燃煤电厂超净排放控制技术优选实例

文章来源:环境工程2016-07-06 22:06

通过燃烧优化、调整等措施对燃煤机组降低大气污染物排放深度挖潜,然后采用一系列先进污染物控制技术实现SO2、NOX、烟尘、气溶胶及汞等超净排放,将燃煤电厂污染物排放控制在燃气轮机标准。

本`文-内.容.来.自:中`国^碳`排*放*交^易^网 ta np ai fan g.com

本文论述实现燃煤机组超净排放的总体思路是:统筹考虑各环保改造设备的相互协同与影响,优化设计低氮燃烧与烟气脱硝、烟气余热利用与低温电除尘、湿法脱硫与湿式电除尘器、风机改造与烟道优化布置等,实现节能与环保有机统一。 本文`内-容-来-自;中_国_碳_交^易=网 tan pa i fa ng . c om

1串联双塔双循环脱硫 本+文`内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 t a np ai fan g.com

目前国内普遍采用的石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺脱硫效率一般在90%-95%水平,当燃煤含硫量较高时,无法满足愈发严格的SO2排放标准要求,目前高效的湿法脱硫增效技术包括:增加喷淋层及浆池容积、持液筛盘湿法烟气脱硫、两级串联烟气脱硫等。 本+文`内/容/来/自:中-国-碳-排-放-网-tan pai fang . com

燃煤低硫燃煤机组(SO2<1000mg/Nm3)采用单塔即可满足超净排放要求;FGD入口(SO2<3000mg/Nm3)要求脱硫效率98.8%,通过优化吸收塔设计,提高液气比或增强气液传质措施,单塔技术也可满足35mg/Nm3;FGD入口(SO2>3000mg/Nm3)要求脱硫效率稳定运行在99.2%以上,可以采用串联双塔双循环技术,一级吸收塔脱硫效率80~90%,控制一级吸收塔出口SO2浓度到500~700mg/Nm3,再利用脱硫效率约95%的二级吸收塔控制SO2排放浓度35mg/Nm3以下。 本+文内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 ta np ai fan g.com

2高效全负荷脱硝 本`文@内-容-来-自;中_国_碳排0放_交-易=网 t an pa ifa ng . c om

2.1低氮燃烧与SCR耦合脱硝 內/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網-tan p a i fang . com

锅炉采用低氮燃烧技术,包括NOX燃烧器(LNB)、空气分级燃烧(SAS)、燃料分级燃烧(OFA)、烟气在循环(FGR)等有效控制锅炉出口NOX排放浓度。对于烟煤锅炉,通过采用低氮燃烧技术从源头把NOX控制到500mg/Nm3以下,再通过SCR降低到50mg/Nm3以下;对燃用无烟煤的“W”型锅炉,理论上可采用两级SCR反应器50mg/Nm3排放标准,但实际改造存在较大难度。

本+文+内/容/来/自:中-国-碳-排-放(交—易^网-tan pai fang . com

当前已有许多燃煤电厂进行低氮燃烧与SCR烟气耦合脱硝技术实施,该技术已成熟,不存在技术风险,完全能满足低氮排放要求。 夲呅內傛莱源亍:ф啯碳*排*放^鲛*易-網 τā ńpāīfāńɡ.cōm

2.2全负荷脱硝 夲呅內傛莱源亍:ф啯碳*排*放^鲛*易-網 τā ńpāīfāńɡ.cōm

目前燃煤机组所用的烟气脱硝催化剂的适用温度多在300℃~420℃,烟气温度过高或者过低都会影响催化剂的效用。机组低负荷时,进入SCR入口烟气温度将低于300℃,此时为提高脱硝效率,就必须改进催化剂的温度窗口,使之达到250℃至420℃之间仍可发挥催化作用。 本`文-内.容.来.自:中`国^碳`排*放*交^易^网 ta np ai fan g.com

为满足机组低负荷工况的脱硝入口烟气温度,可以通过技术改造提高省煤器给水温度或者对省煤器进行分段布置。在提高脱硝装置入口温度后,为保证机组热效率不下降,可采取同时增加空预器换热面积、设置烟气余热利用技术方案。 禸嫆@唻洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm

外高桥三期在30%BMCR负荷工况下,省煤器出口烟气温度、省煤器进口给水温度分别307℃、228℃,实现了在最低稳燃负荷投运脱硝,即全负荷脱硝技术。

内/容/来/自:中-国-碳-排-放*交…易-网-tan pai fang . com

3烟尘超净协同排放控制 本+文+内/容/来/自:中-国-碳-排-放(交—易^网-tan pai fang . com

通过设置低温电除尘(带烟气余热利用)+高效湿法脱硫装置+湿式电除尘器方案实现烟尘超净排放协同脱除,现有的电除尘器将烟尘浓度降低到30~40mg/Nm3,经过高效湿法脱硫装置再降低到15~20mg/Nm3,最终通过湿式电除尘器可满足5mg/Nm3排放要求。由于湿法脱硫装置除尘原理,众所周知,本节重点论述电除尘器配烟气余热利用系统和低温除尘器技术。

本*文@内-容-来-自;中_国_碳^排-放*交-易^网 t an pa i fa ng . c om

3.1电除尘器配烟气余热利用系统

本+文内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 ta np ai fan g.com

电站锅炉一般设计排烟温度在120~140℃,其损失的热量可达电站全部输入燃料热量的3%-8%,且机组实际运行排烟温度普遍高于设计值排烟温度偏高造成锅炉效率降低、电除尘器除尘效率降低、脱硫耗水增加。通过带烟气余热利用的低温除尘器是解决此危害的一种有效技术。 本%文$内-容-来-自;中_国_碳|排 放_交-易^网^t an pa i fang . c om

方案一:

內.容.來.自:中`國*碳-排*放*交*易^網 t a npai fa ng.com

第一级烟气冷却器布置在电除尘器的进口,将烟气温度从约123℃降低到105℃,降低幅度在20℃~30℃,烟气体积变小,烟速降低,同时粉尘比电阻也降低,因此提高了除尘效率,除尘器出口粉尘排放浓度可控制在30mg/Nm3以下;

本@文$内.容.来.自:中`国`碳`排*放^交*易^网 t a np ai fan g.c om

第二级净烟气加热器布置在在烟囱的进口,将第一级烟气冷却器吸收热量用于加热进入烟囱的烟气,可将烟气温度提高到80℃以上,有效解决“烟囱雨”问题。

禸嫆@唻洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm

方案二: 夲呅內傛莱源亍:ф啯碳*排*放^鲛*易-網 τā ńpāīfāńɡ.cōm

第一级烟气余热利用装置布置在电除尘器的进口,效果同方案一;

禸*嫆唻@洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm

第二级烟气余热利用装置布置高效脱硫吸收塔的进口,将烟气从约110℃降低到96℃,降低吸收塔的入口烟气温度,提高脱硫效率,减少脱硫水耗。两级余热利用系统吸收的热量用于加热凝结水,排挤回热抽汽减少机组热耗。

本文`内-容-来-自;中_国_碳_交^易=网 tan pa i fa ng . c om

3.2湿式静电除尘器

本`文@内-容-来-自;中^国_碳0排0放^交-易=网 ta n pa i fa ng . co m

湿式静电除尘器(WESP),是通过喷嘴将水雾化后直接喷向放电极和电晕极,较小比电阻的水滴与高比电阻的粉尘在电晕区结合后,在直流高压作用下水雾荷电分裂并进一步雾化,在电场力驱动下到达到集尘极,喷在集尘极表面形成的连续水膜将捕获的粉尘冲刷到灰斗中随水排出。湿式电除尘器的性能相对受粉尘比电阻和煤灰性质的影响较小,内部没有运动部件,没有振打清灰引起的二次扬尘,对PM2.5及石膏雨液滴,去除率约为70%,同时可去除亚微米级SO3酸雾,实现了WESP脱硫、脱硝、脱Hg及除尘一体化,是湿法脱硫后最终环保把关的最佳设备,通过加装湿式静电除尘器完全可以将燃煤烟尘排放降到燃机5mg/Nm3标准。

内/容/来/自:中-国-碳-排-放*交…易-网-tan pai fang . com

4重金属汞的脱除 本文@内/容/来/自:中-国-碳^排-放-交易&*网-tan pai fang . com

燃煤汞污染的控制方式主要分为燃烧前脱汞、燃烧中脱汞和燃烧后尾部烟气脱汞,本文基于当前燃煤中汞含量较低的燃烧后协同脱汞技术应用,若燃煤中汞含量较高,可采取洗煤和热处理燃烧前脱汞技术先期脱除煤中的一部分汞,同时在燃烧时通过改进燃烧方式,在降低NOX的同时抑制一部分的汞生成。燃烧后尾部烟气脱汞主要通过除尘设备、脱硫设备和脱硝设备进行协同脱除。其中:静电除尘器和湿法脱硫装置的脱汞(总汞)效率分别约为25%和50%,整体脱汞效率约为75%。 內.容.來.自:中`國*碳-排*放*交*易^網 t a npai fa ng.com

5消除“烟囱雨”

本+文+内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 t a np ai fan g.com

通过电除尘器配烟气余热利用系统,在烟囱入口设置了净烟气换热器(MGGH),将烟气烟囱入口烟温加热到80℃以上,有效避免了烟气在烟囱上升阶段冷凝液的形成,从而消除“烟囱雨”。 內/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網-tan p a i fang . com

6某1000MW机组超净排放改造试点工程实例

本文`内-容-来-自;中_国_碳_交^易=网 tan pa i fa ng . c om

超净排放项目要求燃煤机组大气污染物到达燃机排放标准,SO235mg/Nm3、NOX50mg/Nm3、烟尘5mg/Nm3,某1000MW机组超净排放改造试点工程采用低氮燃烧+SCR脱硝、五电场静电除尘器配烟气余热利用系统、高效湿法脱硫装置、湿式静电除尘器相结合,形成协同一体化综合烟气治理方案,具有脱氮、脱硫、除尘、脱汞等功能,系统流程图如下。

本+文+内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 t a np ai fan g.com

本+文+内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 t a np ai fan g.com

【版权声明】本网为公益类网站,本网站刊载的所有内容,均已署名来源和作者,仅供访问者个人学习、研究或欣赏之用,如有侵权请权利人予以告知,本站将立即做删除处理(QQ:51999076)。

省区市分站:(各省/自治区/直辖市各省会城市碳交易所,碳市场,碳平台)

华北【北京、天津、河北石家庄保定、山西太原、内蒙】东北【黑龙江哈尔滨、吉林长春、辽宁沈阳】 华中【湖北武汉、湖南长沙、河南郑州】
华东【上海、山东济南、江苏南京、安徽合肥、江西南昌、浙江温州、福建厦门】 华南【广东广州深圳、广西南宁、海南海口】【香港,澳门,台湾】
西北【陕西西安、甘肃兰州、宁夏银川、新疆乌鲁木齐、青海西宁】西南【重庆、四川成都、贵州贵阳、云南昆明、西藏拉萨】
关于我们|商务洽谈|广告服务|免责声明 |隐私权政策 |版权声明 |联系我们|网站地图
批准单位:中华人民共和国工业信息部 国家工商管理总局  指导单位:发改委 生态环境部 国家能源局 各地环境能源交易所
电话:13001194286
Copyright@2014 tanpaifang.com 碳排放交易网 All Rights Reserved
国家工信部备案/许可证编号京ICP备16041442号-7
中国碳交易QQ群: 6群碳交易—中国碳市场  5群中国碳排放交易网