登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
摘要:由于目前火电厂面临严峻的环保压力,因此实行超低排放改造是必须的步骤。然而燃煤电站燃烧大量煤,排放大量二氧化硫、氮氧化物及烟尘等成分复杂污染物浓度低的烟气,实现超低排放对大气污染防治要求较高。本文通过对燃煤电站大气污染物排放特征进行分析,提出燃煤电厂锅炉超低排放控制技术,以期为燃煤电站超低排放控制措施设计提供参考。引 言
燃煤电厂锅炉会排放大量成分复杂且污染物浓度高的烟气,因此实施超低排放控制对技术要求较高。 对于燃煤电厂锅炉超低排放控制这方面的研究主要在于:
①湿法脱硫设备性能增强技术,如双循环、旋汇耦合、双托盘、高效除雾器;
②以低温电除尘器、湿式电除尘器、电袋除尘器、移动电极、高频电源等除尘设备为核心的技术路线研究;
③省煤器、 烟气冷却器、GGH 等换热设备的调温与节能;
④低氮燃烧、SCR 增效、宽负荷脱硝等脱硝技术优化;
⑤流化床超低排放技术。 本文拟结合燃煤电站排放的大气污染物以及控制系统技术来明确燃煤电厂超低排放控制方法,为超低排放的实现提供参考。
1 燃煤电站大气污染物分析
燃煤电站的燃煤煤质复杂,烟尘、二氧化硫和氮氧化物的排放浓度较高。 烟尘特征取决于锅炉类型,煤粉炉具有燃烧迅速、完全、容量大并且效率高的特征,然而煤粉燃烧后形成的一小部分颗粒较粗的灰形成灰渣,落入冷灰斗内,最后冷却成固体灰渣,绝大部分颗粒较细的灰则是被烟气带走,通常被称为灰飞,煤粉炉产生的灰飞量高达 80~90%。 流化床燃烧被视为清洁燃烧, 脱硫率达到脱硫率可达 80~95%,NOx排放可减少 50%,燃烧效率较高,高达 95~99%。 燃煤电站燃煤产生的氮氧化物主要是 NO 和 NO2,统称为 NOx。 主要危害性在于对臭氧层的破坏、 对动物和人体的伤害以及导致光化学烟雾及酸雨等。
2 燃煤电锅炉站超低排放控制方法分析
2.1 烟尘超低排放控制技术
根据烟尘超低排放控制技术的工作原理,主要有这几种:静电式、旋转电极式以及湿式静电。 静电除尘技术的优势在于工作时不易受到外界温度的影响,工作效率较高,能够除掉绝大多数的粉尘,并且静电除尘可以连续的高强度作业,不会对设备造成太大的损耗,节省作业成本。 静电式除尘的不足在于几乎无法将微尘除去; 旋转电极式除尘的优势在于反电晕的出现的概率降低,并且使用的设备体型较小。 无需太多的使用面积,而旋转电极式除尘的不足之处在于适用范围小,对设备操作工专业技能要求高,安装工艺流程较为复杂;湿式静电除尘的优势在于既能够将残留在尘板上的微尘清除掉, 还能够降低阻力的影响,加强集尘板对带电微尘的吸附能力。 此外,该除尘方式还能够高效率的抑制微尘和酸性污染物等复合型污染物的含量,然而湿式静电除尘由于使用水进行除尘,很可能会给环境带来二次污染, 有背目前国家提出的可持续发展理念。
2.2 SO2超低排放控制技术
对燃煤电厂烟气进行脱硫常见的处理方式有干法、 半干法以及湿法。 其中传统的干法脱硫所用到的方法有两种,分别是氧化法和固相吸附法, 该脱硫方式在烟气中硫含量较低的情况下效果较明显, 然而该脱硫方式不能科学利用脱硫后的产物;半干法脱硫所用到的方法较多,常见的有喷雾半干法,炉内喷钙炉后活化法、灰渣外循环半干法和流化床脱硫法等,该脱硫方式虽然效果明显, 但是脱硫后的产物进行灰循环效率会下降;至于湿法脱硫方式,该方式有不少优点:
①脱硫效果显著;
②可以胜任大排量烟气脱硫任务;
③脱硫处理成本不高;
④可以科学利用脱硫后的产物。
但是湿法脱硫处理系统比较复杂,对技术人员要求较高。 近几年,许多学者对此进行研究,提出一些先进的脱硫技术。 比如将尿素溶液作为吸收剂在超重力环境进行脱硫处理,该方式有设备占地小,成本较低等优点。
2.3 HgO超低排放控制技术
2.3.1 燃煤烟气中汞的形态分布
一般情况下燃煤锅炉排出的烟气中汞所占的比重为 1~20μg/m3,其多数由元素态 Hg0、 氧化态 Hg2+( 主要是 HgCl2) 和颗粒汞 HgP这三种组成,其中 Hg2+能够溶解在水里,因此可以借助于烟气湿法脱硫或脱氮工艺将少量 Hg2+除掉, 并可在除尘装置中用粉尘协同除去颗粒汞 HgP。 然而 ,另外 20~50%的元素汞则以气相形式存在, 由于元素汞热力学性质非常的稳定,几乎无法在低温的环境被氧化,且不会被水溶解,因此用常规的方法在低温下不易氧化, 其热力学性质稳定, 不溶于水,难以去除烟气中的元素 Hg0,目前常用的方法就是将烟气中的元素 Hg0变一个形态,然后用常规的手段去除。
2.3.2 燃煤电厂中脱汞技术
针 对 燃 煤 电 厂 排 放 物 脱 汞 问 题 , 美 国 电 力 研 究 协 会(EPRI)也做过研究,其研究结果表明:在燃煤电厂使用催化剂除硝的时候也能将烟气中的元素汞转化成氧化汞, 以便能够在后续的工艺流程中将汞脱除掉。 在对这个过程的工作原理的研究分析时发现,元素汞首先是被催化剂吸附,然后经过一系列的化学反应与空气中的氧元素结合形成氧化汞, 反应结束后氧化汞从催化剂上脱离。 但是这一化学过程受到多个因素影响,比如排烟的速度、氨浓度以及两者的共同作用。 低流速有利于氧气氧化过程,但是同时增加了氨的还原过程。 因此应该找到最佳停留时间来提高 SCR 脱硝系统对汞的协同脱除效率。
2.4 多污染物控制技术
多污染物控制技术主要针对 NOx和 SOx两种污染物的排放控制,常见的方法有固相吸附/再生法、气相氧化法、电子束辐射、湿式洗涤等。 其中,固相吸附/再生法和气相氧化法适用范围较广,本文作详细阐述。
2.4.1 固相吸附/再生技术
固相吸附/再生技术是指利用固体吸附剂的自身属性,对废气中的污染物进行吸收或使其与之产生化学反应, 然后再转化为容易去除的污染物, 该技术可以使固体吸附剂重复被使用。 用于固相吸附/再生技术的常见工艺有活性炭/活性炭吸附/再 生 工 艺 、CuO 吸 附/再 生 工 艺 、NOxSO 吸 附 再 生 工 艺 和SNAP 吸附/再生工艺 , 其中活性炭活性焦吸附/再生工艺使用较普遍,下文做重点分析。
在活性炭/活性焦吸附/再生过程中,SO2会被活性炭/活性焦吸附,在氧复合基团环境下被催化氧化,最终会产生硫酸并附着在活性焦的孔上,从而完成二氧化硫去除工作。 活性焦的微孔结构和官能团同样能吸附 NOx, 并可以将反应活性较低的 NO 氧 化 为 反 应 活 性 较 高 的 NO2, 在 有 水 的 条 件 下 变 成HNO3,从而实现脱硝 。 图 1 所示为典型的活性焦脱硫工艺示意图。
2.4.2 气相氧化法技术
气相氧化法是通过臭氧发生器产生臭氧, 喷射到烟道中或者在 NOx反应器中与 NO 和 NO2发生反应,NO 和 NO2可在适当的 O3/NOx摩尔比下氧化成更高阶的氮氧化物并溶于水,且单质汞被氧化成水溶性的氧化汞, 在后续湿法吸收的过程中与 SO2一起被脱除。
在静电除尘器或袋式除尘器的出口处, 臭氧制造机释放出的臭氧直接注入无尘的烟气中, 一氧化氮即刻被氧化还原成二氧化氮,然后烟气转移到逆流式洗涤塔,随后将有机亚砜催化剂和水混合液喷入塔内。 硫氧官能团存在于有机亚砜催化剂中, 因此该催化剂可以被认为是一种可循环利用的吸附材料。 洗涤塔中的排烟与催化剂混合液均匀结合,在烟气中形成化学性质不稳定的产物:亚硫酸(H2SO3)和亚硝酸 (HNO2),之后被有机吸附剂吸入,与之发生化学反应,生成性质稳定的稳定亚砜基类络合物, 最终沉入溶液中的有机吸附剂与亚硫酸和亚硝酸盐结合,形成稳定的亚砜基络合物沉入浆液池中。在氧化剂的助推下, 亚硫酸和亚硝酸盐被氧化形成化学性质稳定的产物———硫酸和硝酸。 此时,将络合物分解,并将氢氧化铵加入到混合溶液中, 与硫酸和硝酸反应生成硫酸铵和硝酸铵。 然后,混合溶液首先通过湿式过滤器除去颗粒,然后转移到分离装置中。 在分离装置中,将混合溶液分为两层。 将上层有机催化剂重新放回到原工艺中, 促使形成更多的二氧化硫和二氧化氮,并在下层处理硫酸铵和硝酸铵溶液,得到硫酸铵、硝酸铵,这些可用于加工化肥的原料。
3 结 语
结合以上分析,为了达到对烟气超低排放的控制标准,必然需要综合考虑各种单项的整体控制, 采用多种技术协同高效运作,在烟气超低排放实施过程中尽可能达到低耗能,高效益的双重效果。使得使超低排放技术越来越可靠。 本文结合燃煤电站排放的大气污染物的特征, 分析了针对燃煤电站各类不同锅炉产生污染物应该实行的超低排放控制技术。 然后重点分析了多污染物排放控制技术。 另外,本文最后研究了多污染物超低排放控制技术各自的特点以及协同效应, 希望未来学者能充分利用超低排放控制设备之间的串联优势, 寻求合理有效的污染物控制方案, 以提高燃煤电站的超低排放控制效果。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
中国招标投标公共服务平台发布内蒙古景祥热力有限责任公司集中供热超低排放工程改造项目(二次)招标公告。本项目主要针对公司3台58MW锅炉进行技术改造,其中,脱硝改造包括新建三套锅炉的SNCR+SCR脱硝设施设备(#1、#2锅炉共用一套SCR装置);每台锅炉安装一套除尘改造包括更换两套布袋除尘器滤袋袋笼及
鞍钢智慧招投标平台发布鞍钢股份炼铁总厂5高炉热风炉烟气脱硫脱硝项目BOT总承包招标公告,项目预算108806000元,决定对5#高炉热风炉新建一套烟气脱硫除尘脱硝装置,达到超低排放标准。针对本项目的烟气特点及经济性的对比分析,工艺选择“低温SCR脱硝+固定床脱硫”的工艺方案。1.招标条件本招标项目炼
黑龙江省公共资源交易网发布黑河市热电有限责任公司2台116MW热水锅炉超低排放改造项目EPC总承包招标公告,该项目改造内容包括锅炉低氮燃烧改造+SNCR/SCR联合脱硝+除尘器系统改造+引风机系统改造+脱硫系统改造+烟囱防腐,预算5160.5万元。1.招标条件本招标项目黑河市热电有限责任公司2台116MW热水锅炉超
中国华电集团电子商务平台发布贵州华电桐梓发电有限公司1、2号机组超低排放改造EPC总承包招标公告。桐梓公司1、2号机组为2×600MW超临界燃煤机组,锅炉由东方锅炉厂设计制造。该项目实施方案为:经炉外双塔湿法脱硫﹑配套电除尘高效电源改造、脱硝SNCR+SCR提效和流场优化改造、引风机升级改造,能实现
内蒙古招标投标网发布内蒙古景祥热力有限责任公司集中供热超低排放工程改造项目(第一标段)中标候选人公示,陕西大秦环境科技有限公司排名第一,投标报价2500万元。本项目主要针对3台58MW锅炉进行技术改造,其中脱硝改造包括新建三套锅炉的SNCR+SCR脱硝设施设备(#1、#2锅炉共用一套SCR装置);每台锅炉
贵州华电桐梓发电有限公司1、2号机组超低排放改造EPC总承包招标公告(招标编号:CHDTDZ079/16-ZB-001)一、招标条件贵州华电桐梓发电有限公司2×600MW级超临界燃煤发电机组工程贵州华电桐梓发电有限公司1、2号机组超低排放改造EPC总承包招标项目已批准,招标人为贵州华电桐梓发电有限公司,项目资金为
鞍钢智慧招投标平台发布鞍钢股份炼铁总厂新1#高炉及10高炉热风炉烟气脱硫项目BOT总承包招标公告,项目限价166909000元。两套烟气脱硫系统均采用固定床脱硫工艺,达到超低排放标准,运营期为2024年9月30日至2034年9月30日。1.招标条件本招标项目炼铁总厂新1#高炉及10高炉热风炉烟气脱硫项目BOT总承包(A
4月12日起,贵州省生态环境厅就《贵州省空气质量持续改善行动实施方案(征求意见稿)》公开征求意见,其中提出,加快推进钢铁行业超低排放改造,有序实施水泥、焦化行业超低排放改造。改造后,在基准含氧量10%的条件下,水泥窑及窑尾余热利用系统废气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度小时均值分别不高
宝华智慧招标共享平台发布新钢股份硅钢薄板事业部(炼钢区)超低排放改造项目总承包中标候选人公示,北京首钢国际工程技术有限公司预中标,报价129970857元。该项目建设地点位于江西省新余市渝水区新钢公司厂区炼钢厂区内。
中国招标投标公共服务平台发布广西柳州钢铁集团有限公司热轧厂加热炉超低排放改造项目JDGC202401088E中标候选人公示,中冶京诚工程技术有限公司预中标,投标报价:1690万元。
中国招标投标公共服务平台发布云南能投威信能源有限公司600MW超临界2号机组超低排放改造EPC总承包项目招标公告,项目预算7500万元。本项目是针对现役机组的环保改造工程,工程建设规模为云南能投威信能源有限公司1台600MW超临界机组超低排放改造工程。本次超低排放改造技术路线计划采用“低氮燃烧提效
一起案件就是一记警钟。为进一步增强环境违法案件警示教育的针对性、实效性,提高生态环保法律法规的知晓度、覆盖面,提升公众环保法制意识,我们陆续发布系列环境违法典型案件,以案释法、警钟长鸣,希望广大企业经营者和管理者引以为戒、守法经营,广大市民群众充分参与监督,共同守护台州的“青山绿
天津市市场监督管理委员会发布《橡胶制品工业大气污染物排放标准》(征求意见稿)。本文件规定了橡胶制品工业大气污染物排放控制要求、监测和监督管理要求。适用于现有和新建橡胶制品工业排污单位的大气污染物排放管理,以及建设项目的环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收、排污许可证核
3月27日,四川省生态环境厅召开新闻发布会。会上,通报了3起生态环境违法典型案例。案例一乐山市犍为县地柴机砖厂超标排放大气污染物案2023年9月9日,乐山市生态环境局执法人员开展重点区域空气质量改善监督帮扶工作,对犍为县地柴机砖厂进行现场检查,并对该企业排放废气开展监测,结果显示废气排放口
四川省生态环境厅发布陶瓷工业大气污染物排放标准(DB513165-2024FDIS),本标准规定了陶瓷工业企业的大气污染物排放限值、控制要求、污染物监测要求及实施与监督等相关规定,适用于现有陶瓷工业企业或生产设施的大气污染物排放管理,以及陶瓷工业建设项目的环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保
为加强餐饮油烟污染物排放控制,成都市起草了《成都市餐饮业油烟污染物排放标准(征求意见稿)》,现公开征求意见,征求意见截止时间为2024年4月12日。本文件规定了餐饮业油烟污染物排放控制与监测,标准实施与监督要求。本文件适用于成都市行政管辖区内现有餐饮服务单位的餐饮业油烟污染物排放管理,
河南省生态环境厅发布关于河南省地方标准《铅、锌工业大气污染物排放标准(征求意见稿)》公开征求意见的公告,本标准规定了铅、锌工业大气污染物排放限值、监测和监控要求,以及标准的实施与监督等相关规定。适用于铅、锌工业的大气污染物的排放管理,以及铅、锌工业企业建设项目的环境影响评价、环境
3月5日,江西省生态环境厅办公室印发《江西省生态环境厅关于助力绿色低碳发展的具体举措》,其中提到,优化污水处理、大气污染物治理、固体废物处置、土壤污染治理,协同推进污染治理全过程污染物削减与温室气体减排,不断提升污染治理效能。开展污水处理行业减污降碳协同增效试点,推进移动源大气污染
宁夏回族自治区生态环境厅发布地方标准《煤质活性炭工业大气污染物排放标准》,(DB64/819-2024)该标准于2024年5月4日开始实施。本文件规定了煤质活性炭工业大气污染物排放控制要求、监测要求、实施与监督要求。本文件适用于现有煤质活性炭工业企业或生产设施的大气污染物排放管理,以及煤质活性炭工
宁夏回族自治区生态环境厅发布地方标准《水泥工业大气污染物排放标准》,该标准自5月4日起施行。本文件规定了水泥工业大气污染物排放控制要求、监测要求、实施与监督要求。本文件适用于现有水泥工业企业或生产设施的大气污染物排放管理,以及水泥工业建设项目环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境
宁夏回族自治区生态环境厅发布地方标准《燃煤电厂大气污染物排放标准》(DB64/1996—2024),该标准将自5月4日起实施。本文件规定了燃煤电厂大气污染物排放控制要求、监测要求、实施与监督要求。本文件适用于现有燃煤电厂的大气污染物排放管理,以及燃煤发电建设项目环境影响评价、环境保护设施设计、
经上海市人民政府批准,《半导体行业污染物排放标准》(DB31/374-2024)为上海市地方污染物排放标准,现予以发布。2024年5月1日起实施。本文件规定了半导体行业水污染物排放控制要求、大气污染物排放控制要求、污染物监测要求、达标判定要求、实施与监督等内容。本文件适用于半导体行业现有企业水和大
为进一步加强煤电节能减排监管,根据《节约能源法》《大气污染防治法》以及能源监管统计报表制度等相关规定和要求,福建能源监管办汇总统计了2024年一季度福建省统调燃煤电厂节能减排信息,现予公布。一、总体情况2024年一季度,福建省统调燃煤电厂加权(下同)平均供电标准煤耗295.08g/kWh,同比升高0
农历正月十五刚过,春寒料峭,沿着福建漳州古雷开发区霞美镇海岸线驱车,堤岸一侧是由方形塘池组成的海产养殖基地,一侧是成片的滩涂,绵延10多公里海岸线。漳州霞美镇牡蛎养殖历史悠久,是全国牡蛎产业集散中心,村里的养殖户正忙着清点收成。而另一侧,沉寂多年的滩涂也将迎来新的变化。2023年11月,
国家能源乐东电厂位于海南乐东黎族自治县莺歌海镇,这是一个连名字都充满诗情画意的地方。乐东濒临大海,是真正的“面朝大海,春暖花开”,也是祖国最南端的燃煤电厂。(来源:微信公众号“跟着风行走”)我去了那么多燃煤电厂,从荒漠戈壁到草原森林,从城市之中到江河湖畔,唯有感觉大海边的电厂才是
为总结2023年度燃煤电厂节能减排工作经验与成效,进一步提升省内燃煤发电企业节能减排工作水平,近日,福建能源监管办组织召开省调直调燃煤发电企业2023年度节能减排工作交流会议。各省级发电集团公司、省调直调燃煤发电企业及省电力设计院等单位代表参加会议。会议通报了2023年度省调直调燃煤电厂节能
宁夏回族自治区生态环境厅发布地方标准《燃煤电厂大气污染物排放标准》(DB64/1996—2024),该标准将自5月4日起实施。本文件规定了燃煤电厂大气污染物排放控制要求、监测要求、实施与监督要求。本文件适用于现有燃煤电厂的大气污染物排放管理,以及燃煤发电建设项目环境影响评价、环境保护设施设计、
宁夏回族自治区生态环境厅发布地方标准《燃煤电厂大气污染物排放标准》(DB64/1996—2024),该标准将自5月4日起实施。本文件规定了燃煤电厂大气污染物排放控制要求、监测要求、实施与监督要求。本文件适用于现有燃煤电厂的大气污染物排放管理,以及燃煤发电建设项目环境影响评价、环境保护设施设计、
一、大规模电力系统电磁暂态仿真平台规模化电磁暂态仿真是掌握复杂大电网特性的重要手段。该项成果建立了大型电力系统基础仿真理论,实现了万节点级大型电力系统仿真从毫秒级到微秒级仿真的突破,解决了海量电力电子设备微秒级响应下系统稳定特性暂态仿真难题。成果应用于白鹤滩—江苏±800千伏特高压
近日,中国能建华北院参与设计的山西晋北采煤沉陷区新能源基地项目在大同市正式开工,这是山西省2024年开工建设的首个重大项目。山西晋北采煤沉陷区新能源基地项目是国家推进“双碳”目标布局的12个大型风电光伏基地之一,也是山西省“五大基地”建设重点示范项目,主要布局在大同市新荣区、左云县、云
为进一步加强煤电节能减排监管,根据《节约能源法》《大气污染防治法》以及能源监管统计报表制度等相关规定和要求,福建能源监管办汇总统计了2023年度福建省统调燃煤电厂节能减排信息,现予公布。一、总体情况2023年,福建省统调燃煤电厂加权(下同)平均供电标准煤耗295.94g/kWh,同比增加0.04g/kWh(
今年8月份,生态环境部在湖南开展大气和水污染防治调研,指出了湖南煤电领域存在的问题。为抓好整改,湖南能源监管办印发《关于做好煤电节能减排工作的通知》,要求各煤电企业深入学习宣传和贯彻落实习近平生态文明思想,举一反三,严格开展自查自纠,对自查发现的问题要从快从严整改到位,并及时报送
近日,国内首个燃煤电厂万吨级低压低能耗吸附碳捕集示范项目在国家能源集团浙江公司正式落地推进,依托1000兆瓦超超临界机组,同步推动开展万吨级碳捕集示范准备工作。目前,该项目已完成高容量碳基物理吸附材料与成型制备技术开发和万吨级示范可行性研究报告,具有环境友好、能耗下降潜力大等优势,项
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!