大唐集团公司燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线

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燃煤电厂超低排放脱硫除尘技术路线探讨

燃煤电厂超低排放脱硫除尘技术路线探讨

燃煤电厂超低排放脱硫除尘技术路线探讨摘要:为了减少燃煤电厂的大气污染物排放,改善我国的空气环境质量,遵循绿色能源、服务社会的企业精神,企业开始探索燃煤电厂烟气污染物超低排放技术。

针对目前主要的脱硫除尘技术,分析其现状,并简要论述其原理,了解各种技术的实际应用。

希望能为燃煤电厂的排放工作提供一些支持。

关键词:超低排放;脱硫;除尘;技术路线随着中国环境状况的整体恶化,环境矛盾日益突出,环保压力加大。

各级政府相继出台了一系列政策措施,大力控制空气污染,改善空气质量。

其中,工业烟尘是空气污染的重要因素,在工业烟尘中,燃煤电厂产生的烟尘占总量的35%,是各类工业烟尘中最高的。

因此,加强烟气污染物的治理,减少环境污染是当前燃煤电厂工作的重点。

其中,最受关注的技术是烟气脱硫除尘。

但在实际应用过程中,会出现一些影响脱硫除尘效果的问题,需要火电厂根据自身发展进行分析,不断优化和完善脱硫除尘技术,提高脱硫除尘效率,减少产能损失,最终达到保护环境的目的。

1燃煤电厂脱硫技术路线分析市场上广泛采用干/半干法脱硫、石灰石-石膏湿法脱硫、海水脱硫和循环流化床脱硫。

目前电厂普遍采用石灰石-石膏湿法脱硫,市场利用率达到90%甚至更高[2]。

因此,本文将主要对该技术进行分析和探讨。

1.1单塔多喷工艺在此过程中,为了有效提高吸收塔内的液气比,一般通过增加喷淋密度或增加喷淋层数来实现。

当喷淋层数增加时,应保持原有的喷淋系统,增加其循环量,或者可以升高吸收塔。

为了提高烟气脱硫装置的去除能力,可以提高氧化空气的分配效率,也可以提高氧化空气的供给量[3]。

1.2双托盘技术电厂产生的烟气直接输送到吸收塔时,此时烟气会进入下塔盘,烟气和上面的液膜会实现液气项的均质调节。

液膜在塔盘上有相应的高度,从而有效增加烟气的停留时间。

通过有效去除吸收塔中的烟气并增加停留时间,烟气中的大量污染物被吸收,从而降低液气比并充分利用吸收剂[4]。

1.3单塔双循环工艺该工艺需要塔盘塔和喷淋空塔,烟气中SO2吸收氧化过程在喷淋空塔中进行,分为两个阶段,均有相应的循环回路。

燃煤电厂超低排放技术路线选择探讨

燃煤电厂超低排放技术路线选择探讨

燃煤电厂超低排放技术路线选择探讨发表时间:2019-07-08T16:30:02.417Z 来源:《电力设备》2019年第6期作者:毛睿[导读] 摘要:随着空气污染越来越受到重视,近年来国家颁布了一系严列苛的排放标准,超低排放已成为未来电厂环境保护的新趋势。

(宁夏枣泉发电有限责任公司宁夏回族自治区 750000)摘要:随着空气污染越来越受到重视,近年来国家颁布了一系严列苛的排放标准,超低排放已成为未来电厂环境保护的新趋势。

分析了超低排放脱硝、除尘、脱硫的技术方案,并在此基础上探讨了超低排放已投产的联合技术路线。

关键词:燃煤电厂;超低排放当前,我国社会经济发展突飞猛进,经济效益显著提高,但与此同时,京津冀、长三角及珠三角三大工业区大气污染持续加重。

我国对煤炭资源的利用一直存在原煤入洗率低、回采率低、燃烧利用率低和开采污染等问题,而我国的经济发展和能源资源条件决定了以“煤炭为主”的能源结构在短期内难以改变。

由此看来,与调整能源结构相比,强化末端治理是能够在短期内控制大气污染形势的有效措施。

从2011年到2013年,为应对雾霾天气,控制大气污染形势,国务院先后颁布了“节能减排十二五规划”、“大气污染防治十条措施”(简称大气“十条”)等政策性文件以及《火电厂大气污染物排放标准(GB13223—2011)》等一系列有关污染物排放新标准,力求加大对电力、钢铁、水泥等行业污染物排放的治理力度;因此,在国家政策和民生驳论的重重压力之下,中国大气治理延向了新思路——超低排放。

1.超低排放改造的原则燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线选择时应遵循“因煤制宜、因炉制宜、因地制宜、统筹协同、兼顾发展”的基本原则,具体到钙基湿法脱硫协同除尘超低排放改造,则应考虑技术成熟可靠,经济性好,节约用地,施工方案简易可靠的原则。

目前国家环保部已发布了HJ2301-2017《火电厂污染防治可行技术指南》,因此在选择SO2超低排放技术路线时可参考该标准;超低排放改造必然会增加电厂的投资、运行和维护费用,据统计,一台660MW机组的超低排放改造工程将增加单位供电成本0.00847元/(kW•h),因此超低排放改造应考虑其经济性;现有钙基湿法脱硫装置大多建造于2010年之前,超低排放改造时已无多余的场地来布置大型的容器或设备,所以超低排放改造应选用节约用地的技术;超低排放改造工程的工期普遍紧张,改造施工方案只有尽量简易且安全可靠才能同时保证工期和质量。

燃煤电厂烟气超低排放技术路线

燃煤电厂烟气超低排放技术路线

AH FGC
低低温
ESP
S
WESP FGR
T
高效
A
除尘
C
FGD
可选
K
核心
立足国内最佳,争创世界一流。
2013年1月,菲达环保从日本三菱重工引进水平烟气流金属板式 WESP技术,三菱重工转让选型、设计、制作及安装等全部技术。
技术引进签约仪式
技术引进合同登记证书
菲达环保WESP业绩表
立足国内最佳,争创世界一流。
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低低温电除尘技术--自主研发
菲达环保
FEIDA ENVIRO
2011年起,菲达环保开展低低温电除尘技术研究,并取得一定突破。 2013年5月~2014年3月,完成华能国际“燃煤电厂烟气协同治理关键 技术研究”除尘设备专题研究,提出了以低低温电除尘技术为核心的烟 气协同治理技术路线。
WESP在美国、日本等电厂已有近30年的应用历史,约 几十套的电厂投运业绩。WESP是燃煤烟气复合污染物控 制的精处理技术装备。
日本碧南电厂配套WESP: 机组数量及大小:(2×1000MW)+(3×700M); 运行年限:稳定运行超过20年; 烟尘排放:设计限值为5mg/m3,实际值约1mg/m3。
立足国内最佳,争创世界一流。
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2 WESP水、电、碱耗量估算
菲达环保
FEIDA ENVIRO
项目 技术配置方案 机组(MW) 电耗(kW/h)
除尘效率(%)
70%~80% 一个电场 WESP 300 600 1000
≥80% 二个电场 WESP 300 600 1000
200 360 520 320 570
立足国内最佳,争创世界一流。
3

燃煤电厂烟气超低排放技术路线分析

燃煤电厂烟气超低排放技术路线分析

2017年05月燃煤电厂烟气超低排放技术路线分析于瑶(中国昆仑有限工程公司,北京100037)摘要:工业生产中,废气废料的排放必然会对环境造成污染,对于燃煤电厂来说,烟气的排放对于大气的污染十分严重。

烟气中包含污染物有粉尘、二氧化硫和氮化物等有害物质,烟气的超低排放会减少燃煤电厂烟气对于大气的污染。

针对燃煤电厂烟气超低排放技术路线问题进行探究和分析是有必要的。

关键词:烟气排放;燃煤电厂;低排技术煤炭在工业生产中地位十分重要,其经过加工利用是日常不可缺少的能源之一。

当今社会,发展迅速,能源的消耗量也逐渐增大,煤炭加工量也随之增加,其加工利用过程中产生的污染物也是越来越多,严重影响了大气环境。

煤炭燃烧的污染物包括粉尘、二氧化硫和氮化物,其排放量占总排放量的很大比重,污染物的排放会污染大气,还会危害人类的生活健康。

因此,要想从本质上改善这种状况,就要从根源上减少烟气污染物的排放,对排出的污染物进行处理再利用,引进先进的技术让燃煤电厂烟气处理超低排放得到本质上的提高。

1燃煤电厂烟气超低排放技术现状从雾霾来看,我国雾霾天气出现的次数越来越多,严重影响了正常工作和生活。

在我国,能源的消耗主要是煤炭,发电上在一段时间是燃煤为主。

目前我国,相对成熟的设备是静电除尘器,袋式除尘器。

关于静电除尘器,这种除尘器的使用周期比较长,维护费用也相对较低,适用性广;静电除尘器的缺点是,其耗电量比较大,设备结构比较复杂、体积大而且对粉尘的要求高。

关于布袋式除尘器,这种设备适宜性很强,并且具有效率高的特点,运行平稳,使用范围广,后期维护容易操作简单,并可处理温度较高的、高比电阻类型的粉尘,但布袋除尘器使用寿命会受到滤袋寿命的影响,并且这种除尘器不适合湿度大粘性强的粉尘,尤其是要注意烟气温度,烟尘的温度一旦低于了露点温度就会结露,造成滤袋堵塞。

2燃煤电厂烟气超低排放技术探讨(1)关于湿式电除尘器的应用探讨湿式电除尘器,其使用原理是直接让水雾喷向电极、电晕区,在芒刺电极来形成一个强大的电晕场内荷电后分裂,水雾进一步雾化,在这里,电场力与荷电水雾相互碰撞拦截、吸附凝结,一起对与粉尘粒子捕集,最后粉尘粒子会在电场力驱动作用下,在集尘极被捕集到;与干式电除尘器不同的是,干式电除尘器是通过振打,让极板灰振落至灰斗,而湿式电除尘器的原理是将水喷到集尘极上,从而形成了连续水膜,利用水清灰,并没有振打装置的存在,利用流动水膜的作用来将捕获粉尘进行冲刷,冲刷至灰斗中,随水排出完成除尘。

大唐集团公司燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线

大唐集团公司燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线

中国大唐集团公司燃煤电厂烟气污染物超低排放技术改造指导意见第一章总则第一条为落实国家《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020 年)》(以下简称“行动计划” ),规范集团公司环保设施改造工作管理,指导企业确定烟气污染物超低排放改造技术方案,确保各项烟气污染物治理设备安全、稳定、经济、环保运行,制定本指导意见。

第二条编制依据GB13223-2011 《火电厂大气污染物排放标准》关于执行大气污染物特别排放限值的公告(环保部2013 年第14 号)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》(发改能源[2014]2093 号)关于印发《燃煤发电机组环保电价及环保设施运行监管办法》的通知(发改价格[2014]536 号)《火电厂烟气治理设施运行管理技术规范》(环保部2014 年第18 号)《火电厂除尘工程技术规范》(环保部2014 年第17 号)燃煤电厂除尘技术路线指导意见(中电联2014 )中国大唐集团公司燃煤发电企业烟尘排放控制指导意见(试行)(2014 )中国大唐集团公司脱硫设施建设与生产管理办法(181 号〔2013 〕)中国大唐集团公司脱硝改造工程安全质量管理办法(95 号〔2013 〕)中国大唐集团公司燃煤发电企业氮氧化物排放控制指导意见(试行)(2011 )第三条超低排放技术改造实施后,在干基准氧含量6% 的条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度限值为10mg/m 3、35 mg/m 3、50 mg/m 3。

特殊地区烟尘排放浓度限值为5mg/m 3。

第四条本指导意见适用于中国大唐集团公司单机容量300MW 及以上燃煤机组气污染物超低排放改造工程,其它机组可参照本指导意见执行。

第二章改造原则第五条企业需结合国家及地方环保政策、法规、标准的要求,并结合企业自身发展的特殊需求,合理制定烟气污染排放目标。

第六条实施超低排放改造的企业,需对现有环保设施进行充分诊断分析,结合环保设施实际运行状况、现场条件,并综合考虑引风机扩容、烟道优化降低阻力及烟气冷却器回收烟气余热等技术的实施和应用,经过充分技术经济比较后,制定系统化改造方案。

燃煤火电厂超低排放改造技术路线研究刘进

燃煤火电厂超低排放改造技术路线研究刘进

燃煤火电厂超低排放改造技术路线研究刘进发布时间:2021-08-17T08:46:58.660Z 来源:《电力设备》2021年第6期作者:刘进[导读] 在制定和实施了新的火力发电厂空气污染物排放标准之后,一系列环境保护设施得到了运营和升级,以满足逐步严格限制污染物排放的要求。

但是,随着空气污染防治工作的推进,达到排放标准并不是煤炭发电厂的全部追求。

污染物排放量极低和达到燃气发电厂排放标准已成为煤炭发电厂进一步减少污染和积极承担社会责任的预期目标。

刘进(大唐山西发电有限公司太原第二热电厂山西太原 030041)摘要:在制定和实施了新的火力发电厂空气污染物排放标准之后,一系列环境保护设施得到了运营和升级,以满足逐步严格限制污染物排放的要求。

但是,随着空气污染防治工作的推进,达到排放标准并不是煤炭发电厂的全部追求。

污染物排放量极低和达到燃气发电厂排放标准已成为煤炭发电厂进一步减少污染和积极承担社会责任的预期目标。

燃煤电厂超低排放改造的重点和关键在于标准粉尘排放。

关键词:火电厂;排放改造;技术研究煤炭是中国发电厂使用的主要能源。

随着中国经济的不断发展,发电厂煤炭需求不断增加,火力发电厂排放到空气中的有害气体也在增加。

为了控制污染源,大多数火力发电厂将低碳燃烧与烟气脱碳技术有效地结合起来,采用烟气脱碳等清洁能源处理技术,以减少火力发电厂的有害气体排放,提高耐火材料的空气质量。

一、超低排放改造的方案1.脱硝改造方案(1)低NOx燃烧器改造方案。

低NOx燃烧器的设计是为了减少NOx的产生,其工作原理是通过调节尽可能降低着火氧浓度和着火区温度。

改造工程应尽量考虑现有设备和布局的实际情况,尽量减少对现有设备和系统的更换和改造。

改造方案的主要内容是:更换煤粉喷嘴、喷嘴和弯头;更换现有设备和系统;更换部分二次风喷嘴,改变二次风喷嘴偏角,优化炉内流场结构;更换主燃烧区的二次空气阀挡板,以获得每个喷嘴。

(2)准确的空气分配。

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线的选择

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线的选择
选 择 带 来 了很 大难 度 本 文 在 深 入 研 究 各 种 污 染 治 理 技 术 特点 与适 用 条 件 的 基 础 上 .综 合 国 内大
质 较 为 稳 定 、灰 分 较 低 、易 于 荷 电 、灰 硫 比较 大 的烟气 条 件 下 .选 择低 低 温 电除 尘器 + 复 合 塔脱 硫 系 统 协 同 除 尘 作 为 颗 粒 物 超 低 排 放 的技 术 路 线 . 是 一 种 经 济 合 理 的 选 择 对 于 煤 质 波 动 大 、灰 分 较 高 、荷 电性 能差 、灰硫 比较小 的烟气 条件 ,则 应
燃 攥 电厂烟 气污染物超低襻敦藏恭确臻 枘旗择
朱 法 华
( 国电环境保护研 究院 国家环境保 护大气物理模 拟与污 染控制重点 实验 室, 江苏 南京 2 1 0 0 3 1 )
摘 要 :在 深 入 研 究 燃 煤 电 厂 烟 尘 、S 0 , 、N O 等 控 制 技 术 特 点 与 适 用 条 件 的 基 础 上 ,综 合 国 内 大 量 煤 电 机 组
优先 选 择 电袋 复合 除尘 器 或袋 式 除 尘器 进 行 除尘 。
量 煤 电机 组 超 低 排 放 的 成 功 案例 .提 出 了超 低 排 放 技 术 路 线 选 择 的基 本 原 则 、最 佳 可 行 技 术 及 典 型 的技 术 路 线 .以指 导 燃 煤 电 厂对 超 低 排 放 技 术
求燃 煤 电 厂 全 面 实 施 超 低 排 放 改 造 中 国 地 域 广 大 .煤 种 复 杂 多 样 ,超 低 排 放 推 动 了技 术 进 步 , 产 生 出各 种 炯 尘 、S O 、N O 的超 低 排 放 治 理技 术 及 其 组 合 的技 术路 线 [ u - 2 1 1 .给 具 体燃 煤 电厂 的技术

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线分析

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线分析

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线分析建设环境友好型的清洁燃煤电厂是大气污染防治的一条重要出路,对推进电力行业减排,实现可持续发展具有重要意义。

针对燃煤烟气中烟尘、S02和NoX超低排放技术要求,在收集大量资料和文献的根底上,介绍了超低排放典型技术路线原理、特点和工程应用情况,并对超低排放技术改造过程中存在的问题开展了总结,提出了超低排放的实施及技术路线应根据燃煤电厂的资源环境情况和自身实际情况做出合理选择。

建设环境友好型的清洁燃煤电厂是大气污染防治的一条重要出路,对推进电力行业减排,实现可持续发展具有重要意义。

20**年9月12日,国家发展和改革委员会、环境保护部、国家能源局联合印发的《煤电节能减排升级与改造行动计划(20**—20**年)》提出,东部地区新建燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本到达燃气轮机组的排放限值,中部地区新建机组原则上接近或到达燃气轮机组排放限值,鼓励西部地区新建机组接近或到达燃气轮机组排放限值。

**、**等地首先出台扶持政策,随之在全国范围内推广。

目前国内外并没有公认的燃煤电厂大气污染物超低排放的定义,实际应用中多种表述共存,如“超低排放”、“近零排放"、“超净排放”等等。

相关表述和案例的共同点是将燃煤锅炉排放的烟尘、S02和NOX这3项污染物浓度与《火电厂大气污染物排放标准》(GBI3223—20**)中规定的天然气燃气轮机组大气污染物排放浓度限值相比较,将数值上达到或低于天然气燃气轮机组限值的情况称为燃煤机组的“超低排放”,即烟囱出口处烟尘V5mg∕m3、S02V35mg∕m3.N0X<50mg∕m3(该浓度为基准氧含量折算排放浓度,其中燃煤锅炉基准氧含量取6%,燃气轮机组取15%)。

1烟气污染物超低排放技术路线介绍超低排放就是通过多污染物高效协同控制技术,打破燃煤机组单独使用脱硫、脱硝、除尘装置的传统烟气处理格局,实现选择性催化复原(SCR)反应器、低低温除尘设备、脱硫吸收塔及湿法静电除尘等环保装置通过功能优化和系统优化有机整合。

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。

中国大唐集团公司燃煤电厂烟气污染物超低排放技术改造指导意见

中国大唐集团公司燃煤电厂烟气污染物超低排放技术改造指导意见

附件中国大唐集团公司燃煤电厂烟气污染物超低排放技术改造指导意见第一章总则第一条为落实国家《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》和《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》的要求,进一步规范集团公司环保改造工作管理,指导企业确定烟气污染物超低排放改造技术方案,确保发电机组安全、稳定、经济、环保运行,特制定本指导意见。

第二条本指导意见适用于集团公司单机容量30万千瓦及以上燃煤发电机组超低排放环保改造工程,其它燃煤发电机组可参照本指导意见执行。

第二章改造原则第三条发电企业按照“东部地区2017年、中部地区2018年、西部地区2020年”实现超低排放的目标制定合理改造计划。

同时需结合企业自身发展需要,合理制定烟气污染物排放目标。

超低排放技术改造实施后,大气污染物排放浓度应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、50mg/m3)。

地方政府有更严格的排放限值要求时,应执行地方排放要求。

第四条实施超低排放改造的企业,应对现有环保设施进行充分诊断,结合环保设施实际运行情况、现场条件和新排放要求,考虑一定的处理裕量,经技术经济比较后制定改造方案。

第五条改造方案应统筹考虑低氮燃烧器、脱硝、除尘、脱硫、烟囱等设施的相互影响,充分发挥各环保设施对污染物的协同脱除能力,在满足烟气污染物达标排放的同时,实现环保设施经济高效运行。

第六条超低排放改造应充分挖掘管理减排的潜力,优先考虑加强燃煤管理、加强设备日常检修维护等方式,保证设备达设计值运行。

对脱硝催化剂应进行定期检测和寿命管理,保证达到设计脱硝效率。

第三章超低排放改造技术路线第七条超低排放改造技术主要包括:低氮燃烧器、烟气脱硝装置、烟气冷却器、除尘器、湿法烟气脱硫装置、湿式电除尘器、烟气再热器等。

第八条氮氧化物排放控制技术路线(一)氮氧化物控制技术主要包括低氮燃烧技术、SCR烟气脱硝技术和SNCR烟气脱硝技术。

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线的研究

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线的研究

入口SO 2浓度1 000 mg/Nm 3以下,采用石灰石-石膏湿法脱硫技术,吸收塔一般只需设置三~四层喷淋层,即可控制SO 2排放浓度35 mg/Nm 3以下。

②FGD 入口浓度低于3 000 mg/Nm 3机组。

在此入口条件下,为实现SO 2超低排放,要求脱硫效率不低于98.8%,可采取优化吸收塔设计,提高吸收塔液气比或者增加液气传质等措施。

③FGD 入口浓度大于4 000 mg/Nm 3机组。

在此入口条件下,为实现SO 2超低排放,要求脱硫效率需稳定运行在99.1%以上。

考虑到长期稳定运行,建议采用双循环U 型塔技术,前塔脱硫效率约80%,后塔脱硫效率约96%~98%,可以控制SO 2排放浓度35 mg/Nm 3以下。

后塔还可以预留增加双相整流烟气脱硫装置空间,以适应更高的环保要求。

2 烟尘超低排放技术路线目前,火电机组主要的除尘方式为电除尘器,部分机组安装了袋式除尘器或电袋除尘器。

按照新标准,须对环保系统各单元的除尘效率进行综合分析,采用干式除尘、湿法脱硫以及湿式电除尘等进行协同控制,建立烟尘控制大系统,并对各单元进行优化控制,实现烟尘超低排放[5-6]。

(1)烟囱出口烟尘浓度达到20 mg/m 3以下:①原除尘器出口烟尘浓度30 mg/m 3以上,可采取改造除尘系统,使除尘器出口烟尘浓度达到30 mg/m 3以下,经湿法脱硫后,烟囱出口烟尘浓度20 mg/m 3以下。

除尘改造可采用增加除尘比收尘面积、低低温电除尘、新型高压电源等。

②原除尘器出口烟尘浓度小于30 mg/m 3,可采取对除尘或脱硫进行改造,建议综合比较除尘改造与脱硫改造的技术经济性,确定最终技术路线。

除尘改造可采用增加除尘比收尘面积、低低温电除尘、新型高压电源等;脱硫系统改造可采用增加喷淋层、串联塔等。

(2)烟囱出口烟尘浓度达到5 mg/m 3以下:①脱硫系统可改造。

改造湿法脱硫系统,使脱硫系统的除尘效率提高到60%~75%;同时改造除尘系统,使除尘器出口烟尘浓度达到20 mg/m 3以下,1 SO 2超低排放技术路线对于脱硫装置(FGD)而言,燃气机组标准要求达到的脱硫效率(FGD 出口SO 2排放浓度35 mg/Nm 3)要高于重点控制区域执行的特别排放限值需达到的脱硫效率(FGD 出口SO 2排放浓度50 mg/Nm 3),但随着FGD 入口SO 2浓度的提高,脱硫效率的差异越来越小,针对不同机组,路线选择如下:(1)已建燃煤机组。

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线研究

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线研究

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线研究加大燃煤电厂烟气净化技术研究投入的力度,才能有效的降低燃煤点错烟气排放对大气环境所产生的污染。

而超低排放技术的出现,则从根本上解决了这一困扰燃煤电厂发展的关键问题。

本文主要是就燃煤电厂烟气污染物超低排放技术进行了深入的分析和研究,希望对相关领域研究有帮助。

标签:烟气净化;超低排放;NOX;SO20 引言为了有效降低燃煤利用对大气环境所造成的污染,加大末端治理技术研究的力度,已经成为了目前燃煤电厂降低烟气污染物超低排放含量最有效的措施之一。

1 超低排放概念的意义随着社会经济的快速发展,各种新型生产技术日新月异,更新速度非常快,而面对日益加剧的环境污染问题,燃煤电厂超低排放思路备受社会各界关注。

但是由于我国制定出与超低排放概念相适应的法律法规,超低排放的目的就是最大限度的降低实际运行中污染物的排放量,同时在逐步提高燃煤使用效率的过程中,尽可能降低其对社会和环境所产生的负面影响。

目前,我国燃煤电厂在实际生产的过程中,大多采用电除尘器作为主要的除尘设备,所以,在深入研究和分析燃煤燃烧的实际状况之后,可以将烟尘脱硫技术划分为燃烧前、燃烧中和燃烧后进行脱硫等几个阶段进行,而在这其中燃烧前的脱硫主要采取的是物理脱硫技术,也就是将煤炭中所含有的黄铁矿硫以及燃煤燃煤燃烧之前大约60%的灰分加以去除。

但,必须要注意的是,燃烧锅炉的选择是决定燃烧中脱硫技术选择的关键因素之一。

而在燃烧后所实施的脱硫技术,则主要有湿法、干法以及半干法三种形式。

同样燃煤的脱硝技术也分为燃烧前、燃烧中和燃烧后三个阶段,而燃烧前脱硝技术选择的也是物理手段。

燃烧中则主要是利用控制然后方式和条件实现有效控制氮元素向氮化物转向的控制。

燃烧后则主要采取的是电子束处理法、活性炭处理法以及脉冲电晕等化学方法进行脱硝处理。

2 燃煤电厂烟气污染物超低排放控制技术2.1 烟尘控制技术在燃煤电厂运行中,由于静电除尘器具有运行稳定、维护方便适用范围广泛等特点,所以被广泛的应用于燃煤发电厂的烟尘处理过程中。

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。

1.2.2脱硫:采用石灰石-石膏湿法脱硫系统,改为3+1台浆液泵,增加一层托盘变为双托盘脱硫塔,除雾器改为一级管式除雾器+两层屋脊式除雾器.烟囱出口SO2浓度<17。

超低排放技术路线

超低排放技术路线
SCR入口温度场偏差超过15 ℃
370 ℃
气 态
207 ℃
液 态
146 ℃
固 态
130 ℃
15
三、超低排放改造技术路线——NOx
氮氧化物控制技术重点关注问题——全负荷
影响因素
SO3 <5ppm >5ppm
数值区间
堵塞可能性极小
预防措施
与煤中硫份大、催化剂活性高相关
NH3
<3ppm
>3ppm >脱硝设计温度 <脱硝设计温度
10
三、超低排放改造技术路线——NOx
第八条 氮氧化物控制技术路线 优先采用低氮燃烧技术、SCR烟气脱硝技术实现氮氧化物达标排放。如已采用 低氮燃烧技术,应按照《中国大唐集团公司燃煤发电企业氮氧化物排放控制指导意 见(试行)》的要求,通过优化达到改造目标值;如已采用SCR烟气脱硝技术,应 通过在催化剂预留层加装催化剂以提高脱硝效率。如采用上述改造方案氮氧化物不
能实现达标排放,可配合采用配煤或SNCR脱硝技术进一步降低氮氧化物排放。
11
三、超低排放改造技术路线——NOx
燃煤锅炉低氮燃烧技术改造目标值
无烟煤 燃烧型式 Vdaf≤12% 贫煤 12%≤Vdaf≤1 17%≤Vdaf≤2 7% 3% 烟煤 23%≤Vdaf ≤30% 30%≤Vdaf ≤40% 褐煤⑴ Vdaf≥40 %
氮氧化物
50
50-100/200
35-50 二氧化硫 35 50-100/200 10-20
10 烟尘 5
20-30
5-20 20-30
原除尘器改造+脱硫除尘一体化+其他措施 原除尘器改造+脱硫除尘一体化+湿式电除尘器(可 选择安装) 原除尘器改造+脱硫除尘一体化+其他措施+湿式电 除尘器(可选择安装)

燃煤电厂烟气超低排放技术路线

燃煤电厂烟气超低排放技术路线

燃煤电厂烟气超低排放技术路线作者:鲁鹏来源:《科技创新与应用》2016年第14期摘要:面对我国大气污染的严峻形势,在如今以煤炭为主的能源结构暂时难以改变的基础上,研究烟气超低排放技术路线已成为大势所趋。

文章基于此,首先分析了当前燃煤电厂烟气排放的状况,并且详细探讨了脱硫技术和烟尘排放技术,并结合某电厂的技术路线对烟气超低排放技术路线进行了综述。

关键词:燃煤电厂;烟气;超低排放;技术路线1 概述随着我国社会经济的高速发展,我国的经济效益已得到了显著的提高,但与此同时,我国的空气质量也面临着巨大的挑战。

一方面,受我国经济发展和能源资源条件的制约,以煤炭为主的能源结构在短期内难以实现较大改变,另一方面,京津冀、长三角及珠三角三大工业区在促进我国经济发展的同时,自身的原煤入洗率低、回采率低、燃烧利用率低等一系列问题也使得周边地区的环境问题日益突出。

在这样的背景下,国务院先后颁布了“节能减排十二五规划”、“大气污染防治十条措施”等一系列政策,而《火电厂大气污染物排放标准》(UB13223-2011)的新标准的颁布,则意味着燃煤电厂烟气排放治理正式进入了超低排放技术路线的新时代。

2 燃煤电厂烟气超低排放技术发展现状2.1 烟尘超低排放技术在当前国家大力提倡环保的情况下,烟尘超低排放技术的核心就是燃煤电厂除尘,也面临着更新与升级。

现阶段,烟尘超低排放技术由两大类组成:脱硫前的增效干式除尘技术和脱硫后的湿式静电除尘技术2.1.1 增效干式除尘技术干式除尘技术应用的更加广泛,之前的袋式除尘技术、静电除尘技术和电袋复合除尘技术都隶属于干式除尘技术的范畴。

其中,静电除尘技术由于烟气处理量较大、除尘效率较高、烟温适应范围较广等一系列优势已经在我国75%以上的燃煤电厂中得到了应用。

在此基础上,研究人员对于静电除尘技术进行了一些增效,像微颗粒补集、旋转电极式电除尘等。

以低低温静电除尘技术为例,其原理是通过气体的电离让粒子带电,然后通过低温省煤器或气气换热器使电除尘器入口烟气温度降至95摄氏度左右,最后借助带电粒子在电场力的作用下被收集在收尘板上,并在振打的作用下落入灰斗中。

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中国大唐集团公司燃煤电厂烟气污染物
超低排放技术改造指导意见
第一章总则
第一条为落实国家《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020 年)》(以下简称“行动计划” ),规范集团公司环保设施改造工作管理,指导企业确定烟气污染物超低排放改造技术方案,确保各项烟气污染物治理设备安全、稳定、经济、环保运行,制定本指导意见。

第二条编制依据
GB13223-2011 《火电厂大气污染物排放标准》关于执行大气污染物特别排放限值的公告(环保部2013 年第14 号)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》(发改能源[2014]2093 号)
关于印发《燃煤发电机组环保电价及环保设施运行监管办法》的通知(发改价格[2014]536 号)
《火电厂烟气治理设施运行管理技术规范》(环保部2014 年第18 号)《火电厂除尘工程技术规范》(环保部2014 年第17 号)燃煤电厂除尘技术路线指导意见(中电联2014 )中国大唐集团公司燃煤发电企业烟尘排放控制指导意见(试行)(2014 )中国大唐集团公司脱硫设施建设与生产管理办法(181 号〔2013 〕)
中国大唐集团公司脱硝改造工程安全质量管理办法(95 号〔2013 〕)中国大
唐集团公司燃煤发电企业氮氧化物排放控制指导意见(试行)(2011 )
第三条超低排放技术改造实施后,在干基准氧含量6% 的条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度限值为10mg/m 3、35 mg/m 3、50 mg/m 3。

特殊地区烟尘排放浓度限值为5mg/m 3。

第四条本指导意见适用于中国大唐集团公司单机容量
300MW 及以上燃煤机组气污染物超低排放改造工程,其它机组可参照本指导意见执行。

第二章改造原则
第五条企业需结合国家及地方环保政策、法规、标准的要求,并结合企业自身发展的特殊需求,合理制定烟气污染排放目标。

第六条实施超低排放改造的企业,需对现有环保设施进行充分诊断分析,结合环保设施实际运行状况、现场条件,并综合考虑引风机扩容、烟道优化降低阻力及烟气冷却器回收烟气余热等技术的实施和应用,经过充分技术经济比较后,制定系统化改造方案。

第七条超低排放改造技术方案应统筹考虑低氮燃烧器、脱硝、除尘、脱硫、烟囱等设施的协同影响关系,充分发挥各环保设施对污染物的协同脱除能力,在满足烟气污染物达标排放的同时,实现环保设施经济高效运行。

第八条超低排放改造应充分挖掘管理减排的潜力,优先考虑
燃煤管理、完善设备配置、恢复设备性能,确保环保设施达设计值。

第三章超低排放改造技术路线
第九条超低排放技术改造范围包括:低氮燃烧器、烟气脱硝装置、烟气冷却器(可选择安装)、除尘器、湿法烟气脱硫装置、湿式电除尘器(可选择安装)、烟气再热器(可选择安装)及附属设施。

(一)脱硝系统:其主要功能是实现NOx 的高效脱除。

(二)除尘器前设置烟气冷却器:其主要功能是通过降低烟温实现降低烟气量和烟尘比电阻的作用,有利于烟尘脱除和余热利用。

(三)除尘器:其主要功能是实现烟尘的高效脱除,同时实现SO 3、汞的协同脱除。

(四)湿法脱硫装置:其主要功能是实现SO 2 的高效脱除,同时实现烟尘、SO 3、汞的协同脱除。

在保证脱硫效果的同时,通过喷淋层、除雾器等的优化设计或安装高效除尘除雾装置,进一步提高除尘效率。

(五)湿式电除尘器:其主要功能是实现烟尘、SO3 、
汞等污染物的进一步脱除。

(六)烟气再热器:其主要功能是将湿烟气加热至合适温度,改善烟囱运行条件,同时还可改善石膏雨和烟囱“冒白烟”的现象。

第十条氮氧化物排放控制技术路线
(一)氮氧化物控制主要包括低氮燃烧技术、SCR 烟气脱硝技术、SNCR 烟气脱硝技术。

低氮燃烧技术改造的起步值和目标值参考《中国大唐集团公司燃煤发电企业氮氧化物排放控制指导意见(试行)》。

(二)优先采用低氮燃烧技术、SCR 烟气脱硝技术实现氮氧化物达标排放,当采用此方案改造后氮氧化物不能达标时,可采用配煤或SCR、SNCR 脱硝技术相结合的方式进一步降低氮氧化物排放。

(三)SCR烟气脱硝技术的设计脱硝效率不宜大于90% , SCR 烟气脱硝技术改造要充分考虑脱硝催化剂上方约0.5m 处烟气速度分布最大允许偏差、烟气温度分布最大允许偏差、
NH 3/NO X 摩尔比分布最大允许偏差、烟气垂直入射角最大允许偏差,以满足较高脱硝效率要求。

(四)SCR 烟气脱硝技术改造方案应根据原脱硝催化剂的活性、脱硝效率核实催化剂用量,当选用催化剂再生或新增催化剂方案时,催化剂型式建议与原催化剂型式一致。

(五)为满足机组在低负荷时氮氧化物稳定达标排放,电力企业应根据机组的情况,因地制宜选择可靠、经济的技术改造方案解决低负荷SCR 脱硝系统不能投运的问题。

(六)解决低负荷脱硝系统不能投运的技术方案包括:省煤器分级技术、省煤器烟气旁路技术、省煤器水旁路技术、省煤器流量置换技术、零号高加技术、SO3 吸附技术等,优先采用锅炉燃烧调整、优化吹灰方式、改善催化剂配方等较经济的方式。

第十一条烟尘排放控制技术路线
(一)烟尘排放改造技术主要包括静电除尘器改造技术、电袋/ 袋除尘器改造技术、脱硫除尘一体改造技术、湿式电除尘器改造技术。

(二)烟尘排放优先采用干式除尘器提效改造技术与脱硫除尘一体化改造技术。

(三)脱硫除尘一体化改造技术主要是通过优化喷淋层、除雾器设计或脱硫塔内部安装高效除尘除雾装置,进一步提高脱硫协同除尘效率,降低脱硫塔出口雾滴含量。

(四)烟囱入口烟尘浓度小于10mg/m 3技术路线当除尘器出口烟尘浓度小于20 mg/m 3时,利用脱硫除尘一体化等装置,确保脱硫装置出口烟尘浓度小于10mg/m 3。

当除尘器出口烟尘浓度小于30 mg/m 3时,通过对除尘器、脱硫塔采用一定的措施达到脱硫装置出口烟尘浓度小于10mg/m 3。

除尘器改造方案参考《中国大唐集团公司燃煤发电企业烟尘排放控制指导意见(试行)》。

(五)烟囱入口烟尘浓度小于5mg/m 3技术方案当除尘器出口烟尘浓度小于30mg/m 3时,优先通过脱硫协同除尘作用,降低脱硫塔出口烟尘浓度,再通过湿式电除尘器实现烟囱入口烟尘浓度小于5mg/m 3。

当采用其他技术能够保证烟囱入口烟尘浓度小于
5mg/m 3时,可以不安装湿式电除尘器。

第十二条二氧化硫排放控制技术路线
(一)二氧化硫控制技术主要包括单塔单循环、单塔双区、单塔双循环、串塔等,单塔单循环技术包括强化气液传质(优化喷嘴
布置、增加均流构件、控制吸收塔内部PH 值)、提高气液比(增加喷淋层数量、优化喷嘴布置)。

(二)当改造前脱硫塔出口二氧化硫排放浓度为50mg/m 3时,可以采用单塔单循环改造技术满足排放要求;部分燃用低硫煤的机组,如原脱硫装置设计裕量较大,可通过进一步控制燃煤含硫量,满足排放要求。

(三)当改造前脱硫塔出口二氧化硫排放浓度为100 mg/m 3或200mg/m 3时,可以采用单塔双区、单塔双循环、双塔双循环(串塔)、单塔单循环改造结合单塔双区或单塔双循环改造,当脱硫塔直径较大、塔体较高时,也可以采用单塔单循环技术改造,满足排放要求。

(四)对于湿法脱硫系统设置回转式烟气换热器GGH 的机组,根据实际烟温情况,可采用烟气冷却器与烟气再热器联合的MGGH 方案。

表一:燃煤电厂烟气污染物超低排放改造技术路线
第四章超低排放技术改造管理
第十三条环保设施改造性能测试
由集团科研院统一安排环保设施改造前后的性能测试,严格把控环保设施性能测试数据的全面性、真实性,正确反映环保设施真实的运行状态。

第十四条环保设施运行状态诊断
根据环保设施初设条件、性能测试数据、同类相似边界条件环保设施的运行状态,诊断目前在运环保设施的运行状态,挖掘环保设施最大潜力。

第十五条污染物排放改造工程可研报告编制
超低排放改造可研报告编制基于现场性能测试,充分考虑进近几年煤种的变化,预测未来几年煤种可能变化趋势,对燃煤、脱硝、除尘器、脱硫、引风机、烟道阻力情况、烟囱防腐、机组检修工期等现状进行综合评估,提出最佳改造方案。

第十六条可研报告审查
污染物排放达标技术改造工程可行性研究经过分子公司审查会,由集团科学技术研究院进行审查并出具审查意见。

第十七条运行维护管理
优化、加强运行维护管理,环保设施运行首先满足达标排放为前提,然后考虑节能效果,环保设施的运行操作充分
考虑工况和煤种的变化,设备检修、验收严格按照检修规程执行,同时可借鉴其他设备运行维护管理成功经验,确保实现污染物达标排放。

第十八条煤种管理
不同煤种对烟气污染物控制的影响程度不同,电厂应做好计划调运工作,充分利用煤场混煤设施,合理控制运行煤种。

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