火电厂超低排放技术路线关键技术与工程应用

对于燃煤硫的释放率，国内尚未统一，大多通过实验得出部分数据，用数学手段处理这些数据后得到一些统计规律，燃煤硫的K值主要处于0.70～0.90范围内。对于锅炉燃煤硫的K一般的取值范围定为0.80～0.90;对于普通煤，K一般取0.80～0.85;而对高钙含量的神府东胜煤、铁法煤和神木煤，自身固硫率可达30%左右，这些煤K取值约0.70。

若环保标准要求SO2的排放浓度限值为ρ*(SO2)=35mg/m3〔标准状态，干基，φ(O2)=6%〕，则满足环保标准的脱硫率

对于燃用不同含硫量煤种，表2为SO2排放达到超低排放要求时本研究推荐采用的FGD技术，这对火电厂有很好的指导意义。

1.2 氮氧化物超低排放技术路线

氮氧化物超低排放改造的技术路线是:

a)炉内采用先进的低氮燃烧器改造技术，有效控制炉内NOx的生成;在锅炉高、低负荷时，优化燃烧器配风方式，保证燃烧器区域处于较低的过量空气系数，有效控制低负荷时NOx的排放;通过大量燃烧调整试验，包括:变氧量、变配风〔分离燃尽风(separatedover-fireair，SOFA)、紧凑型燃尽风(closecoupledover-fireair，CCOFA)〕、变磨煤机组合等方式，在保证锅炉效率和运行安全的前提下，尽量降低炉膛出口NOx的浓度。

b)采用SCR脱硝技术，根据超低排放的要求，增加催化剂的层数，满足氮氧化物排放要求;满足超低排放下氮氧化物稳定达标排放要求，需要对脱硝热工自动控制进行优化改进，主要优化内容:对脱硝系统保护逻辑进行优化，提高脱硝系统投运率;对NOx生成端进行优化，减少锅炉侧NOx生成;对NOx脱除端进行优化，提高脱硝侧NOx控制水平。

c)对于锅炉低负荷时，脱硝系统入口烟气温度达不到喷氨温度要求的实际情况，可以采用省煤器分级改造、高温烟气旁路、提高锅炉给水温度、旁路部分省煤器给水等技术手段。

d)氮氧化物进行超低排放改造后，对于实际运行过程中发生空气预热器(以下简称“空预器”)硫酸氢铵堵塞，建议实际运行中做好SCR脱硝系统喷氨格栅调整，保证反应器出口较低的氨逃逸量;增强锅炉低氮技术改造效果，控制脱硝反应器入口NOx浓度，降低SCR脱硝系统减排压力;控制入炉煤的硫含量，保证锅炉较低的硫含量;在锅炉低负荷运行时，尤其要注意SCR脱硝入口烟气温度，不能使SCR脱硝系统长时间低负荷运行，防止出现低负荷下SCR脱硝效率降低，造成硫酸氢铵沉积。

1.3 粉尘超低排放技术路线

1.3.1 粉尘超低排放改造技术现状

目前的除尘新技术主要有:低低温电除尘、旋转电极式电除尘、湿式电除尘、电袋复合除尘、袋式除尘，以及SO3烟气调质、微细粉尘凝聚长大等技术。根据国内电除尘器应用现状及新技术研发和应用情况，为了实现超低排放的技术要求，我国现各燃煤电厂可通过提效改造电除尘器，结合湿法FGD系统以及加装WESP来实现。

电除尘器改造可采用的主要技术有:电除尘器扩容、低温电除尘技术、旋转电极式电除尘技术、细颗粒物团聚长大预处理技术、高频高压电源技术、电袋复合除尘技术、袋式除尘技术、WESP技术等。除尘器提效改造技术路线可分三大类:电除尘技术路线(包括电除尘器扩容、采用电除尘新技术及多种新技术的集成)、袋式除尘技术路线(包括电袋复合除尘技术及袋式除尘技术)、WESP技术路线。各改造技术的实施方法、主要技术特点和综合比较见表3。

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