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1、濕式靜電除塵技術(shù)在燃煤電廠煙氣深度凈化處理中的應(yīng)用by叭脳2014-07-31電廠運營分析Z逍【新朋友】點擊文章標(biāo)題F【電n誇分析n可!n關(guān)注[老明友】點擊右上角圏衽尬,可分享頁面的匿文內(nèi)容0前言近兒年來,我國華北和中東部地區(qū)持續(xù)出現(xiàn)大范圍.長時間的嚴(yán)重霧霾天氣,對人們的生產(chǎn)生活和身體健康產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。霧縄是-?種以細(xì)顆粒為主要成份的氣溶膠,針對京津冀、珠三角.長三角等重點區(qū)域二氧化硫PM2.5等污染嚴(yán)重的問題2012年10丿J.國家環(huán)保部.發(fā)展改革委員會和財政部聯(lián)合下發(fā)了《重點區(qū)域大氣污染防治"十二五刀規(guī)劃》耍求嚴(yán)格控制污染物排放總量,實施名
2、污染物協(xié)同控制,強化名污染物綜合管理。我國該煤、少汕、缺氣啲資源特性決定了其能源消費在屮長期仍將以煤炭為主,燃煤發(fā)電仍將是主要發(fā)電方式;促進(jìn)煤炭集屮、清潔、高效利用以代替粗放使用也是防止大氣污染、保護(hù)犬氣環(huán)境的主要和重要途徑。新修訂的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)大幅提高了新建、現(xiàn)有火電廠煙塵.二氧化硫的誹放標(biāo)準(zhǔn),提出了汞及其化合物的誹放標(biāo)準(zhǔn)并規(guī)宦于2015年1月1日起開始執(zhí)行。2013年3丿J,環(huán)境保護(hù)部發(fā)布了《關(guān)于執(zhí)行大氣污染物特別排放限值的公告M2013年第14號),要求重點控制區(qū)內(nèi)火電廠H2014年7月1LI起執(zhí)行
3、煙塵待別排放限值。神華國華電力公司在發(fā)展中積極落實國家轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的戰(zhàn)略決策,勇于承擔(dān)社會貴任,追求環(huán)保優(yōu)先發(fā)展的理念,提出了火電丿"煙氣污染物排放耍達(dá)到燃?xì)廨啓C標(biāo)準(zhǔn)”的耍求:實現(xiàn)這一口標(biāo)是緩解我國不斷增氏的能源需求與大氣環(huán)境污染之間矛盾的最有效方法。濕式靜電除塵器(WetElectroStaticPrecipitator,簡稱WESP)作為大氣污染物控制的終端深度處理系統(tǒng),對PM2.5和S03有很高的脫除效率,同時脫除汞的性能測試試驗也取得了很好的效果[1];在我國的化工、冶金行業(yè)及美國.日木.歐洲等國家的燃煤電廠得到了較為廣泛的應(yīng)用,能夠有
4、效地減少超細(xì)顆粒物、S03和汞等污染物的排放如效果良好;因此,在我國燃煤電廠研究和推廣應(yīng)用濕式靜電除塵技術(shù)非常必要。1目前國內(nèi)燃煤電廠普遍采用的煙氣處理技術(shù)及處理效果II前國內(nèi)燃煤電廠煙氣處理流程普遍采用低氮燃燒+N0x選擇性催化還原+三電場及以上干式靜電除塵+石灰仃-石膏濕法脫硫(SCR+ESP+WFGD)的方式;本文僅對WESP脫除作用明顯的粉塵、恥和汞的處理效果進(jìn)行分析,其它的煙氣污染物NOx、SO2等不作深入討論。1.1粉塵的脫除三電場及以上ESP對較大的飛灰顆粒(d>10pm)的脫除效率很高,可達(dá)99%以上;但受飛灰比電阻及振打二次揚E等
5、因索影響,對PN10的脫除效率已相對較低,隨著顆粒物粒徑的減小,ESP對顆粒物的脫除效率下降,其中對0.1?lpm粒徑顆粒物的脫除效率其至不足90%;増加電場、對電除塵器進(jìn)行優(yōu)化及改進(jìn)屯源等措施并不能有效提髙PM10的除塵效率。WFGD系統(tǒng)對于3?5pm以上的細(xì)顆粒脫除效率町達(dá)70%?80%以丨但對PM2.5微粒難以右?效捕集,脫除效率人釘氐于30%?40%,脫除作用非常有限。另外,由于GGH存在諸多問題,目前國內(nèi)大部分WFGD系統(tǒng)不設(shè)置GGH,系統(tǒng)運行時部分漿液滴會被浄則氣攜帯出來,出現(xiàn)石斉材現(xiàn);荷蘭Meij等分析安裝有石灰石-石昏法脫硫裝置的煙
6、氣再熱系統(tǒng)出口顆粒物組成發(fā)現(xiàn),出口顆粒中飛灰僅占40%,石膏組份占10%,英余50%為脫硫漿液滴蒸發(fā)形成的固態(tài)微粒。IIITESP和WFGD系統(tǒng)對PM2.5的脫除效率不高,加hWFGD出口凈煙氣攜帶脫硫漿液滴的影響,通過ESP和WFGD的處理后,煙氣中粉塵排放濃度難于長時間穩(wěn)定在10mg/m下,耍達(dá)到燃?xì)廨啓C的排放標(biāo)準(zhǔn)5mg/im以下更是難于實現(xiàn)。1.2S0的脫除在ESP屮,部分SQ,水合成FLSO.而凝結(jié)在灰塵的表面,隨E灰從煙氣中除去,脫除效率約為20%;WFGD系統(tǒng)對S0<的脫除率約為50%,綜合ESP利WFGI)對S0,總的脫除效率為60職
7、脫除效率較低。S0<以硫酸氣溶膠的形態(tài)通過煙囪排放后不但增加了煙囪排放的煙羽濁度.破環(huán)了電廠景觀■而且對環(huán)境適成污染、對公眾的健廉造成威脅。1.3汞的脫除煤在爐膛內(nèi)高溫燃燒時,煤中大部分汞以蒸氣狀態(tài)析出,以氣態(tài)單質(zhì)汞臨、氧化態(tài)汞吆?和顆粒態(tài)汞曲的形態(tài)存在丁?煙氣中,統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,我國燃煤電廠?煙氣中險和I松份額占主要部分;煙氣通過SCR后,約40%的Hg°被氧化成H&,但在WFGD中部分H帥又被還原為Hg°。ESP對汞的脫除主要利用飛灰的吸附性,因此對晦的脫除效率很高,接近100%;Hg”有很好的水溶性,因此WFGD對晦朋除效率較高,町達(dá)80%-9
8、0%;ESP和WFGD對晦的脫除效率均不高。對筋個使用SCR+ESP+WFGD組合處理煙氣的電廠測試的平均脫汞率約為71.