燃烧技术、脱硫技术、除尘技术以及煤气化和气化燃烧技术等多个方面进行优化。

通过这些技术的改进和应用,可以有效地减少大型燃煤电厂对大气环境的影响,提高环境质量和人民健康水平。

大型燃煤电厂大气污染物近零排放优化研究

大型燃煤电厂大气污染物近零排放优化研究

大型燃煤电厂大气污染物近零排放优化研究大型燃煤电厂是我国电力行业的主要能源源泉,但同时也是大气污染的主要来源之一。

为了减少大型燃煤电厂对大气环境的影响,近年来,我国在大型燃煤电厂大气污染物排放控制方面进行了一系列研究与优化。

目前,大型燃煤电厂主要排放的大气污染物主要有二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、颗粒物(PM)等。

为了实现大型燃煤电厂大气污染物近零排放,研究人员采取了多种措施进行优化。

通过使用先进的燃烧技术可以有效降低大型燃煤电厂的大气污染物排放。

传统的燃烧技术存在燃料燃烧不完全、氮氧化物生成量高等问题,而先进的燃烧技术能够提高燃烧效率,减少污染物排放。

采用流化床燃烧技术或超超临界燃煤技术可以显著减少污染物排放。

研究人员还通过优化大型燃煤电厂的脱硫除尘工艺来减少大气污染物的排放。

传统的脱硫除尘工艺存在脱硫效率低、能耗高等问题,而优化后的脱硫除尘工艺能够提高脱硫效率,减少污染物排放。

采用湿法烟气脱硫技术、电除尘技术等可以有效减少二氧化硫和颗粒物的排放。

研究人员还通过优化煤炭燃烧过程中的燃烧条件来减少大气污染物的生成和排放。

通过控制煤炭粒度、煤气速度等条件,可以减少颗粒物的生成。

研究人员还通过对燃烧过程中的氮气排放进行控制,减少氮氧化物的生成和排放。

研究人员还通过建立严格的大气污染物排放监测与管理体系,加强对大型燃煤电厂排放情况的监管和控制。

通过建立排放限值、实施定期排放检测等措施,可以迫使大型燃煤电厂进行污染物减排,实现近零排放。

大型燃煤电厂大气污染物近零排放优化研究是为了减少大型燃煤电厂对大气环境的影响。

通过采用先进的燃烧技术、优化脱硫除尘工艺、调控燃煤燃烧条件等措施可以有效降低大型燃煤电厂的大气污染物排放。

与此建立严格的排放监测与管理体系也是实现大型燃煤电厂大气污染物近零排放的重要保障。

燃煤电厂烟尘超低排放技术措施研究

燃煤电厂烟尘超低排放技术措施研究

燃煤电厂烟尘超低排放技术措施研究“烟尘超低排放”是指将燃煤电厂的烟尘排放浓度降至低于中国现行排放标准(GB13271-2014)规定的50mg/Nm3的新的排放标准,要达到这个目标需要采取一系列的技术措施。

一、优化燃烧方式燃煤电厂的燃烧方式是影响烟尘排放的重要因素之一。

在传统的燃煤电厂中,燃烧过程中存在着氧化亚氮的形成,这会增加颗粒物的生成,同时,也会增加氮氧化物的排放。

因此,优化燃烧方式是降低烟尘排放浓度的重要手段之一。

对于燃烧方式,现在主要采用的是燃烧优化和SNCR(Sel ective non-catalytic Reactor)技术。

燃烧优化是通过优化燃烧过程中的温度、氧气含量、煤粉配比和风量等,来控制烟尘的生成。

在这个过程中,首先要进行煤粉的预处理,保证煤粉的质量,这在一定程度上可以降低烟尘排放的浓度。

其次,通过调整燃烧的工艺参数,控制燃烧的过程,减少烟尘的生成。

最后,通过进行燃烧优化技术,减少烟尘的生成,达到烟尘超低排放的目标。

SNCR技术是一个新型的减排技术,利用氨水在燃烧过程中的反应,把一部分的氮氧化物转化为氮和水,从而减少氮氧化物的排放。

在这个过程中,需要控制氨水的投加量、反应温度和反应时间等,这样才能达到良好的减排效果。

二、加强除尘设施除尘器是一个非常重要的净化设施,是降低烟尘排放浓度的关键。

目前,常见的净化方式有机械式、电除尘、立式电除尘器、袋式除尘和湿式电除尘等。

在这些技术中,袋式除尘器是目前广泛采用的技术之一,它可以优化布袋的结构和布滤材料,通过调整布袋和气力清灰方式,来控制烟尘的排放。

三、控制废气温度废气温度高是导致烟尘排放浓度升高的主要因素之一。

通过降低废气温度,可以减轻除尘装置的压力,同时也可以减少烟尘的生成。

目前,主要采用的技术是在排放废气的出口处,安装一个烟气换热器,通过与新鲜空气的对流,将废气中的热量回收,从而降低废气的温度。

总之,烟尘超低排放技术措施的研究是我们国家环境保护的重要一步。

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崔克强等:燃煤电厂排烟方式对比研究第10期发电技术燃煤电厂排烟方式对比研究崔克强1,胡文庆2,王艳1,邢书彬2,李丹2(1.中国环境科学研究院,北京100012;2.河北省环境科学研究院,河北石家庄050051)摘要:比较计算燃煤电厂烟气的抬升高度和落地空气质量浓度,讨论通过常规的烟囱排放或通过冷却塔排放哪种方式更有利于空气环境质量的改善。

计算方法采用德国标准规范的烟团抬升模式和污染物扩散模式。

比较方案选择了冷却塔和烟囱各3种设计方案。

计算结果表明,使用149.6m高的冷却塔排放烟气,其抬升高度明显高于其他方案,其一次性落地空气质量浓度明显小于其他方案;使用120m高的冷却塔和240m烟囱排放烟气,其抬升高度和一次性落地空气质量浓度结果相当;210m烟囱不加GGH方案的情况为最差。

关键词:燃煤电厂;排烟方式;烟塔合一;抬升高度;落地空气质量浓度中图分类号:TK223.28文献标识码:B文章编号:1004-9649(2006)10-0073-04收稿日期:2006-02-21;修回日期:2006-05-12作者简介:崔克强(1962-),男,山西万荣人,副研究员,博士,从事大气环境空气质量模拟研究。

E-mail:cuikq@craes.org.cn0引言燃煤电厂作为区域性的主要大污染源是今后环境治理控制的重点。

其烟气通过常规的烟囱排放或通过冷却塔排放哪种排放方式更有利于空气环境质量的改善,是目前受到普遍关注的问题。

选择了几种有代表性的使用烟囱和冷却塔排烟的方案,通过对比计算其烟气抬升高度和一次性落地空气质量浓度使之对不同排烟方式对环境影响的程度有更清楚的认识。

德国从20世纪80年代已开始使用冷却塔排烟技术(烟塔合一)。

目前通过改造,所有的烟气都采用烟塔合一技术排放。

德国近20多年烟塔合一技术使用和实践证明,烟塔合一技术会成为净化“烟气”、减少污染物排放总量、减轻对环境影响的“纽带性”技术。

烟塔排烟的抬升和扩散与科学界的理论计算和实际检测结果是吻合的,通过烟塔排烟对环境的影响是有利的;工程上节约了建造烟囱及运行GGH(Gas-Gas-Heater,烟气加热器)的费用,在一定程度上弥补了燃煤电厂净化烟气的投资,推进了电厂脱硫脱硝等净化烟气的环保工程建设,电力行业和环境管理部门都是容易接受的;环境管理上使用烟塔合一技术减少了污染物排放的总量,成为真正的改善大气环境的措施之一。

1各方案烟团抬升情况对比烟气通过冷却塔排放有其明显特点,与烟囱排放出的烟气相比,其烟气本身具有显著的热含量。

对冷却塔排放和烟囱排放而言,代表排放口动力和热力关系的运动学相似数Froude数有一个量级上的区别。

冷却塔排放的烟气由于热力引起的动力抬升作用大约是烟囱排放的10倍,由此形成在弱风情况下冷却塔排放的烟气有明显的抬升。

污染物地面质量浓度与烟气抬升后有效源高的平方成反比,因此在弱风条件下冷却塔排放相比烟囱排放而言对低空侵害小得多。

在大风状况时,情况相反,冷却塔排放烟气抬高低于烟囱排放烟气。

但在大风状况下,总的背景适宜于污染物扩散,因而总体来说烟气通过冷却塔排放是一种很好的选择。

以大同煤矿集团轩岗煤电有限责任公司刘家梁矿作为设计煤种,计算出燃煤电厂各种状况下的污染物排放量。

使用德国计算冷却塔抬升的标准模式[1,3]和烟囱抬升[2]的标准公式计算各方案的烟团抬升高度(见表1、2)。

在大气不稳定状态下,冷却塔各方案的抬升高度明显高于烟囱各方案。

在风速0.5m/s时,冷却塔排放的烟气可迅速抬升至1100m,烟囱排放的烟气最大可抬升至900m左右。

风速3m/s时(见图1),149.6m冷却塔排放的烟气仍可抬升至1100m,120m冷却塔排放烟气可抬升至900m,而105m冷却塔的抬升高度仅为350m左右;此时240m烟囱方案排放烟气最大抬升高度为500m以下,210m烟囱为300m,210m烟囱不加GGH为200m。

当大气风速6m/s时,各种方案的烟气抬升高度均有明显降低,烟气抬升小于350m。

其中,149.6m冷却塔烟气中国电力ELECTRICPOWER第39卷第10期2006年10月Vol.39,No.10Oct.2006第39卷中国电力发电技术表2污染物排放量Tab.2Pollutantemissionkg/h脱硫脱硝方案SO2排放量NOx排放量PM10排放量备注方案a3360975.0182.9不脱硫,不脱销方案b168975.091.4脱硫,不脱销方案c168292.591.4脱硫,脱销表1排烟方案Tab.1Fluegasexhaustingschemes排烟方案设计高度/m出口直径/m出口流速/m・s-1出口处混合气体温度/℃备注冷却塔1149.673.63.540脱硫,脱硝(表2方案c)冷却塔2120.049.43.340脱硫,脱硝(表2方案c)冷却塔3105.047.03.240脱硫,脱硝(表2方案c)烟囱1240.09.018.068(设GGH)脱硫(表2方案b)烟囱2210.06.018.068(设GGH)脱硫(表2方案b)烟囱3210.06.018.040(不设GGH)脱硫(表2方案b)抬升为325m左右,120m和105m冷却塔抬升高度均在200m左右,烟囱方案中240m烟囱烟气抬升高度最大,为240m左右,而210m烟囱(不加GGH)最低,已减至110m左右。

与不稳定状况相比中性状态下各方案的烟气抬升高度明显降低。

风速0.5m/s时冷却塔各方案的抬升高度好于烟囱,149.6m冷却塔烟气抬升高度最大,烟气抬升到800m左右,120m冷却塔可达640m左右,105m冷却塔烟气可抬升至550m。

3个烟囱方案的烟气抬升高度均在550~600m。

当风速为3m/s时240m烟囱方案抬升高于120m冷却塔(见图2)。

149.6m冷却塔和240m烟囱排放的烟气可分别抬升至240m和220m,210m烟囱(不加GGH)仅可抬升至100m左右。

风速6m/s时,抬升高度进一步降低,最大值为149.6m冷却塔,120m、105m冷却塔烟气抬升在100m左右;240m烟囱最大,为110m,210m烟囱(不加GGH)烟气最大只能抬升50m。

在大气稳定状况下冷却塔和烟囱各方案抬升高度差别不大。

当风速为3m/s时(见图3),240m烟囱烟气可抬升140m,149.6m冷却塔为120m,其余方案均在100m左右。

由以上分析可知,风速越小、大气状态越不稳定烟气抬升越高;风速越大,烟气抬升至最高时的位置距离排放点越远。

2各方案一次性落地空气质量浓度对比以大气中性状态为例,计算1.5m/s、3m/s和6m/s3种不同风速时,6种方案造成的一次性SO2和NO2落地空气质量浓度,模拟区域为30km×20km。

SO2质量浓度的比较反映了各方案均脱硫条件下的落地空气质量浓度,NO2质量浓度的比较是考虑了冷却塔脱销而使用烟囱排放不脱销现环保政策前提下的落地空气质量浓度。

冷却塔和烟囱排放图1不稳定状况风速3m/s条件下各方案烟团抬升高度对比Fig.1Comparisonoftheliftedheightfordifferentschemesinnonsteady-stateairat3m/swindspeed图2中性状况风速3m/s条件下各方案烟团抬升高度对比Fig.2Comparisonoftheliftedheightfordifferentschemesinneutralairat3m/swindspeed图3稳定状况风速3m/s条件下各方案烟团抬升高度对比Fig.3Comparisonoftheliftedheightfordifferentschemesinsteady-stateairat3m/swindspeed崔克强等:燃煤电厂排烟方式对比研究第10期发电技术图7大气中性状态下风速1.5m/s条件下各方案造成的地面NO2质量浓度Fig.7ThegroundNO2massconcentrationintheneutralairat1.5m/swindspeed都脱硝的情况,其落地空气质量浓度变化曲线类似于SO2质量浓度的比较,在此不讨论。

2.1不同风速下各方案造成的地面SO2质量浓度比较图4给出了大气中性状态下风速1.5m/s时一次性SO2落地空气质量浓度在模拟区域对比示意图。

6种方案造成的最大SO2质量浓度值大致均出现在下风向距离30m处。

210m烟囱(不加GGH)烟气质量浓度最大,约为15μg/m3,其次为105m冷却塔,质量浓度约为10μg/m3,120m冷却塔与210m烟囱造成的最大SO2地面质量浓度相当,约为7.5μg/m3,149.6m冷却塔落地空气质量浓度较小,最大值约为1μg/m3,240m烟囱趋势线贴近X轴,质量浓度值近似为0。

当风速为3m/s时(见图5),最大值出现在距源12km后。

210m烟囱(不加GGH)、210m烟囱及105m冷却塔的落地空气质量浓度分别约为13.5μg/m3、10.5μg/m3和9μg/m3;149.6m、120m冷却塔及240m烟囱落地空气质量浓度最大值在距源20km外,最大值分别约为7.5μg/m3、5.5μg/m3和4.5μg/m3。

当风速增大至6m/s时(见图6),6种方案的最大落地空气质量浓度出现在下风向距离12m处。

210m烟囱(不加GGH)、210m烟囱及105m冷却塔最大落地空气质量浓度值分别为9.5μg/m3、8μg/m3和7.5μg/m3。

120m冷却塔、240m烟囱及149.6m冷却塔造成的地面SO2质量浓度最大值出现在下风向16m处,分别约为6.5μg/m3、5μg/m3和3.5μg/m3。

2.2不同风速下各方案造成的地面NO2质量浓度比较图7为大气中性状态下风速1.5m/s时一次性NO2落地空气质量浓度比较示意。

由图可知,不同于SO2质量浓度变化,冷却塔方案造成的地面NO2质量浓度明显低于烟囱方案。

各方案落地空气质量浓度最大值均在20km外。

210m烟囱(不加GGH)的最大落地空气质量浓度值明显高于其他方案,下风向30m处的最大值约为90μg/m3;210m烟囱、105m和120m冷却塔方案的最大值分别约为40μg/m3、19μg/m3和15μg/m3;149.6m冷却塔和240m烟囱方案质量浓度值曲线贴近X轴,说明这2种方案造成的NO2地面质量浓度相对最低。

风速3m/s时(见图8),210m烟囱(不加GGH)、210m烟囱和240m烟囱方案造成的落地空气质量浓度明显高于3个冷却塔方案,最大值出现在距源12~15km处,分别达到约75μg/m3、55μg/m3和28μg/m3;3个冷却塔方案NO2要明显小很多,最大值为12μg/m3、10μg/m3和6μg/m3。

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