环保措施及其经济技术论证.doc

10 环保措施及其经济技术论证10.1 废气污染防治措施可行性论证10.1.1 污染防治、排放措施及效果10.1.1.1 SO2防治措施及效果拟建工程采用炉内喷钙炉后石灰石-石膏湿法脱硫工艺，设计脱硫效率为95%，为保守起见，本次环评脱硫效率按90%考虑。当脱硫效率按90%计时，本工程SO2的排放浓度：78.86 mg/m3，满足山东省火电厂大气污染物排放标准（DB37/2372-2013）表2排放浓度限值（烟尘20mg/m3、二氧化硫100mg/m3、氮氧化物100mg/m3）。10.1.1.2 NOx防治措施及效果由于本项目为新建工程，选用锅炉为循环流化床锅炉，循环流化床锅炉的NOx排放比起煤粉炉和炉排炉要低很多。这主要是由于循环流化床锅炉床温一般情况下为约900，而其它炉型的燃烧温度要超过1100。此外，循环流化床锅炉采用分级燃烧也有效地降低了NOx的生成，因此选择性催化烟气喷氨脱硝法（SNCR）较为合适。SNCR脱硝技术是将氨水等还原剂经由加热器喷入锅炉炉内，与NOx进行选择性反应，不用催化剂，因此必须在高温区内加入还原剂。还原剂喷入炉膛温度为8501100的区域，迅速热分解成NH3，与烟气中的NOx反应生成N水。该技术以炉膛为反应器。SNCR烟气脱硝技术的脱硝效率一般为3060，本项目脱硝效率确定为不低于60%，在无催化剂的作用下，氨水等氨基还原剂可选择性地把烟气中的氮氧化物还原为氨气和水，基本上不与烟气中的氧气作用。还原剂氨水通过车辆运输并装载入厂内新建的氨水储存罐，通过氨水输送泵模块在混合计量模块与稀释水混合，根据设定的参数和系统反馈信号，氨水溶液经计量后进入喷射系统，在喷嘴内与压缩空气混合，雾化后喷入炉膛内。使之与烟气中的NOX化合，并将其还原成氮气和水。通过计算得出：氮氧化物产生量QNOx21.55kg/h，脱硝效率60%，则氮氧化物排放量为8.62kgh（22.76t/a）。NOx的排放浓度均满足山东省火电厂大气污染物排放标准（DB37/2372-2013）表2排放浓度限值（烟尘20mg/m3、二氧化硫100mg/m3、氮氧化物100mg/m3）10.1.1.3 烟尘防治措施及效果 本项目采用布袋除尘器（设计除尘效率99.9%）+石灰石-石膏湿法脱硫装置（脱硫效率按90%）+选择性催化烟气喷氨脱硝法（SNCR）联合烟气净化装置对锅炉烟气进行净化，总的除尘效率达到99.9%。烟尘的排放浓度均满足山东省火电厂大气污染物排放标准（DB37/2372-2013）表2排放浓度限值（烟尘20mg/m3、二氧化硫100mg/m3、氮氧化物100mg/m3）10.1.1.4 烟囱高度及效果 拟建工程拟新建一座高80m、出口内径3m的单筒防腐烟囱，经预测可见，烟囱高度具有合理性。10.1.1.5 烟气监控措施 拟建工程除脱硫装置自配烟气自动监测装置外，还在烟道安装烟气在线连续监测装置，以实现对烟气排放的全程监控。10.1.1.6 无组织排放防治措施 燃料输送系统降尘措施石灰石粉库、灰库库顶及碎煤间室顶装设布袋收尘器。由于布袋收尘器的收尘效率相当高，在99.9%以上，加之收集的炉灰以及粉煤的粒径一般都大于10以上，因而可进一步提高和确保布袋收尘器的收尘效率，可基本上消除灰库及碎煤间粉尘对环境的污染；另外，燃料输送系统设有水冲洗装置，以清除地面落尘和消除其对环境的污染。煤场四周设挡风抑尘网，并设喷水设施，沿煤场四周每隔20m设一喷嘴，定期定时向堆煤洒水，控制堆煤表面湿度在610%之间，以消除堆煤风起扬尘对周围环境的污染。新建封闭式灰库和渣仓，避免灰渣临时堆场风起扬尘的影响。燃煤、石灰石以及锅炉灰渣运输扬尘的产生及防治 由工程分析可知，项目燃煤、脱硫剂（石灰石粉），运输全部由汽车承担。其中燃煤粒度较大，因此在运输过程中，可采用遮盖等措施，并且尽量避开敏感点运输；另外，工程所需石灰石粉粒度较细，运输过程中容易起尘而污染运输道路两旁的环境空气质量，为此本工程拟采用专用气卸汽车运进厂内，由于专用气卸汽车为全封闭结构，因而不会产生石灰粉运输扬尘对环境的污染。 锅炉炉渣由于粒径大，运输过程一般不会产生扬尘，但炉灰粒径较细，运输时如不采取措施将会产生扬尘污染。由于运输干灰时均采用水泥罐车（不得采用普通汽车），因此一般不存在运输扬尘对环境的污染；若运输湿灰时，一定要控制好干灰的拌湿程度，既保持一定的湿度，降低形成扬尘的能力，又要保证其不能形成水滴（随水滴滴到路面上的灰粒径比较细，干化后极易形成扬尘），以免洒到路面上，另外在运输湿灰时车厢内一定要铺垫防渗漏垫或采取特制的全封闭运输专用车运输湿灰，以彻底消除湿灰运输对环境的污染。10.1.2 污染防治措施可行性论证10.1.2.1 烟气脱硫措施可行性论证 （1）烟气脱硫工艺种类简介 目前，全世界脱硫工艺有100多种，按其燃烧的过程可分为：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后脱硫（烟气脱硫），见表10.1-1。表10.1-1 脱硫工艺分类分类燃烧前脱硫燃烧中脱硫燃烧后脱硫原理采用物理或化学方法对原煤进行清洗，除去煤中黄铁矿等无机盐硫炉膛内喷入吸收剂固化SO2/SO3而进行脱硫锅炉尾部加设装置，利用脱硫剂对烟气进行脱硫方法举例淘汰法脱硫、高硫煤强磁脱硫、摇床法、重介质法、旋流器法、浮选法脱硫炉膛内喷入石灰/石灰石及流化床锅炉掺烧石灰石脱硫（循环流化床：常压、加压）湿法脱硫：石灰石石膏法、海水洗涤法、氨洗涤法；干法脱硫：旋转喷雾干燥法、回流式循环流化床烟气脱硫、新型综合烟气脱硫法、活性炭法、电子束法、炉内喷钙加尾部烟道增湿活化脱硫 烟气脱硫（FGD）技术是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫技术，被认为是SO2污染控制最为行之有效的途径。石灰石-石膏湿法脱硫工艺、氨法脱硫工艺和循环流化床烟气脱硫工艺是目前商业应用上最具有代表性的烟气脱硫工艺。 （2）脱硫工艺的经济技术比较 结合工程特点，现对上述三种不同的脱硫工艺进行比较，结果见表10.1-2。表10.1-2 脱硫工艺适用条件比较项目石灰石石膏湿法氨法循环流化床（RCFB-FGD）技术成熟程度成熟成熟成熟运行稳定程度稳定稳定稳定适用煤种不受含硫量限制不受含硫量限制适用中低硫煤应用单机规模大中机组（100MW以上）多为中小机组中小机组（15300MW）脱硫效率95%以上95%以上85%吸收剂种类石灰石氨水生石灰、消石灰副产品种类石膏硫酸铵溶液粉煤灰、消石灰、亚硫酸钙及硫酸钙副产品出路作水泥缓凝剂或建筑石膏出售难度较大有一定难度国内应用实例重庆珞璜电厂2360MW机组、重庆电厂2200MW机组、黄台电厂2300MW机组广州恒运电厂200MW机组世界烟气脱硫市场占有比例90%1% （3）烟气脱硫技术可行性分析氨法工艺脱硫效率高，运行可靠，但是脱硫剂氨水的成本高，是钙基脱硫剂价格的十倍以上，且副产物如果要加工成有商品价值的农用肥料，还需增加昂贵的后处理设备，所以氨法脱硫受到脱硫剂供给源和副产物销售市场的很大限制；循环流化床烟气脱硫工艺使用必须与预除尘和布袋除尘联合（脱硫系统位于预除尘和布袋除尘装置之间），其炉灰分为两部分：一是粉煤灰（预除尘排灰），二是由粉煤灰和消石灰、亚硫酸钙、硫酸钙等组成的混合物（脱硫系统及布袋除尘系统排灰），脱硫系统及布袋除尘系统排灰活性较差，商业利用价值较低，通常只能灰场堆放处理，不利于固废的全部综合利用，另外脱硫效率也达不到90%。综上所述，石灰石-石膏法脱硫工艺具有以下不可比拟的突出优点： 发展历史长，技术成熟，运行可靠性高，脱硫装置投入率一般可达96%以上，不会因脱硫设备而影响锅炉的正常运行，适合大容量机组，使用寿命长，在国内外工程中采用最多。 脱硫效率高，吸收剂利用率高，脱硫效率可达95%以上，该脱硫工艺对煤种的适应性也很强，无论是含硫量大于3%的高硫煤还是含硫量低于1%的低硫煤都能适应，当锅炉煤种变化时，可以通过调节钙硫比、液气比等因子来保证脱硫效率。 脱硫剂来源广，价格便宜。作为石灰石-石膏湿法脱硫工艺吸收剂的石灰石，在项目附近地区贮量丰富、品质高，适于做为脱硫吸收剂使用。 脱硫副产物便于综合利用。石灰石-石膏湿法脱硫工艺的脱硫副产物为石膏，主要用途是建筑制品和水泥缓凝剂。脱硫副产物综合利用不但可以增加显著效益，而且可以减少脱硫副产物处置费用，确保灰场存灰满足有关政策的要求。 综上所述，拟建工程采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，具有技术成熟、脱硫效率高、Ca/S摩尔比低、运行可靠、操作方便、脱硫副产物可综合利用的特点，虽然一次性投资运行费用较高，但随着该工艺系统的不断改进、简化及设备的国产化，运行和维护将更为方便，而且造价也在进一步降低，因此，拟建工程选择石灰石-石膏法脱硫系统在技术和经济上都是合理、可行的。10.1.2.2 烟气除尘措施可行性论证目前，对于锅炉烟尘的治理，一般采用静电除尘器和袋式除尘器两种。下面对这两种除尘器的工艺特点和优、缺点进行具体介绍，论证拟建工程选用静电除尘器的可行性和合理性。静电除尘器是含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中使尘粒荷电，并在电场力的作用下使尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备。静电除尘器在国内的应用较早，经过多年的开发应用，技术比较成熟，除尘效率较高。布袋除尘器和电除尘器主要优、缺点比较见表10.1-3，经济比较见表10.1-4。表10.1-3 主要经济指标对比参数布袋除尘器静电除尘器设备占地（m2）100300设备投资（万元）450250运行维护费（万元/a）4040表10.1-4 除尘器对比情况一览表布袋除尘器电除尘器优点袋式除尘器性能稳定可靠，对负荷变化适应性好，运行管理简便，特别适宜捕集细微而干燥的粉尘，所收的干尘便于处理和回收利用。能实现不停机检修。除尘器占地面积较小，并能按场地要求作专门设计。自动化程度较高，对除尘系统所有设备均有检测报警功能，对操作人员要求较低。除尘效率能达到99%以上，能捕集1m以下的细微粉尘，但从经济方面考虑，一般控制一个合理的除尘效率。处理烟气量大，可用于高温(可高达500)、高压和高温(相对湿度可达100%)的场合，能连续运转，并能实现自动化。缺点袋式除尘器用于净化含有油雾、水雾计粘结性强的粉尘对滤料有相应的要求，净化有爆炸危险或带有火花的含尘气体时需要防爆措施。用于处理相对湿度的含尘气体时，需要采取保温措施(特别是冬天)，以免因结露而造成“糊袋”。当用于净化有腐蚀性气体时，需要选用适宜的耐腐蚀滤料，用于处理高温烟气需要采取降温措施，将烟温降到滤袋长期运转所能承受的温度以下，并尽可能采用耐高温的滤料。设备庞大，耗钢多，需高压变电和整流设备，通常高压供电设备的输出峰值电压为70-100kV，故投资较高。制造、安装和管理的技术水平要求较高。除尘效率受粉尘比电阻影响大，若不采取一定措施，除尘效率将受到影响。对初始浓度大于30g/cm3的含尘气体需设备预处理装置。不具备离线检修功能，一旦设备出现故障，或者带病运行，或者只能停炉检修。可靠性能长期保证50mg/m3的粉尘排放浓度。不受入口粉尘浓度、比电阻的影响。主要配套件滤料的使用寿命达30000h以上。主要配套件电磁脉冲的使用寿命达100万次以上。所有运转设备均设检测报警装置,能在第一时间发现故障并报警。主要维护工作滤袋更换仅需两人就能执行利用离线功能能实现检修、维护，不影响锅炉的正常运行在北方严寒条件下，对除尘器压缩空气喷吹系统及本体采用严格的加温、保温措施，可以避免结露。投运初期可保持正常运行，并达到预期的除尘效率。但受入口烟气状况的影响。运行一段时间后，电极可能发生变形,引起电场变化,除尘效率因而降低。维护、检修只能在停炉后才能实现。维护方便性布袋除尘器一旦发生故障，能及时从控制系统获得报警及指示。故障仓室能单独离线(锅炉保持正常运行)进行维护检修。故障检修均在机外执行，无须进入除尘器内部。日常维护中对破损滤袋能进行封闭措施(滤袋破损率在5%以下时)以便进一步减少日常工作。电除尘器由于不具备离线检修功能，一旦发生故障，必须停炉检修，否则只能带病运行。检修时员工需进入除尘器内部，工作环境恶劣。除尘器内部装置损坏程度及位置完全依靠人力完成检查工作，检修劳动强度大。由以上对比分析可以看出，拟建工程采用袋式除尘器可行性如下：所以，综合上述比较，拟建工程设计采用除尘效率为99.9%的袋式除尘器，在技术上是成熟的，在经济上也是合理的。只要针对锅炉烟气的具体条件采用适应的设备部件、运行方法和设计，对除尘器的制造质量严格要求，加强日常的维护管理，锅炉应用静电除尘器能取得良好效果。10.1.2.3 烟囱高度合理性分析项目采用80m烟囱方案，烟囱高度符合以下几个方面规定与要求：（1）首先分析地方性风场对环境空气污染的可能影响：本次评价采用预测模式中考虑了地形影响，对拟建工程情况进行以下分析A、污染气象分析结果表明，该区域无明显主导风向，全年以北（N）风出现频率最高为9.0%，其次为北北西（NNW）风，频率为8.1%；西南（SW）风出现频率最小为3.5%。春季、夏季以东南东（ESE）风出现频率最高，秋季、东季以西（W）风出现频率最高。B、通过预测结果表明：拟建工程采用高架排气筒、高效率除尘装置等，各空气污染物排放量较小，对整个评价区的小时、日均、年均浓度贡献较小，均远低于（GB3095-1996）中二级标准的限值。（2）GB/T13201-91中5.6.2“工矿、企业点源排气筒高度不得低于从属建筑物的2倍”，本项目从属建筑物最高的为锅炉本体，设计高度为30.7m，因此本工程设计情况符合。（3）GB/T13201-91中5.6.3“在排气筒四周存在居住、工作等需要保护的建筑群时，那么最后烟囱高度还应加上被保护建筑群的2/3平均高度”。本项目排气筒四周无需要保护的建筑群，因此，符合该规定，无需特别加高烟囱。（4）SO2、NO2等特征污染物在评价区内的最大浓度值满足环境质量标准要求。对环境空气的预测表明，拟建工程SO2、NO2的绝对最大落地浓度相对较小，远低于标准限值。（6）工程SO2、NO2对环境的影响应小于环境质量标准限值与现状浓度值之差，即拟建工程投产后环境中还应有环境容量。预测本项目投产后SO2、NO2小时、日均、年均浓度叠加现状值后均不超标。（7）考虑周围地形及锅炉运行情况：项目周围气象流场均匀，经大气预测，拟建项目污染物排放对周围敏感目标影响较小，另项目所有锅炉配套风机均配置变频器，在锅炉运行方式不同情况下，可以通过频率的调整改变压头满足烟囱排气需求。（8）最大落地浓度是否位于敏感点：拟建工程各稳定绝对最大落地浓度均不处于周围敏感点范围内。综上所述，拟建工程选择80m高烟囱方案是合理的，完全能够满足环保要求，具有合理性。10.1.2.4 无组织排放控制措施可行性 工程针对输煤系统及储煤场、灰场采取的收尘、降尘及抑尘等措施是目前同类项目通常使用的方法，经过了多年的验证，在经济上是合理的，技术上是可行的。 总之，本工程在采取拟定的除尘、抑尘及脱硫措施后，可确保锅炉烟气达标排放、SO2满足排放总量控制指标的要求以及降低和消除煤尘、灰尘无组织排放对环境的影响。另外，为了保证烟气净化设施的除尘脱硫效率的正常工作，建设单位还应设专职维修人员，负责废气防治设施的日常维修和保护工作，建立健全规章制度，加强负责人员的技术培训，确保各类废气净化设施长期、高效、稳定、可靠地运行。10.2 废水污染防治措施及其可行性论证根据“雨污分流、清污分流、污污分流，分质处理、一水多用”的原则，厂区排水采用“雨污分流、清污分流、污污分流”制。拟建工程各类污废水的处理及回用措施如下：10.2.1 中和废水化水站废水为经反渗透+混床装置排放的酸碱废水，排入中和池进行中和，除盐分较高外，受污染较轻，可大部分回用。10.2.2 脱硫废水间接产生的脱硫废水利用脱硫系统自备废水净化装置进行处理后回用作干灰拌湿用水。脱硫废水处理采用絮凝沉淀净化工艺：首先向脱硫废水中加入氧化钙，将其pH值调到10左右，并加絮凝剂使大部分重金属离子形成微溶的金属氢氧化物或难溶盐将其沉淀除去。经絮凝沉淀处理后的脱硫废水进入澄清池去除悬浮物，再经中和处理后回用。10.2.3 循环冷却排污水工程产生的循环冷却排污水，污染较轻，属清净下水，部分回用，剩余可直接由雨水管网外排。10.2.4 生活污水拟建工程生活污水产生量为1.6m3/d，由厂区现有化粪池简单处理后排入鱼台绿都水质净化有限公司处理厂集中处理。上述废水治理及回用措施都是目前燃煤行业常用的废水处理及回用工艺，在技术上成熟可靠、经济上合理可行。10.3 地下水污染防治措施 生产区采取地面硬化处理，并用具有防渗性能的水泥铺面；输排水管网采用水泥管沟和防渗性能好的管材；污水处理设施地面先夯实，再用防酸碱、防渗材料铺面；露天煤场地面要进行固化处理，采用粘土或粘土与石灰石的混合层作防渗垫层，其附近要设置集水沟及沉煤池，以将煤水排至沉煤池经过沉淀处理后回用。10.4 固体废物处理措施可行性论证10.4.1 固体废物处理措施将锅炉灰渣、脱硫石膏全部外销给徐州中鑫水泥粉磨有限公司，项目固废综合利用率100%。10.4.2 固体废物处理措施可行性论证 目前国内灰渣综合利用的发展方向大致分为“工程型”（主要用于建筑工程，筑路、回填、水利工程等）和“产品型”（主要是建材产品）两种类型。建材工业综合利用粉煤灰有以下主要产品：利用粉煤灰代替粘土生产水泥熟料或作水泥混合材；生产粉煤灰烧结砖、蒸养砖；生产粉煤灰加气混凝土，小型空心砌块，陶粒和陶粒砌块，砌筑砂浆、彩色铺路砖等新型建筑材料。 脱硫石膏主要成分是二水硫酸钙，其纯度较高（大于90%）、成份稳定、无放射性、结晶结构紧密，而且其硬化体有较高的强度，可用于生产水泥或石膏板，具有一定的利用价值。目前，脱硫石膏在欧美日等发达国家用于生产石膏制品已十分普遍，脱硫石膏生产石膏板，可大大提升纸面石膏板的抗压、抗折强度，是很好的绿色建材。 因此，本工程拟采用的固体废物处理措施是合理可行的。10.5 噪声治理措施及可行性论证 拟建项目噪声源比较多且噪声级较高，为此，拟建工程提出一系列防治措施，对各重点噪声源从局部到整体以至外部环境都考虑了不同的治理措施： 从治理噪声源入手，选用符合噪声限值要求的低噪音设备；或者在订购设备时，作为技术参数向厂家提出要求。 在一些必要的设备（空压机、碎煤机、风机等）上加装消音、隔音装置及减振基础等、对锅炉排汽安装扩散消声器（将锅炉排汽噪声控制在95dB(A)以下）、风机安装阻抗复合式消声器，同时，根据实际情况，对上述装置采取减振、隔声等措施。另外，尽可能减少锅炉排汽次数，以减少排汽噪声对周围环境的影响。 在设备管道设计中，采用软接头和低噪声阀门等，并注意管道走向及连接角度，以降低再生噪声；空压机、泵类、碎煤机等高噪声设备采用室内布置，并将机房设计为隔声间；机、炉控制室及主控室设置隔声窗、隔声门，室顶装吸音材料。汽机房进行隔声和吸声处理，降低室内噪声和对外环境的影响。 以上噪声控制技术都是常规技术，在技术上是成熟可靠的，在经济上是可接受的。10.6 施工期污染防治措施可行性论证10.6.1 施工噪声的控制 施工期间尽量采用低噪声机械，同时在工地周围设立临时声障等装置，并安排好施工时间，避免在居民休息时间施工。 10.6.2 抑尘措施 将施工区与其它区域用拦挡隔离，并对施工地面和临时土堆表面洒水。10.6.3 施