燃煤电厂超低排放改造的技术路线研究

化石燃料燃烧带来的环境污染问题日益严重,加强对烟气中污染物的排放治理尤为重要。目前中国要求燃煤机组全面实施超低排放改造。从技术角度和现场试验经验出发,研究了烟尘、SO_2和NO_x的超低排放控制技术,并对各种技术方法进行了分析和对比。根据各污染物控制技术的特性,提出并研究了目前较为成熟的超低排放改造主流技术路线,并对各种技术路线的实际运行效果进行了试验和监测。各技术路线均可以较好地满足超低排放的技术要求。考察并分析了河南省进行超低排放改造后的燃煤电厂所存在的一些问题,提出了解决性和建设性的意见,为将要进行超低排放改造的燃煤电厂提供了技术指导。     

燃煤机组超低排放系统成本分析及经济性运行策略

为了探究典型燃煤机组超低排放系统的经济性运行区间以及经济性优化策略,建立了长三角区域115台燃煤机组(共计79370 MW)超低排放技术路线数据库;通过建立污染物控制技术成本评估模型,探究了机组容量、煤质、运行时间和"上大压小"策略对运行成本的影响.针对典型超低排放技术路线,机组容量由100 MW增加至1000 MW时,超低排放系统运行成本由0.051元·(kWh)-1下降至0.027元·(kWh)-1.根据环保电价补贴,将超低排放系统运行成本划分成了4个区间.当超低排放电价补贴为0时,600 MW及1000 MW机组超低排放系统原有的环保电价补贴仍可满足超低排放系统运行的成本要求."上大压小"策略可以显著降低污染物控制成本,在实现相同发电量的情况下,如果用3台1000 MW燃煤机组替代10台300 MW燃煤机组,SO2、NOx及PM控制年运行成本下降幅度分别为20.7％、27.6％和34.4％.本研究结果可为燃煤电厂超低排放系统的经济性运行提供参考.     

燃煤发电机组超低排放改造及其运行稳定性研究

燃煤电厂面临的环境保护压力越来越大。以沿海地区某1 000MW燃煤发电机组为例,对其超低排放改造的主要技术路线进行了介绍,并对改造后的运行稳定性进行了研究。结果表明,正式在网运行的30d内,烟尘、SO_2、NOX3个指标的观测值分别低于《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)的标准限值5、35、50mg/m~3,保证率均为100.0%,高于95%,机组能够稳定运行,满足超低排放改造要求。     

燃煤电厂超低排放改造对可凝结颗粒物排放的影响

采用美国环境保护署(USEPA)的监测方法,对超低排放改造后燃煤电厂可过滤颗粒物(FPM)及可凝结颗粒物(CPM)排放水平进行监测,结果显示,超低排放改造后燃煤电厂FPM的排放质量浓度均值为2.51 mg/m3,CPM的排放质量浓度均值为4.85 m g/m 3,较超低排放改造前分别下降了88％ 和77％.比较超低排放...     

燃煤机组烟气超低排放改造投资和成本分析

针对现有燃煤机组脱硫、脱硝和除尘超低排放改造的常规技术路线,分析了燃煤机组实现烟气超低排放改造的投资和成本,并将实现超低排放与满足重点地区排放要求的投资和成本进行比较。结果表明,300、600、1 000 MW等级的燃煤机组实施烟气超低排放改造的总成本分别为37.60、30.00、25.70元/(MW·h)。对于符合《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)特别排放限值的重点地区,300、600、1 000 MW等级的燃煤机组实施超低排放改造的成本分别增加3.37、2.68、2.37元/(MW·h)。虽然重点地区实施超低排放改造增加的成本较少,但当前环保电价补贴(27元/(MW·h))仍无法覆盖300、600 MW等级的燃煤机组实施超低排放改造的成本,因此相关优惠政策的出台将有利于烟气超低排放改造的实施。     

燃煤电厂典型超低排放除尘技术组合下的尘排放特性

为研究典型超低排放除尘技术组合下的尘排放特性,梳理了目前超低排放除尘技术改造的主流技术路线,归纳出典型的7种改造技术路线。依据典型的改造技术路线,选择了27台在2015—2017年完成改造的燃煤发电机组,并对其烟尘排放进行长期的连续监测,根据机组长期运行的排放表现对典型超低排放除尘技术路线的实际减排效果进行量化对比分析。结果表明,7种除尘改造技术路线均可达到控制烟尘排放浓度在10 mg·m~(-3)以下的超低排放标准,其中路线6改造后尘浓度控制在2 mg·m~(-3)以下。对减排效率的研究表明,各技术路线改造后的减排效率均可达到99.97%以上,计算得到机组的平均排放因子为0.025 7 kg·t~(-1)(95%置信区间0.025 4～0.026 1 kg·t~(-1)),其中路线6的排放因子最低,为0.008 6 kg·t~(-1)(95%置信区间0.008 4～0.008 8 kg·t~(-1))。     

百万燃煤机组烟气污染物超低排放改造费效评估

随着我国火电厂大气污染物排放标准的日趋严格,燃煤发电企业陆续开展环保装备升级改造工作,其中部分燃煤电厂已完成大气污染物超低排放改造工作。目前,针对超低排放改造后的成本效益,仍缺乏系统性的分析及评估。基于大量电厂运行DCS及CEMS数据,以某百万燃煤机组烟气污染物超低排放技术改造的情况为实际案例,采用费用-效益分析的方法,对其展开超低排放技术运行经济性评估及研究。同时,结合情景分析,研究负荷、含硫量及年发电时间等关键影响因素变化对污染物脱除成本的影响。结果表明:改造后,污染物(SO_2、NO_x及PM)脱除成本比改造前增加约13~20元·(MWh)-1,约占上网电价的2.8%~4.4%。改造后,该电厂SO_2、NO_x及PM排放绩效分别达到0.048、0.109及0.007 g·(k Wh)-1,每年可产生环境效益约1 344万元。此外,提升机组运行负荷能显著降低污染物脱除装备运行成本从实际运行平均负荷(66%负荷)提高到满负荷运行,FGD、SCR脱硝及ESP+WESP除尘单位发电量运行成本分别可下降约30.5%、32.1%和38.1%。     

超低排放背景下燃煤电厂烟气控制技术费效评估

在煤电机组超低排放趋势背景下,煤电企业需积极开展燃煤电厂大气污染物排放控制关键技术研究,快速推进环保升级改造,以期实现低成本下燃煤机组大气污染物的超低排放。基于环境审计中成本效益估算原则,收集实际工程案例投资和运行参数,建立了烟气脱硫、脱硝技术费效数据库,评估了燃煤电厂典型大气污染物控制技术的费用效益。烟气脱硫技术中,循环流化床半干法单位装机容量的系统初投资、年运行费用分别为25.78万、5.68万元/MW,均高于石灰石/石膏湿法。烟气脱硝技术中,选择性催化还原(SCR)技术的效费比仅为1.15,显著低于选择性非催化还原(SNCR)技术(1.63)和SNCR/SCR联用技术(1.36),但SCR技术脱硝效率高达80%,而SNCR技术的脱硝效率仅为30%,因此脱硝技术选型时不宜将效费比作为唯一参考指标。     

浙江省燃煤电厂强制性地方标准制定及实施影响研究

为探讨《燃煤电厂大气污染物排放标准》(DB33/2147—2018)实施所来带的影响,对比分析了DB33/2147—2018与现行的《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)中燃煤发电锅炉的大气污染物控制要求,详细分析了DB33/2147—2018的主要特点,如加严了污染物的有组织排放限值,增加了排放绩效要求和无组织排放控制要求等。DB33/2147—2018实施后将有利于燃煤电厂的监督执法,同时也会大幅减少燃煤电厂的污染物排放;更会对燃煤电厂、监测单位等产生重要影响。     

燃煤电厂重金属排放与周边土壤重金属污染评价

为研究燃煤电厂重金属排放对周边土壤重金属污染的影响,测定了某燃煤电厂烟囱入口烟气中Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、As含量,同时根据当地气象及地形条件,在燃煤电厂周边采集19个土壤样品,分析了土壤中重金属含量及分布情况,并对其污染程度进行评价.结果表明,燃煤电厂烟气中6种重金属元素的质量浓度为0.02～2.00μg/m3...     

中国燃煤电厂汞达标排放分析

通过对中国16家燃煤电厂32台机组的汞排放浓度开展手工监测和自动监测,分析得出:基于手工监测和自动监测的汞排放质量浓度分别为0.13~14.19、1.50~12.30μg/m3,平均值分别为4.83、5.08μg/m3。依照《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223—2011),所有机组均达标排放;依照美国《汞和有毒气体排放标准》(MATS),手工监测和自动监测的数据显示,分别有66.7%、77.4%的机组汞排放超标。汞的排放浓度与煤种及煤中汞、碳含量存在关联。超低排放改造技术中,选择性催化还原(SCR)脱硝技术有助于烟气中汞的去除。     

电袋复合除尘+湿法脱硫工艺脱除多污染物的效果研究

为考察电袋复合除尘+湿法脱硫的超低排放工艺路线对多污染物的脱除能力,以某燃煤电厂已实施超低排放的660 MW机组配套的电袋复合除尘器和湿法脱硫塔为研究对象,对其进出口烟气中的烟尘、微细烟尘(PM_(10)、PM_(2.5)和PM_1)、Hg、SO_2、SO_3浓度进行测试,进而通过计算得出电袋复合除尘器及湿法脱硫塔对相应污染物的脱除效率。结果表明:在正常工况条件下,电袋复合除尘器对烟尘及微细烟尘的脱除效率高达99%以上,湿法脱硫对烟尘及微细烟尘的脱除效率均为40%左右;电袋复合除尘器对颗粒Hg的脱除效率达99.72%,对气态Hg的脱除效率为75.58%,湿法脱硫塔对气态Hg的脱除效率为57.24%;电袋复合除尘器对SO3的脱除效率达82.35%,湿法脱硫塔对SO_3的脱除效率为40.00%。电袋复合除尘+湿法脱硫的超低排放工艺路线可脱除99%以上的烟尘及微细烟尘,对总Hg的脱除效率为90.11%,对SO_3的脱除效率为89.41%,是一种可行的多污染物减排工艺路线。     

广州市燃煤电厂PM_(2.5)扩散模拟及控制策略研究

近年来广州市的雾霾天气频发,能见度大幅降低,燃煤电厂排放的PM2.5被认为是重要的影响因子之一。基于稳态高斯高架连续点源模型在不利于大气扩散的气象条件下,对广州市周边31个燃煤电厂的颗粒物污染扩散进行模拟。结果表明:当东南风、南风、东风为主导风向时,装机容量较大的红海湾、平海、妈湾、铜鼓、沙角C、珠海A等燃煤电厂均在广州的上风向地区,这些燃煤电厂排放的PM2.5会增加广州城区PM2.5浓度。同时,根据PM2.5贡献率调整发电系数,对燃煤电厂的发电运行进行管理,为未来有效控制PM2.5浓度提供了新思路。     

山东补助超低排放燃煤锅炉 首批1.4亿元奖补资金已拨付到位

<正>山东省在全国率先出台燃煤机组(锅炉)超低排放财政补助政策,将改造后燃煤机组(锅炉)的二氧化硫、氮氧化物、烟粉尘等污染物减排量作为资金测算因素,对已完成燃煤机组(锅炉)超低排放改造,且通过环保部门减排效益审核的电力企业予以奖补。目前,首批奖补资金1.4亿元已     

燃煤电厂烟气中挥发性有机物的分布规律及排放特性研究

为了解燃煤电厂烟气中挥发性有机物(VOCs)的分布及排放情况,在廊坊某电厂300 MW燃煤机组和50000 m3/h烟气污染物控制中试平台上开展了烟气中CH4、非甲烷总烃(NM HCs)和多种典型VOCs的全流程浓度监测.测试结果发现,在50％、100％ 负荷条件下,燃煤机组烟气NM HCs分别为3.5、10.8 mg...     

燃煤电厂静电除尘器协同控制汞排放

对燃煤电厂静电除尘设备协同控制汞排放影响因素展开深入研究,主要分析除尘器前后烟气中汞形态浓度的变化情况、除尘器内部飞灰对烟气汞的吸附及SCR脱硝反应器对除尘器脱汞的影响。采用安大略法和Lumex汞分析仪分别对我国8家电厂烟气、煤和灰中汞含量进行了测试,并对某电厂SCR反应器前后飞灰汞含量进行了测试对比。     

电厂NOx控制政策与技术:美国的经验及对我国的启示

我国NOx排放的快速增长导致其环境和生态影响日益加剧,已经引起全球关注,但是现行的NOx污染控制技术和政策远远落后于实际需求.为减少酸雨、臭氧和颗粒物带来的环境问题,美国采取排放控制和排污交易等方式削减了燃煤电厂的NOx排放.系统分析了美国NOx污染控制法规、标准、规划和控制技术应用情况,总结了其NOx控制的成功经验,...     

电厂NO_x控制政策与技术：美国的经验及对我国的启示

我国NOx排放的快速增长导致其环境和生态影响日益加剧,已经引起全球关注,但是现行的NOx污染控制技术和政策远远落后于实际需求。为减少酸雨、臭氧和颗粒物带来的环境问题,美国采取排放控制和排污交易等方式削减了燃煤电厂的NOx排放。系统分析了美国NOx污染控制法规、标准、规划和控制技术应用情况,总结了其NOx控制的成功经验,进一步提出了符合我国国情的NOx控制对策和技术选择。     

中、日、美三国烟气脱硫技术的发展和现状

本文详细介绍了日本、美国和中国烟气脱硫的现状和发展趋势。着重综述了燃煤发电厂的脱硫技术、装置、投资、操作费用、能耗、副产物的处理和操作经验等。 日本是世界上控制SO_2最有成效的国家,电厂烟气脱硫方法中湿法石灰石(石灰)——石膏法占了多数,当然也是付出了巨大经济代价的。 美国燃煤发电占了50％,因此,SO_2排放源主要来自燃煤电厂,SO_2控制主要采用湿法,一些地区内SO_2污染得到了控制。 中国的能源是以煤炭为主,每年SO_2排放量达到1600万吨,形成酸雨危害,目前正在采取控制技术措施,研究减少SO_2排放的方法和策略。     

全球最大的汞污染源是燃煤电厂

联合国环境规划署 ( U NEP)今年 2月在内罗毕举行管理委员会会议 ,提出控制汞排放的各种方案和制定一项控制汞排放的国际条约。汞是生物累积物质 ,对人类健康威胁较大。虽然原煤中汞的含量低达 0 .0 12～ 0 .0 3 3 mg/kg,但由于煤的大量燃放 ,全世界仅燃烧电厂每年排放的汞就达到 14 70 t,其中亚洲燃煤电厂每年排放汞 860t。北美排放 10 5 t。 U NEP报告认为 ,上述估计数据还是偏低的。排放汞的其他工业污染源有汞生产厂家 (排放 2 0 0 t) ,水泥生产厂家(排放 13 0 t) ,废物处置 (排放 110 t)和黄金开采 (排放 3 0 0 t)。美国对燃煤电厂…