关于燃煤电厂环保岛烟气超低排放技术的探讨

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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关于燃煤电厂环保岛烟气超低排放技术的探讨

党龙

(陕西省宝鸡市大唐宝鸡热电厂陕西省宝鸡市721000)

摘要:环保是全民关注的问题,随着近几年我国的环境问题突显,部分地区的居民已经受到不良环境情况的干扰,直接性的造成了生活生产的影响,因此研发了防雾霾口罩,人们出行开始带上各种“防毒面具”来抵御外界环境造成的健康干扰,但事实上,这些方式也只能起到微乎其微的保护作用,想要实现环境的管控,还需要从根源上了解造成环境问题的诱因,众所周知燃煤电厂环保岛烟气已然成为破坏环境的祸首之一,为持续燃煤电厂的发展,就应结合现阶段的烟气超低排放技术,尽可能规避燃煤带来的排烟污染,改善周遭的环境条件。

关键词:燃煤电厂环保岛;烟气超低排放技术

引言:燃煤电厂的烟尘是造成我国环境不断破坏的主要条件,目前有关超低排放技术靠拢燃煤的现实情况,逐渐推陈出新为国家的环境治理,开辟了更加广阔的空间,我国已经制定了未来的超低排放计划,相应的燃煤电厂应根据国家的标准要求,缩减废物的排放量,为人们的健康着想,为我国未来的可持续发展开辟一条绿色的通道,优化排放技术手段,并结合煤电常具体的地理方位等,因地制宜提出合理的解决方案,在改造的过程中严密监督并随时检测,排放技术下的环境污染改善程度,提高燃煤电厂环保岛烟气超低排放技术的有效性。

一、燃煤电厂烟气超低排放技术发展现状

1.烟尘超低排放技术

目前我国普遍使用的烟尘排放技术是静电处理模式,其优势在于能够短时间处理较大面积的烟尘,提高煤电厂烟尘的消除效率,且适用于我国各个地区的烟尘消减问题上,在静电模式下的排烟处理得到了进一步的强化,在微颗粒补集等多重新型技术方式的填充下,增加了其优势的发挥效益,以低温静电除尘技术为例,其原理是通过气体的电离让粒子带电,然后通过低温省煤器或气气换热器使电除尘器入口烟气温度降至95摄氏度左右,最后借助带电粒子在电场力的作用下被收集在收尘板上,并在振打的作用下落入灰斗中。相较于传统的静电除尘技术,低低温静电除尘技术具有以下优势:烟气温度的降低使得烟尘比电阻降低,热效应损失减少,且烟气余热能够得到有效利用,整个除尘效率得到提升;烟气中的SO3会在低低温环境下冷却然后吸附在粉尘表面,实现了SO3的协同脱除;在湿法脱硫的后续技术里面,降低烟温使得脱硫效率更好,减小了降温耗水量,实现了可持续发展的重要目标。

当然除了低温环境下的静电系统除尘外,还可以结合湿度处理模式,将烟尘中的危害颗粒剥离开来,湿式静电除尘就是利用金属放电线的直流高电压电离效应,让粉尘拥有电荷,然后在电场力的作用下,吸引到集尘极并被冲洗水冲掉,与传统的振打清灰相比,水膜高效清灰不受粉尘比电阻影响,从根本上避免了反电晕及二次扬尘对清灰效率的影响,且湿度较高的环境也使得亚微米粒子碰撞带电的机率上升,在一定程度上亦提升了除尘效率。

2.SO2超低排放技术脱硫技术

双塔串联技术主要是通过两级石灰石石膏湿法喷淋空塔串联运行所实现的,双塔叠加的脱硫方式能够有效实现超过98%的脱硫效率。同时该技术不需要对原脱硫系统设备进行大幅度改造,故已在燃煤电厂中得到广泛应用。与双塔串联技术相比,该技术主要是通过单台吸收塔实现了二级浆液循环,其中,一级循环主要用于充分溶解石灰石和氧化亚硫酸钙,并为石膏结晶提供充分的时间,以使得二级循环不需考虑亚硫酸钙的氧化和石灰石溶解是否彻底。二级循环则将pH值控制在5.7~6.4之间,在降低能耗的基础上,实现了较低液气比的工况下的高脱硫效率。整个循环过程中,一级循环和二级循环均具备独立性,一方面便于拓展和优化,另一方面可以使得浆灌的存储体积缩减,锥形收集碗可以使得烟气流畅分布均匀,达到除雾的作用。

二、成熟的除尘器技术

1.静电除尘器

使用周期长、维护费低且适用性较广泛,国内电除尘器出口烟尘浓度限制为20mg/m3时,50%以上的煤种适用常规电除尘器;但静电除尘器耗电量大,设备复杂、占地大并且对粉尘比电阻要求较高。对除尘效率低于99.8%,通常选用电除尘器。像神府东胜煤、晋北煤等电除尘器适应性较好的煤种,宜选用电除尘器。

2.布袋式除尘器

对粉尘气流量的变化适宜性强,具有除尘效率高,运行稳定,适用范围广,操作维护容易并且可处理高温、高比电阻的粉尘,但布袋除尘寿命主要取决于滤袋的使用寿命,不适宜于黏结性强及吸湿性强的粉尘,特别是烟气温度不能低于露点温度,否则会产生结露,致使滤袋堵塞。像准格尔煤、宣威煤、澳大利亚煤等电除尘器适应性差的煤种,不宜选用常规电除尘器,可选用布袋除尘器。

三、高效除尘技术方案

1.湿式电除尘器

湿式电除尘器是直接将水雾喷向电极和电晕区,水雾在芒刺电极形成的强大的电晕场内荷电后分裂进一步雾化,在这里电场力、荷电水雾的碰撞拦截、吸附凝并,共同对粉尘粒子起捕集作用,最终粉尘粒子在电场力的驱动下到达集尘极而被捕集。

2.低低温静电除尘器技术

低(低)温静电除尘技术是指当烟气经过低温省煤器时,烟气温度降低,静电除尘器入口烟气温度运行在低于烟气酸露点温度5℃~10℃。低(低)温静电除尘技术工作原理:烟温降低,使得粉尘比电阻降低至108Ω・cm~1011Ω・cm,粉尘的荷电性能提高。

3.静电除尘器的旋转电极技术

旋转电极静电除尘器的收尘机理与常规电除尘器完全相同,但为了使末电场极板始终保持干净,防止反电晕,防止二次扬尘,以保障除尘器效率,改传统的振打清灰为清灰刷,可清除高比电阻粉尘、粘性粉尘;清灰刷置于非收尘区,最大限度地减少二次扬尘,从而降低能耗的同时提高粉尘收集效率,满足更高的环保要求。经过多年的运行经验,日立公司的移动极板静电除尘器技术已经比较成熟;国内的浙江菲达环保科技股份有限公司在河北衡丰发电厂二期300MW机组和江苏徐塘发电厂5号炉300MW机组有运行业绩。

4.增加湿式电除尘技术

湿式电除尘器将水喷至极板上使粉尘冲刷到灰斗中随水排出,可以避免已捕集粉尘的再飞扬,达到很高的除尘效率,同时还可以消除“石膏雨”现象。国外该技术已很很熟,从美国和日本电厂的运行情况来看,湿式除尘器能够长期稳定地除去烟尘,并且烟气浓度可以控制在10mg/m3以下,去除率在70%以上,对汞控制效果也很好。但初始投入成本较高、耗水量大、污水需要处理、在高粉尘浓度或高NOx浓度的烟气条件下,不宜采用湿式电除尘器。

四、结束语

综上所述,烟气的过量持续化排放已经严重影响了人们的生活质量,在人们赖以生存的家园中留存这一“毒气炸弹”,将会留存潜在的危险,使得我们的家园满目疮痍,人们不再安居乐业,有关燃煤电厂的烟气排放问题应引起重视,减少烟气中的污染物,隔离烟气对大气造成的破坏,在不断的技术改造革新下,避免过度关注经济的产生效益,制约技术的推陈出新,不断的钻研排放量缩减的有利条件,从而实现煤电厂生产过程中的环境同步化监管,还祖国一片蓝天。

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