西北地区火电厂超低排放及节能改造技术路线选择

西北地区火电厂超低排放及

节能改造技术路线选择汇报人：张仁锋时间：2016.12.8地点：深圳概述环发[2015]164号文《关于印发<全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案>的通知》，要求全国所有具备改造条件的燃煤电厂在2020年以前力争实现超低排放；全国有条件的新建燃煤发电机组达到超低排放水平。为此，西北五省区都按照文件要求，印发了2020年完成火电厂超低排放和节能改造的工作计划安排，其中陕西省提出2017年全部完成火电厂的超低排放改造。西北地区地域广阔，但经济发展落后，特别是经济下行压力下，企业生存环境相对比较困难。投资一项以亿计的超低排放改造工程来说，选择一条经济合理、技术可行、安全可靠的技术路线至关重要。西北地区超低排放政策适应性考虑到西北地区地域广阔，大部分地区人烟稀少，环境容量相对较大，但经济基础薄弱的现实条件，建议遵循因地制宜的原则，在西北地区实施火电厂差别化排放政策。即在人口稠密、环境容量小的地区全面实施超低排放标准要求；在人口稀少，环境容量大的地区可以适当降低要求。具体差别化政策的区域划分可依据《重点区域大气污染防治“十二五”规划》。乌鲁木齐兰州银川西安咸阳全面执行超低排放，即在基准氧含量6%条件下，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度不高于10、35、50mg/m3。《重点区域大气污染防治“十二五”规划》中的重点控制区。昌吉、阜康、五家渠白银铜川、宝鸡、渭南、杨凌示范区《重点区域大气污染防治“十二五”规划》中的一般控制区。是否执行超低排放？地方政府说了算！未列入《重点区域大气污染防治“十二五”规划》中的其它地区。执行GB13223重点地区特别排放限值，即在基准氧含量6%条件下，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度不高于20、50、100mg/m3。区域排放政策备注西安、咸阳、兰州、银川和乌鲁木齐超低排放，即在基准氧含量6%条件下，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度不高于10、35、50mg/m3。《重点区域大气污染防治“十二五”规划》中的重点控制区铜川、宝鸡、渭南、杨凌农业示范区、白银、昌吉、阜康、五家渠市介于两者之间，具体依照地方政府要求执行一般控制区其它地区重点地区特别排放限值，即在基准氧含量6%条件下，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度不高于20、50、100mg/m3。未列入规划中的地区西北地区火电厂差别化排放政策分区表协同治理为实现超低排放要求，必须充分考虑设备之间的协同效应。充分挖掘各设备的潜能，使每个装置脱除其主要目标污染物的同时能协同脱除其它污染物或为其它设备脱除污染物创造条件。从而有效提高整个烟气治理系统的性能，实现污染物的经济、高效协同治理。超低排放技术路线选择首先从源头上尽可能减少污染物的产生量，即减小锅炉出口氮氧化物排放速率。煤粉炉的NOx浓度通常可以做到≤250mg/m3。脱硝还原剂主要在尿素和液氨中选择，其中初投资尿素比液氨高出约20%，运行费用高出约15%。西北地区人口稀少，为减小运行成本，应优先考虑选用液氨（地方政府有特殊规定的除外）。脱硝除尘低低温电除尘节能效果明显提高湿法脱硫附带除尘效率除去大部分SO3提高除尘器效率降低粉尘比电阻，避免反电晕现象，大幅提高电除尘器的除尘效率。大部分SO3冷凝成硫酸雾，并吸附在粉尘表面，随粉尘一起被去除。SO3脱除率约80%。低低温电除尘器的出口粉尘平均粒径比常规电除尘大，可提高湿法脱硫附带除尘效果。降低入口烟气温度，减小烟气体积，节约了后续湿法脱硫系统的耗水量；减少了风机的电耗和脱硫系统的用电率。结合工程设计实际经验，在除尘器选型时，将低低温电除尘器作为首选。相同质量的空气体积在高海拔地区要增大很多。相同技术条件下，高海拔地区除尘器的体积及占地都比低海拔地区大，电除尘器运行费用低的优势将更为明显。现有电厂的电除尘器改造，为降低工程造价，多采用将电除尘器改造为电袋复合除尘器，具体办法是将电除尘器的最后一个或者两个电场改造为布袋。脱硫改造项目，脱硫改造的技术方案需要因炉制宜，具体可通过采用增加喷淋层、优化喷淋层及喷嘴设计、采用托盘塔技术、旋汇耦合技术、单塔双循环技术、双塔串联等。可采用高效屋脊式除雾器或管束式除尘装置，实现净烟气携带液滴和烟尘的脱除净化，满足超低排放要求。节省湿式电除尘器投资，2×660MW机组湿式电除尘器投资额约6000万元。烟气冷却SCRESPFGDNOXControlsNH3Boiler高效除雾器或管束式除尘结论依照污染物源头治理的理念，现有电厂脱硝改造时，如果锅炉出口的氮氧化物浓度≥300mg/m3，首先进行低氮燃烧器改造。同时考虑通过增加催化剂的层数增大催化剂的体积，使氮氧化物满足超低排放要求。除尘改造，首先考虑在除尘器前面增加低温省煤器进行低低温电除尘器改造，其次可以考虑将电除尘器改造成电袋复合除尘器。脱硫升级改造，首先考虑增加喷淋层、优化喷淋层及喷嘴设计，其次考虑吸收塔增加托盘，最后考虑旋汇耦合技术、单塔双循环技术、双塔串联等。除雾器改造可采用高效屋脊式或管束式除尘装置。地址：西安市高新技术产业开发区团结南路22号邮编：710075

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