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            超低排放技術(shù)路線(xiàn)選擇考驗決策者智慧

            作者: 來(lái)源: 日期:2016/5/23 16:11:10 人氣:10667
              在黨中央、國務(wù)院及國家相關(guān)部委與地方政府的推動(dòng)下,我國的電力環(huán)保技術(shù)和裝備從十二五之前跟蹤學(xué)習國外先進(jìn)技術(shù)、引進(jìn)消化吸收,走向了結合國情的自主創(chuàng )新、深度開(kāi)發(fā)、集成優(yōu)化,目前污染控制技術(shù)、裝備、指標已經(jīng)跟國際先進(jìn)水平并駕齊驅甚至處于領(lǐng)先地位,關(guān)鍵技術(shù)和裝備實(shí)現了國產(chǎn)化。特別是煙塵控制技術(shù)取得了一系列重大突破,形成了多種技術(shù)路線(xiàn),給電廠(chǎng)的技術(shù)選擇帶來(lái)了很大困難。
              煙塵超低排放技術(shù)的重大突破
              十二五期間,我國燃煤電廠(chǎng)煙塵排放限值經(jīng)歷了從50毫克/立方米到30(20)毫克/立方米再到10(5)毫克/立方米的三級跳,標準倒逼技術(shù)進(jìn)步。低低溫電除塵、濕式電除塵、移動(dòng)電極電除塵、新型電源(如高頻、高頻脈沖、三相脈沖)等電除塵系列新技術(shù)迅速發(fā)展,并取得重大突破,使得除塵效率大幅提高,除塵系統能耗大大降低;而濾材創(chuàng )新升級、結構改進(jìn)、流場(chǎng)優(yōu)化等也為電袋復合除塵、袋式除塵技術(shù)的推廣應用提供了有利條件,為實(shí)現煙塵超低排放控制提供了技術(shù)支持和裝備保證。目前形成了以各類(lèi)高效電除塵器、電袋復合除塵器和袋式除塵器為主的煙塵控制和濕法脫硫、濕式電除塵器為主的顆粒物深度脫除技術(shù)格局。
              電除塵技術(shù)方面,十二五期間,通過(guò)優(yōu)化工況條件,改變除塵工藝路線(xiàn)、解決反電暈和二次揚塵等方面的研究,開(kāi)發(fā)出大批新型高效電除塵技術(shù),使電除塵技術(shù)適應范圍擴大、除塵效率持續提高、能耗顯著(zhù)下降。
              (1)低低溫電除塵技術(shù)。十一五末期,我國環(huán)保企業(yè)對低低溫電除塵器提效機理、電除塵效率與粉塵比電阻關(guān)系等進(jìn)行了深入研究,并攻克了余熱利用裝置與電除塵器有機結合、余熱利用裝置、煙溫調節與電除塵自適應控制等關(guān)鍵技術(shù)。實(shí) 際應用表明,低低溫電除塵器除了能夠降低電廠(chǎng)供電煤耗、協(xié)同脫除煙氣中的三氧化硫、PM2.5、汞等污染物外,還可降低電除塵器的比集塵面積20%以上,減少電除塵器的設備投資;節約脫硫系統水耗;降低整個(gè)煙氣系統約10%的引風(fēng)機電耗。在超低排放的背景下,該技術(shù)也獲得了應用。
              (2)先進(jìn)的供電電源技術(shù)。國電環(huán)保研究院發(fā)明的基于超微晶材料的高頻電源,2010年成功在上海外高橋第三發(fā)電有限公司100萬(wàn)千瓦機組上應用,實(shí)現了電除塵器節能69.5%,提效51.5%。近5年來(lái),該電除塵器高頻電源累計投運5000套,減少煙塵排放30%~70%,同時(shí),減少電除塵器能耗50%~80%。高頻脈沖電源現已開(kāi)發(fā)成功,30萬(wàn)千瓦機組的應用表明,節能與減排效果更加顯著(zhù)。先進(jìn)的供電電源全面替代了傳統的工頻電源。此外,電除塵器的節能優(yōu)化控制等技術(shù)的快速發(fā)展,也推動(dòng)了電除塵器節能減排性能的深度優(yōu)化。
              (3)移動(dòng)電極電除塵技術(shù)。十一五末期,我國建成了熱態(tài)移動(dòng)電極電除塵中試裝置、移動(dòng)電極電場(chǎng)等試驗裝備,完成了大量試驗驗證,全面掌握了核心技術(shù),攻克了設備的可靠性等多項技術(shù)難點(diǎn),并對陽(yáng)極板同步傳動(dòng)方式、清灰刷組件結構等進(jìn)行了創(chuàng )新設計,提高了設備的可靠性。
              (4)其它電除塵技術(shù)。粉塵凝聚、煙氣調質(zhì)、隔離振打、關(guān)斷氣流斷電振打等一批新型電除塵技術(shù),已成功應用在大型燃煤機組。這些新型電除塵技術(shù)在不同煙氣工況條件下的組合應用,也成為應用電除塵實(shí)現超低排放控制的重要技術(shù)。
              電袋復合除塵技術(shù)方面,解決了大型化應用、氣流均布、荷電粉塵過(guò)濾機理、濾料選型配方等多項關(guān)鍵技術(shù)難題,工程推廣應用十分迅猛。截至2014年底,累計配套應用裝機容量突破20萬(wàn)兆瓦,形成了一 個(gè)全新的除塵產(chǎn)業(yè)。實(shí)踐表明,電袋復合除塵器具有長(cháng)期穩定的低排放、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),并能實(shí)現5毫克/立方米以下的超低排放。
              袋式除塵技術(shù)方面,隨著(zhù)火電廠(chǎng)大氣污染物排放標準的日趨嚴格,袋式除塵器在濾料、清灰、系統阻力等方面均有很大突破,尤其是濾料在強度、耐溫、耐磨以及耐腐蝕等方面綜合性能有了大幅度提高。
              濕法脫硫深度脫除顆粒物技術(shù)方面,隨著(zhù)超低排放的推進(jìn),空塔噴淋層應用越來(lái)越少,不少煤電機組將原來(lái)的空塔改為旋匯耦合塔、帶1~2層托盤(pán)的托盤(pán)塔、雙pH值循環(huán)塔、串聯(lián)塔、U型塔等,除霧器也改為管式除塵除霧器、3層屋脊式除霧器或2層屋脊式加1層管式除霧器,脫硫與除塵除霧效果均明顯提高。
              濕式電除塵深度脫除顆粒物技術(shù)方面,近3年來(lái)濕式靜電除塵(WESP)技術(shù)得到快速發(fā)展和廣泛應用,已經(jīng)形成了金屬極板WESP、導電玻璃鋼WESP、柔性極板WESP三種主要技術(shù)流派,均得到了工程應用,為超低排放的實(shí)現提供了可靠保障。
              煙塵超低排放技術(shù)的使用狀況
              2012年國電環(huán)境保護研究院牽頭在湖南益陽(yáng)電廠(chǎng)建成了我國首臺30萬(wàn)千瓦機組濕式電除塵器示范工程,采用的是柔性電極。與此同時(shí),福建龍凈牽頭在上海長(cháng)興島電廠(chǎng)的65噸/小時(shí)的鍋爐上建成了首臺工業(yè)性的示范裝置,采用的是金屬極板。運行檢測結果表明,濕式電除塵器對煙氣中的各種細顆粒物、三氧化硫、汞及其化合物等均具有很好的脫除效果。此后,各種形式的濕式電除塵器成為燃煤電廠(chǎng)超低排放的標配。

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