某电厂烟气脱硝脱硫和除尘系统改造的研究

北极星环保网讯:针对某电厂现有烟气排放不能满足最新超净排放要求的情况，立足电厂现有烟气净化装置，对4#机组进行了增加一层975mm高度的催化剂层（反应时间由0.3s增加至0.55s）的烟气脱硝改造；增加一个吸收塔，采用双塔双循环脱硫技术的脱硫改造；在静电除尘器前增加一个PM2.5团聚系统的除尘改造。根据国家和地方政府的要求，通过改造，烟气中NOx、SO2、烟尘达到了超净排放要求，而且也没有增加企业生产成本费用，因此具有实际意义，值得推广。

燃煤电厂是我国能源消耗大户及污染物排放主要贡献者。目前，随着我国对节能减排工作的不断深入，燃煤电厂的煤炭燃烧排放监督已愈发严格。2015年12月，国家印发了《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》，《方案》要求加快燃煤发电机组超低排放改造步伐，到2020年，通过相关新的技术手段与设备，使有条件的新建及现役燃煤发电机组达到超低排放水平。

1 某电厂改造前烟气处理工艺设施

某电厂建于90年代，有4台机组，分别为1#、2#、3#、4#锅炉，功率皆为340 MW。每个锅炉配置5台磨煤机，每台功率为30t粉煤/h。本次研究选择4#机组，改造前，机组脱硝装置采用选择性催化还原法（SCR）；除尘装置采用的是双室六电场静电除尘器；脱硫装置采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺。生产工艺流程图，如图1所示。

图1 电厂生产工艺流程简图

1.1 改造前机组烟气各污染物排放状况

改造前，4#机组在达标排放情况下，烟气通过高240m烟囱（现有）排入大气。2016年1月18日烟尘、SO2、NOx监测数据，如表1所示。

表1 机组出口烟气监测结果

1.2 改造前烟气处理各装置概况及运行中存在的问题

1）脱硝装置。改造前，该机组采用“高含尘布置方式”的选择性催化还原法（SCR）。脱硝技术方案是采用尿素水解法制备脱硝还原剂氨水，氨水按照一定的速度喷射进带有催化剂的烟气反应设备中，烟气中氮氧化物和氨水中的氨发生化学还原反应，进而得到脱销，还原成氮气和水。烟气停留时间和氨水的喷射量是脱硝效率的主要影响因素。脱硝工艺流程，如图2所示。

图2 改造前4#机组脱硝工艺流程图

由机组脱硝装置自行监测数据可知，改造前，脱硝效率能满足现有标准要求，但不能达到超低排放要求。主要原因为：

(1)原有催化剂的高度不能满足脱硝效率的要求；

(2)喷氨装置还需要进一步改进，进一步加大氨的喷射量；

(3)稀释风采用的是热一次风，易造成堵塞。

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