电厂so2总量减排核算与核查

总量减排核算与核查 SO2 交流内容 第一部分二氧化硫减排核算第二部分电厂烟气脱硫设施的核查 湖北省减排的形势 湖北省2008年减排的形势 减排计划 化学需氧量 二氧化硫分别比2007年下降1 5 和2 2 分别消减0 90和1 55万吨 上半年核算 化学需氧量 二氧化硫分别比2007年下降2 44 和1 14 分别消减0 75和0 38万吨 新增火电SO2排放量 新增火电SO2排放量 煤电关系g 新增火力发电量对应的发电标准煤耗 克标煤 千瓦时 原则上取320克标煤 千瓦时 核算期内 没有新投运和上年接转燃煤发电机组的地区 按照当年该地区全口径火力发电厂平均发电煤耗取值 实际上 600MW 60万机组 300MW发电标准煤耗是不相同的 不同负荷时 也不相同 新增火电SO2排放量 燃料与标煤转换系数原煤与标煤转换系数 取1 4 7000 5000 也就是说 448克原煤 千瓦时 4 48万吨原煤 亿度 目前大多数省份由于煤质较差 大于1 4 SO2释放系数 燃煤机组取1 6 燃油机组取2 0 1 6目前偏小 新增火电SO2排放量 可能出现负值 Mi 当年新投产第i个燃煤机组脱硫设施通过168小时移交后的第二个月算起的煤炭消耗量 万吨 对于上年接转并在当年满负荷运行的燃煤机组 Mi为第i个燃煤机组脱硫设施通过168小时移交后的第二个月算起的煤炭消耗量差额 即核算期煤炭消耗量与上年同期脱硫设施已运行期间的煤炭消耗量的差额 新增火电SO2排放量 今年上半年按所有减排量的机组 新建 接转 现役 的加权平均 S 当年新投产和上年接转第i个燃煤脱硫机组煤炭平均硫份 以电厂提供并经现场核查确认的分批次入炉煤质数据为准 并通过现场一个月以上的烟气在线监测脱硫系统入口SO2浓度和脱硫设施设计煤质参数加以核对 1 硫份 2100 新增火电SO2排放量 综合脱硫效率脱硫设施投运率和烟气在线监测脱硫效率之积 脱硫设施投运率指脱硫设施年 半年 运行时间与脱硫设施建成后发电机组年 半年 运行时间之比 须通过现场核查烟气在线监测系统储存数据 脱硫设施运行记录和上报环保部门停运时间确认 未报告 打监察系数 新增火电SO2排放量 烟气在线监测脱硫效率 原烟气SO2浓度 净烟气SO2浓度脱硫效率 原烟气SO2浓度100 综合脱硫效率 现役燃煤机组脱硫工程新增消减量注意问题 1 原则上 现役燃煤机组安装脱硫设施新增SO2削减量以2005年环境统计数据库中该机组所在电厂平均硫份为准 没有硫份数据的 如企业自备电厂 以现场核查煤炭硫份为准 现场核查时 通过分批次入炉煤质 脱硫系统设计煤质和烟气在线监测系统入口SO2浓度数据分析 确定实际煤炭硫份 现役燃煤机组脱硫工程新增消减量注意问题 2 若现场核查某新增脱硫设施的实际煤炭硫份与2005年环境统计数据库中平均硫份差别在20 以上的 新增削减量以2005年环境统计数据库中硫份对应的产生量与实际硫份对应的脱硫后排放量的差为准 工业燃煤锅炉脱硫工程新增消减量 1 2005年12月31日前投产并纳入2005年环境统计重点调查单位名录的企业 工业燃煤锅炉建设并运行烟气脱硫工程的 必须安装烟气自动在线监测系统并与市级以上环境保护部门联网 自环保部门验收合格的第二个月开始核算SO2新增削减量 工业燃煤锅炉脱硫工程新增消减量 2 工业燃煤锅炉烟气脱硫工艺包括石灰石 石膏法 双碱法 氨法 氧化镁法 半干法和列入 国家先进污染防治技术示范名录 和 国家鼓励发展的环境保护技术目录 及其他国家推荐的脱硫技术 换烧低硫煤 燃煤量减少等不计SO2削减量 结构调整 能源替代新增消减量 1 2007年接转 全计 2 2008上半年只计火电 钢铁 焦炭 水泥 冶金行业 火电厂关停机组以国家发改委公布为准 年底增加炼油 3 无2005年环统数不计 4 能源替代 计天然气 高炉煤气 焦炉煤气替代 电厂烟气脱硫设施的核查 火电厂典型烟气量 300MW机组新机105至110万标立米 时现役机组115至120万标立米 时600MW机组新机190至200万标立米 时现役机组200至210万标立米 时 FGD的组成 1 烟气系统挡板门 密封空气系统 增压风机及其辅助设备 GGH及其辅助设备2 吸收塔系统收塔区 浆液循环泵 石膏浆液排出系统 氧化风机 搅拌器 除雾器冲洗系统3 石膏脱水及其输送系统真空泵 真空皮带脱水机 石膏皮带输送等4 石灰石浆液系统磨机及其辅助设备 石灰石卸料系统5 工艺水系统包括工业水泵 工艺水泵及除雾器水6 废水系统 包括废水处理及回收再利用 7 电气系统 包括脱硫系统的配电 保安等 8 氧化空气系统 保证脱硫反应的快速和脱硫吸收剂的完全利用 9 压缩空气系统 主要设备 增压风机 简称BUF 引入烟气 克服装置压力损失 烟气挡板 入口 原烟气 出口 净烟气 和旁路挡板 为烟气接通和关闭而设置 其中关注的重点是旁路挡板 吸收塔 专门用于吸收SO2的容器 所有的化学反应均在其中完成 RGGH 烟气换热器 主要利用原烟气的高温去加热净烟气的低温 浆液循环泵 让浆液和烟气充分接触的动力设备 氧化风机 给吸收塔提供氧化空气 以将SO32 离子氧化成SO42 搅拌器 防止浆液沉淀的装置 除雾器 用于除去脱硫后烟气中的水雾 烟气分析仪 简称CEMS 监测烟气中各种污染物含量的装置 表征脱硫系统运行的重要参数 CEMS测量参数 原烟气入口SO2浓度 NOx浓度 O2浓度 烟气粉尘浓度 烟气流量 烟气温度 压力等 原烟气出口SO2浓度 NOx浓度 O2浓度 烟气粉尘浓度 烟气流量 烟气温度 压力等 脱硫效率增压风机运行信号 电流 导叶开度 电度浆液循环泵运行信号 电流 流量信号 电度吸收塔内液位 pH值 排出泵出口处密度除雾器喷水流量 浆液补充记录氧化风机运行信号 电流 流量旁路门开度信号 供参考 好多电厂是带旁路门运行的 物料损耗记录 包括用电 用水 吸收剂等的用量记录 锅炉信号 负荷 引风机开度信号等 喷淋塔浆液循环系统流程图 废气污染源在线监测系统 CEMS在发电厂应用 烟气脱硫系统 脱硫系统入口 SO2 O2 颗粒物 脱硫系统出口 SO2 O2 烟气脱硝系统 脱硫系统入口 NOx O2 脱硫系统出口 NOx NH3 O2 环保排放监测系统 总出口 颗粒物 SO2 NOx CO O2 温度 压力 湿度 流量 废气污染源在线监测系统 要求 1 已经过比对 2 安装在烟囱上 如安装出口挡板后 避开旁路 减排量扣10 3 环保监测烟气分析仪一般安装在烟囱上 距离地面高度约30 50米 用于全面监测烟气SO2排放情况 4 以省监控平台数据为准 5 向检查组提供月报表 同样适用于工业锅炉 脱硫装置的停运及启动 按工艺要求 进行顺序停运 BUF风机 吸收塔浆液循环泵 氧化风机 石灰石浆液泵 脱水系统 启动顺序 氧化风机 石灰石浆液泵 吸收塔浆液循环泵 BUF风机 脱水机 废水泵 核查过程中关注的重点 1 案例 某机组提供的CEMS数据表显示 从7月 11月数据为连续数据且符合排放标准要求 但从其向环保局提出的脱硫停运申请及运行记录显示 该时间段装置每月停运次数较多 9月多达7次以上 因机组发电未停 由此可见该CEMS数据表全部为假数据 核查过程中关注的重点 2检查旁路挡板是否全部关闭一般电厂旁路挡板为2面 一面为开关型 一面为调节型 计算机画面与现场实际开度对比检查挡板的具体位置对比检查通过烟囱处的烟气温度判断旁路挡板是否完全关闭有换热器的情况 温度基本上应低于80度 无换热器的情况 温度基本上应低于55度 核查过程中关注的重点 旁路挡板双挡板 一面开关型一面调节型 核查过程中关注的重点 3调用主机和脱硫运行参数进行对比3 1检查办法通过主机某一时段的机组负荷 发电量和该时段燃煤含硫量 掌握该时段的耗煤量 石灰石耗量和石膏产量 进行数据对比的方法 根据该时段燃烧的煤量和煤质 计算出产生了多少吨二氧化硫 为脱除该二氧化硫消耗了多少吨石灰石 产生了多少吨石膏 根据计算值与实际值进行对比得出结论 核查过程中关注的重点 3 2计算依据在石灰石 石膏湿法脱硫工艺中 化学反应方程式为 2CaCO3 2SO2 O2 4H2O2CaSO4 2H2O 2CO21mol的SO2脱除需1mol的CaCO3 同时产生1mol的CaSO4 2H2O 石膏 其中SO2的分子量为64 CaCO3的分子量为100 CaSO4 2H2O 石膏 的分子量为172 核查过程中关注的重点 案例1 石灰石纯度为90 Ca S比为1 03如SO2消减量1000吨则石灰石耗量为 1000 1 03 100 64 90 1788吨石膏的含水率 10 石膏产量为 1000 172 64 1 0 1 2986吨 利用石灰石小时耗量为 t h 折算到浆液时为每小时消耗 核查过程中关注的重点 案例2机组燃煤数据不合理某33万KW电厂2008年6月1 机组运行发电量为1161万KW 2 机组运行发电量为1115万KW 1 机组比2 机组多发46万KW 而330MW机组发电46万KW只需要消耗标准煤147吨 但数据统计中显示1 机组却比2 机组多消耗标准煤4200吨 煤的硫含量为2 多耗煤的目的是 在计算S02排放总量时 为企业早日完成总量减排做好数据准备 数据为假 不予认可 特别注意 两台机组 共用一条皮带 其中一台机组不是减排机组 案例31台600MW机组运行数据显示 2008年6月检修停运10天 实际只运行了20天 脱硫运行数据也显示只运行了20天 但提供的耗煤量数据表却显示连续运行了720小时 30天 再调用机组发电量统计表进行核对得知 机组在其中10天内没有发电量的记录 由此可见 虚构了煤耗 其主要的目的与案例2一样 在计算S02排放总量时 为企业早日完成总量减排做好数据准备 核查过程中关注的重点 核查过程中关注的重点 4通过增压风机运行状态判断装置是否正常运行旁路挡板关闭的情况下 增压风机动 静 叶片开度与锅炉引风机平均开度基本一致 在旁路挡板关闭的情况下分别查看锅炉满负荷情况下 增压风机的电流和动 静 叶片开度 出口压力等主要实时数据 火电厂典型增压风机电流 300MW机组含GGH 中等硫分 满负荷 单风机电流240至280安培600MW机组含GGH 中等硫分 满负荷 单风机电流330至370安培 核查过程中关注的重点 案例 某电厂在2008年1月的数据中 机组负荷为600MW BUF风机电流366A 而到了2008年6月时 该机组同样带600MW负荷 BUF风机电流变成212A 带同样的负荷 同一台电机电流为什么相差154A 通过这个数据对比可知 该脱硫装置运行存在问题 可能是旁路挡板没有关闭 BUF风机没有带上满负荷 没有进行全烟气脱硫 核查过程中关注的重点 5通过吸收塔浆液循环泵运行状态判断装置是否正常运行通过循环泵铭牌数据显示 可知道泵的扬程 流量等数据 然后通过运行数据 与泵出口扬程进行对比 检查吸收塔浆液循环泵运行的电流 出口压力是否正常 当循环泵叶轮磨损后 出口压力降低 导致喷淋效果减弱 从而影响吸收效果 脱硫效率降低 对两炉一塔 重点查浆液循环泵的台数 并与机组负荷相联系 核查过程中关注的重点 6其他一些辅助参数的检查查看PH值范围是否在5 5 8之间 查看石膏浆液浓度是否稳定 石膏浆液15 的浓度稳定 对液柱塔技术石膏浆液浓度为30 查看真空皮带脱水机运行是否正常 核查过程中关注的重点 7历史数据的调用检查DCS控制系统中有一个重要组成部分 DAS数据收集系统 主要的脱硫率 烟气流量 风机电流 循环泵电流等重要参数在DAS系统都有记录 同时这些数据都有一定时间的历史记录 几乎所有的脱硫装置都有历史记录数据 要求保持半年以上 主要历史趋势线 机组负荷 增压风机电流 旁路开启度 必须包括开关和调节信号 二氧化硫入口和出口浓度 烟气量 浆液泵电流 DSC历史趋势线 单点趋势的查看 在图形显示上 将鼠标移至数据点上 按鼠标右键可以调出一个对话框 分别为单点 实时趋势 历史趋势 增压风机电流 旁路挡板快开投入 直线 旁