基于实测的燃煤电厂烟气协同控制技术对SO3去除效果的研究

3结果分析

3.1SCR反应器中SO3的变化

SCR脱硝已经成为我国当前的主流脱硝技术。实测了A、B、C发电机组SCR反应器进出口的SO3浓度，结果如表2所示。

表2 SCR反应器中SO3的变化情况

由表2可见，3台发电机组的SCR反应器出口SO3浓度均高于进口，这是由于该设备中SO2转为为SO3，生成率为17.12%～57.70%。A、B为低装机容量发电机组，负荷率分别为96%、100%，在工程上可以认为没有差别，两者的SO3生成率分别为25.49%、17.12%，差别也不大。

C为高装机容量发电机组，在负荷率为75%、100%时，SO3生成率分别为57.70%、27.11%，差别较大且随负荷率升高SO3生成率明显降低，这是由于发电机组负荷率升高，烟气量增大，烟气流速加快，在SCR反应器中的停留时间变短，从而缩短了反应时间。由此可见，SCR反应器并不是脱除SO3，而是生成SO3的设备，其生成率主要与发电机组的负荷率有关。

3.2低低温电除尘器对SO3的脱除效果

低低温电除尘器在高效脱除烟尘的同时可实现SO3的协同脱除。实测了C、D发电机组低低温电除尘器进出口的SO3浓度，结果如表3所示。由表3可以看出:C发电机组负荷率为75%时SO3脱除率为4.05%，负荷率为100%时SO3脱除率为21.82%;D发电机组负荷率为75%时O3脱除率为1.75%，负荷率为100%时SO3脱除率为17.77%。

表3低低温电除尘器中SO3的变化情况

C、D发电机组的实测结果都表明，对同一台发电机组而言，负荷率越高，低低温电除尘器对SO3的脱除率越高。尽管如此，C、D发电机组的负荷率均为100%时，SO3脱除率也只有20%左右，与文献报道的低低温电除尘器对SO3脱除率能达到80%，最高可达95%[10]有巨大的差距。从理论上分析，在低低温电除尘器运行过程中，烟尘中的碱性物质可以中和SO3冷凝成的硫酸液滴，从而使得大部分SO3随烟尘一起被协同脱除。

但在实际工程运行中，由于烟气停留时间短，SO3存在形态复杂，气态硫酸只有部分被冷凝成液态的硫酸雾并吸附在烟尘表面，从而大大削减了SO3的协同脱除率。文献[10]的结论是实验室试验的结果，与实际工程运行有很大差别。因此，低低温电除尘器对SO3的脱除率可能还与SO3的存在形态、烟气停留时间等因素有关[11]，有待进一步研究。

3.3湿法脱硫装置对SO3的脱除效果

湿法脱硫装置在脱除SO2的同时可以协同脱除SO3、HF和HCl等酸性组份。实测了E、F、G、H发电机组湿法脱硫装置进出口的SO3浓度，结果如表4所示。

表4湿法脱硫装置中SO3的变化情况

比较E、G发电机组湿法脱硫装置的SO3脱除率发现，在装机容量相同的工况下，湿法脱硫装置对SO3的脱除率随负荷率的增大而升高。比较E、F、H发电机组湿法脱硫装置的SO3脱除率发现，在负荷率相同的工况下，湿法脱硫装置对SO3的脱除率还与装机容量有关，随装机容量的增大而升高。

3.4湿式静电除尘器对SO3的脱除效果

实测了C、D、H、I、J发电机组湿式静电除尘器进出口的SO3浓度，结果如表5所示。

表5湿式静电除尘器中SO3的变化情况

注:1)由于J发电机组湿式静电除尘器进口SO3质量浓度实测值15.80mg/m3比设计值41.30mg/m3低25.50mg/m3，按照GB/T21508—2008的要求进行进口浓度修正，修正后计算得到SO3脱除率为76.11%。

由表5可见，不同发电机组在不同装机容量和不同负荷率条件下，湿式静电除尘器对SO3的脱除率为56.33%～76.11%。装机容量和负荷率对湿式静电除尘器脱除SO3的影响不大，脱除率均较高。SO3脱除率差别不大是因为湿式静电除尘器进口SO3浓度都很小且差别不大。较高的脱除率是因为湿式静电除尘器对亚微米级颗粒具有较高的捕获率。

3.5烟气协同控制技术对SO3的综合脱除率

C发电机组采用了典型的全过程烟气协同控制技术，主要配置为SCR反应器、低低温电除尘器、湿法脱硫装置、湿式静电除尘器。由表2中C发电机组的SCR反应器进口SO3浓度和表5中C发电机组的湿式静电除尘器出口SO3浓度可以计算得到，负荷率为75%时，烟气协同控制技术对SO3的综合脱除率为89.67%;负荷率为100%时，烟气协同控制技术对SO3的综合脱除率为93.98%。由此可见，烟气协同控制技术在脱硝的同时，对SO3也具有较好的协同控制效果。

4结语

通过对10台典型燃煤电厂发电机组的SO3浓度实测发现，SCR反应器/低低温电除尘器/湿法脱硫装置/湿式静电除尘器联用在脱硝的同时，对SO3也具有较好的协同控制效果。C发电机组采用了以上典型的全过程烟气协同控制技术，负荷率为75%时，烟气协同控制技术对SO3的综合脱除率为89.67%;负荷率为100%时，烟气协同控制技术对SO3的综合脱除率为93.98%。

参考文献略

《环境污染与防治》作者：陈鹏芳，朱庚富，张俊翔

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