江苏燃气电厂环保现状及应对趋势-第2页-北极星大气网

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2.3大气温湿度的变化

理论分析，大气温度、湿度的变化，将会影响机组的燃烧温度，进而影响氮氧化物的排放。通常情况下，环境湿度升高时，NOx排放会降低。江苏省实际调研情况，如下图5至图7所示。

图中A、B、C电厂机组分别为西门子、GE和三菱机组，图中统计的是一年排放数据。由图5、图6、图7可知，尽管三台机组氮氧化物排放受环境湿度的影响存在差异，但趋势一致，大气湿度越大，氮氧化物排放浓度有降低的趋势。

大气温度对氮氧化物排放影响趋势存在差异，A电厂环境温度升高，氮氧化物浓度有升高的趋势;B电厂氮氧化物浓度升高趋势不明显;C电厂氮氧化物浓度先升高再降低。目前由于外界环境较难控制，燃气轮机基本为被动应对，同时通过大气湿度来降低氮氧化物浓度的空间有限(5～10mg/m3)，因此建议作为辅助降氮手段应用。

综上所述，通过对氮氧化物排放的影响因素分析，省内现有本体燃烧技术的降氮能力差异不大，但较难实现全负荷低氮排放，并受到自身出力、安全性等因素约束以及受到外界温度、湿度变化影响，降氮空间有限。随着未来几年江苏省环保标准的提高，燃气电厂还应考虑加入其它降氮措施。

3降氮技术路线的研究

国内现有降氮技术路线主要为加装SCＲ和燃气轮机本体改造，两项技术部分关键参数对比如表5。加装SCＲ影响机组的效率;在烟气温度达到反应要求条件下即可实现脱硝;同时存在脱硝效率较难达到设计值、燃气电厂用脱硝催化剂尚未国产化等问题。燃烧器升级改造较难实现全负荷低氮排放。

由表5可知，加装SCＲ脱硝系统的技术可靠，性价比更高，但仍需要解决脱硝效率偏低和国产催化剂等问题。因此，针对江苏省燃气电厂降氮技术路线开展研究，还应结合燃气电厂环保设施现状，并考虑机组的排放差异。根据调研，在不同排放水平下，江苏省燃气机组预留SCＲ的情况如图8所示。

假设江苏省在役燃气电厂需要将氮氧化物排放浓度降低至30mg/m3以下，则57%的50－40档燃气机组无法选择SCＲ脱硝，86%的40－30档燃气机组无法选择SCＲ脱硝。因此，江苏省燃气电厂需要根据实际情况采用合适的降氮技术手段。

结合江苏省调研情况及现有脱硝技术现状，对脱硝技术路线提出以下几点建议:

(1)针对未预留SCＲ安装位置的燃气电厂，建议可在锅炉侧加装直喷氨脱硝系统或在燃气轮机侧升级低氮燃烧器。

(2)针对预留空间不足的燃气电厂，建议在锅炉侧优化烟气流场的基础上加装SCＲ脱硝系统，确保脱硝效率达到50%以上，同时在燃气轮机侧通过燃烧调整提高排气中污染物浓度均匀性;在燃气轮机电厂投产较早、低氮燃烧器等级较低的情况下，可考虑升级低氮燃烧器。

(3)针对预留空间充足的燃气电厂，建议综合考虑SCＲ脱硝和燃气轮机改造的技术潜力和经济成本来选择降氮措施。从目前技术和经济指标分析，加装SCＲ脱硝系统初投资低，运行后可满足更严的地方标准要求，可优先考虑。

4燃气电厂环保趋势分析

为规范燃气轮机发电机组污染物排放水平，2011年我国发布了《火电厂大气污染物排放标准GB13223－2011》(以下简称“国家标准”);随后部分经济发达地区也相继发布地方标准或出台政策要求:2011年年底北京发布《固定式燃气轮机大气污染物排放标准DB11847－2011》;2017年深圳市人民政府发布一号文《深圳市大气环境质量提升计划(2017—2020年)》，进一步降低燃气轮机发电机组氮氧化物排放限值，具体情况如表6所示。

目前，欧美发达国家早已对燃气发电的污染物排放水平实施严格控制，以美国为例，通过低氮燃烧+SCＲ脱硝技术(与国内主流技术相同)，燃气轮机出口可达到30mg/m3排放水平，SCＲ脱硝效率高至80%，最终实现氮氧化物(2×10负6次方～5×10负6次方的排放水平，这说明燃气电厂进一步降低氮氧化物的技术可行性。

同时，作为沿海经济发达地区的江苏环境容量小，公众对环境污染十分关注。因此，随着装机容量的日益递增，江苏省燃气发电行业的环保减排工作将受到足够重视，地区性污染物排放标准将进一步提高。

原标题：江苏燃气电厂环保现状及应对趋势

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