适合我国国情的烟气脱硫技术探讨

本文总结了几种在国内燃煤电厂主要应用开发的脱硫技术,并对不同烟气脱硫技术的主要特点、示范工程及其优缺点作了简单评述。在此基础上,结合我国环境政策分析了发展脱硫技术的关键问题,对未来我国火电厂烟气脱硫技术的发展提出了建议。     

石灰石-石膏湿法脱硫系统结垢及飞灰影响特性研究

石灰石-石膏湿法是我国燃煤火电机组最重要的烟气脱硫方式,结垢是困扰湿法烟气脱硫系统安全经济运行的重要问题之一。对我国燃煤火电厂石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统结垢特性和燃煤电站锅炉飞灰对脱硫系统结垢的影响进行了实验研究。研究发现吸收塔除雾器结垢与燃煤电站飞灰有较强的相关性,而吸收塔内壁结垢具有明显的石膏特征,石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统不同部位的结垢具有完全不同的形成机制。     

火电厂湿法烟气脱硫GGH换热器的利弊分析

本文根据近几年从事火电厂环评工作经验,结合环评实际过程中,2×600 MW燃煤机组脱硫工程安装GGH的优缺点和安装GGH后污染物排放对环境的影响进行了分析,同时结合国内外脱硫发展趋势分析了火电厂湿法烟气脱硫设置GGH的可行性,为有关部门制定相关环保法规和项目法人决策提供参考。     

无旁路湿法烟气脱硫技术分析与探讨

随着国家对火电厂环保要求的提高,火电厂湿法脱硫装置取消旁路烟道已成为发展趋势。以大唐南京下关电厂搬迁扩建2×660 MW机组烟气脱硫工程实践为例,提出了提高无旁路湿法烟气脱硫装置可靠性的各项措施及建议,为大型燃煤火电机组无烟气旁路FGD设计提供借鉴。     

关于火电厂烟气脱硫新技术进展研究

介绍了火电厂烟气脱硫技术分类及国内外多种新脱硫技术的现状,并较详细地介绍了氨法烟气湿法脱硫技术、海水湿法脱硫技术等。研究指出,燃煤的烟气脱硫技术是当前应用最广、效率最高的脱硫技术。对燃煤电厂而言,在今后一个相当长的时期内,FGD将是控制SO2排放的主要方法。目前国内外火电厂烟气脱硫技术的主要发展趋势为:脱硫效率高、装机容量大、技术水平先进、投资省、占地少、运行费用低、自动化程度高、可靠性好等。火电作为近期我国最主要的发电源,为此我国应继续加大火电厂烟气脱硫技术的投资力度和研发力量,尽快将国外先进的脱硫技术与国内实际情况相结合,攻克技术瓶颈,促进我国火电行业脱硫产业更快更好地发展。     

脱硫技术在火电厂的应用分析

电厂烟气脱硫技术方法很多,常规燃煤脱硫方法通常分为三种,方法的选择主要取决于锅炉容量、燃烧设备类型、燃料种类、脱硫效率等,同时还须考虑电厂地理位置、副产品的利用等因素。本文介绍了循环流化床锅炉脱硫技术、湿式石灰石-石膏法烟气脱硫技术、生石灰-半干法烟气脱硫技术、氨肥法脱硫技术、电子束烟气脱硫技术、NOXSO同时脱硫脱硝技术、SNOXOM脱硫脱硝技术等,分析各种脱硫技术的应用范围、脱硫效率和优缺点等,为火电厂选择燃煤烟气脱硫措施提供了参考依据。     

石灰石-石膏湿法烟气脱硫的生命周期和可持续性分析

以燃煤电力行业为例,在确定石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术分析对象和范围的基础上,进行排放清单分析,并评价其对环境的影响。结果表明,从生命周期全过程来看,石灰石-石膏湿法烟气脱硫存在粉尘、噪音和生态破坏等环境问题;且其生态恢复成本及脱硫石膏和脱硫废水的无害化处理成本远高于目前所估算的烟气脱硫成本。根据我国目前的能源结构和环境现状,石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术不具有可持续性,而烟气循环与梯度利用技术是值得示范和推广的烟气净化技术。     

燃煤电厂烟气脱硫存在的问题和建议

针对燃煤电厂已投运湿法烟气脱硫系统普遍存在的问题,结合有关法规要求,从技术可靠性和经济性角度分析火电厂烟气脱硫项目决策和工艺选择时应注意的问题,提出设计合理的脱硫效率、选取准确的原始烟气参数、配置可靠的系统设备等方面的建议,以优化烟气脱硫系统的设计.     

火电厂烟气中SO_3的检测技术及应用

针对目前烟气分析仪不能测试SO3含量的现状,提出了燃煤烟气中SO3的检测技术,包括SO3的采样装置和测定方法。该方法准确、可靠、快速,可应用于烟气脱硫调试、火电厂和脱硫装置日常运行中SO3含量的检测。     

湿式氨法工艺在火电厂脱硫领域的潜在优势及应用前景分析

通过与目前火电厂应用最广泛的脱硫方法石灰石／石膏法比较,提出了湿式氨法脱硫工艺在成本投入低、环境污染小及社会经济效益好三方面的潜在优势．并分析了该法在我国火电厂烟气脱硫领域的应用前景。     

上海市二氧化硫污染控制对策和行动计划

概述了上海市二氧化硫污染状况，提出了二氧化硫污染防治目标，针对二氧化硫治理存在的问题，提出一系列实施能源可持续发展战略的对策措施，主要有调整产业结构和工业布局；重点治理二氧化硫污染严重企业；     

京津冀大气污染传输通道城市燃煤大气污染减排潜力

以京津冀大气污染传输通道城市为研究对象,建立了燃煤电厂、燃煤锅炉、农村散煤三大污染源主要大气污染物排放计算方法,以2015年为基准年,梳理现有燃煤污染减排政策措施,对2017年“2+26”城市燃煤污染源SO₂、NOx、PM、PM₁₀、PM_2.5的减排潜力进行了分析.结果表明：实施燃煤电厂超低排放改造、燃煤锅炉淘汰或改造、散煤改电（气）等措施后,“2+26”城市2017年燃煤SO₂、NOx、PM、PM₁₀、PM_2.5排放量分别达到87×10⁴t、56×10⁴t、64×10⁴t、45×10⁴t、32×10⁴t,预计比2015年分别减少44%、48%、33%、32%、30%.燃煤电厂、燃煤锅炉、农村散煤替代各项污染物减排比例分别在55%~70%、31%~38%、18%~21%,未来农村散煤治理的减排潜力还较大.从各城市情况来看,多数城市燃煤SO₂、NO_x减排主要来自燃煤电厂超低排放改造;保定、廊坊等城市燃煤颗粒物减排量较大,得益于散煤治理工作的大力推进.     

京津冀地区散烧煤与电采暖大气污染物排放评估

散烧煤供暖是一种污染物排放量大、一次能源利用效率低的供暖方式,亟需寻找一种新的供暖方式替代散烧煤供暖.在对比评估散烧煤与电煤各种主要污染物排放量的基础上,提出直接电采暖和低温空气源热泵两种替代散烧煤供暖方案,以缓解京津冀地区大气污染,并对改造前后的污染物排放量和技术经济性进行分析;从区域污染物综合减排的战略角度提出对京津冀地区原散烧煤采暖用户进行低温空气源热泵供暖改造和燃煤电厂执行“超净排放”改造两种方案,并对两种方案的污染物减排效果进行了对比.结果表明:单位散烧煤的污染物排放量远高于电煤,其中散烧煤的SO₂、NO_x、烟尘和综合PM_2.5排放因子分别为17.12、2.80、6.37和9.80 g/kg,电煤的SO₂、NO_x、烟尘和综合PM_2.5排放因子分别为0.43、0.85、0.17和0.47 g/kg,散烧煤对综合PM_2.5的贡献是电煤的20.9倍;直接电采暖和低温空气源热泵供暖均能有效减少污染物排放量,其中直接电采暖可使每户每年采暖期的SO₂、NO_x、烟尘和综合PM_2.5分别减排66.38、7.15、24.79和36.96 kg,而采用低温空气源热泵的减排量分别为67.79、9.97、25.35和38.52 kg,但直接电采暖方式的一次能源利用效率(仅为33.7%)极低,因此不适合大面积推广;京津冀地区原散烧煤采暖用户在进行低温空气源热泵供暖改造后,其SO₂、NO_x、烟尘和综合PM_2.5年减排量分别为24.47×104、3.60×104、9.15×104和13.91×104 t,燃煤电厂执行“超净排放”改造后相应年减排量分别为1.28×104、4.25×104、1.30×104和2.31×104 t,其中低温空气源热泵供暖改造后的综合PM_2.5减排量达到燃煤电厂改造的6.0倍,并且年投资也较燃煤电厂改造低约4×108元.研究显示,采用低温空气源热泵供暖在污染物减排量、技术经济性和实施可行性等方面均具有优势.      

中小型燃煤锅炉烟气除尘脱硫的分析

较详细地介绍了干式除尘器和湿式脱硫塔串联而成的干湿两级除尘脱硫系统和湿式除尘脱硫系统的特点，这两种系统对中小型燃煤锅炉烟气的净化效果明显     

国内大城市煤改气工程的费用-效益分析

国内大城市以PM10和SO2为主要污染物的煤烟型污染十分严重,因而天然气作为煤的清洁替代品已越来越受到人们的重视。过去天然气作为宝贵的战略资源多被用作化工原料,而对是否应将其作为城市民用燃料存有争论。本研究以北京和重庆为案例城市,对大城市中实施大规模的“煤改气”工程进行了详尽的费用－效益分析（CBA）。其中,采用Rowe与Ostro的剂量－反应函数详细估算了天然气替代煤后产生的外部效益。结果表明,在人口和经济活动高度集中的大城市,使用天然气作民用燃料能有效降低非点源大气污染物排放和低空污染物浓度,产生明显的环境效益,因而具有显著的效益－费用比较优势。最后,本文对激励天然气在大城市的推广提出了环境经济政策建议。     

火电厂用水测试及节水管理

随着电力市场化经营的逐步深入,对电力生产的成本提出了更高的要求,加强水务管理并开展综合治理,逐渐达到合理地发电、生产用水,成为节能降耗工作的一个重要环节。火电厂是耗水大户,随着水资源的日渐匮乏及环保法律的日趋严格,合理利用水资源,已成为火电厂面临的紧迫任务,为此需开展进行全厂水平衡测试工作。针对某火电厂用水情况进行水平衡测试,根据测试结果对火电厂用水情况进行分析,查清实际用水状况,找出节水潜力,并提出了相应的治理建议,使火电厂的用水达到合理使用和科学管理,为火电厂节水工作提供参考。     

A life cycle comparison of greenhouse emissions for power generation from coal mining and underground coal gasification

Underground coal gasification (UCG) is an advancing technology that is receiving considerable global attention as an economic and environmentally friendly alternative for exploitation of coal deposits. UCG has the potential to decrease greenhouse gas emissions (GHG) during the development and utilization of coal resources. In this paper, the life cycle of UCG from in situ coal gasification to utilization for electricity generation is analyzed and compared with coal extraction through conventional coal mining and utilization in power plants. Four life cycle assessment models have been developed and analyzed to compare (greenhouse gas) GHG emissions of coal mining, coal gasification and power generation through conventional pulverized coal fired power plants (PCC), supercritical coal fired (SCPC) power plants, integrated gasification combined cycle plants for coal (Coal-IGCC), and combined cycle gas turbine plants for UCG (UCG-CCGT). The analysis shows that UCG is comparable to these latest technologies and in fact, the GHG emissions from UCG are about 28 % less than the conventional PCC plant. When combined with the economic superiority, UCG has a clear advantage over competing technologies. The comparison also shows that there is considerable reduction in the GHG emissions with the development of technology and improvements in generation efficiencies.     

蚊香燃烧产物中多环芳烃的分布规律及相关性研究

对蚊香燃烧后的烟气和灰烬样品进行采集,利用GC-MS方法分析其中16种优控多环芳烃(PAHs)的含量,并对烟气和灰烬中各PAHs组分及总量间的相关关系进行探讨.结果表明:蚊香烟气中16种PAHs均有检出,排放量较大的组分主要有萘、苊、二氢苊、菲和荧蒽,并以2～3环PAHs为主;灰烬中PAHs也以2～3环化合物为主,但排放总量仅为烟气中的4.7%～21.8%.通过与其他室内燃烧源PAHs排放量的对比发现,蚊香灰烬中总PAHs排放量低于卫生香源和木柴源,但比香烟源高一个数量级以上;烟气中总PAHs排放量低于燃煤源、木柴源和卫生香源,但明显高于烹调源.回归分析结果表明,烟气中总PAHs排放量与灰烬中的排放量表现出明显的线性关系(R2=0.9054).     

燃煤电厂石灰石-石膏湿法脱硫系统中痕量元素的迁移分布规律

燃煤电厂是煤炭消耗的主力军,煤炭在燃烧过程中,大量痕量元素随烟气排出.随着我国环保要求的不断提高,燃煤电厂的痕量元素排放受到广泛关注.石灰石-石膏湿法烟气脱硫(WFGD)系统不仅能高效吸收烟气中的SO₂,同时影响痕量元素的迁移分布.本研究对安徽省3个超低排放燃煤电厂的WFGD系统中进/出口烟尘、石灰石、工业水、污泥、石膏和脱硫废水等环境样品进行了采集,研究了Cr、As、Cd、Pb和Hg等痕量元素的迁移分布特征.结果表明：(1)WFGD系统对烟尘中痕量元素的去除率在95%以上,脱硫污泥中Cr、As和Hg浓度分别为29.9～52.2、12.5～36.7和2.2～6.5 mg/kg,约为石膏中Cr、As和Hg浓度的7～9倍.(2)元素质量平衡分析表明,痕量元素主要来源于烟气和石灰石,主要输出为污泥和石膏,废水中仅富集少量Cd.研究显示,脱硫石膏和污泥的处置及再利用过程中需着重关注痕量元素的环境影响.     

Mercury mass flow in iron and steel production process and its implications for mercury emission control

The iron and steel production process is one of the predominant anthropogenic sources of atmospheric mercury emissions worldwide. In this study, field tests were conducted to study mercury emission characteristics and mass flows at two iron and steel plants in China. It was found that low-sulfur flue gas from sintering machines could contribute up to41% of the total atmospheric mercury emissions, and desulfurization devices could remarkably help reduce the emissions. Coal gas burning accounted for 17%–49% of the total mercury emissions, and therefore the mercury control of coal gas burning, specifically for the power plant burning coal gas to generate electricity, was significantly important. The emissions from limestone and dolomite production and electric furnaces can contribute29.3% and 4.2% of the total mercury emissions from iron and steel production. More attention should be paid to mercury emissions from these two processes. Blast furnace dust accounted for 27%–36% of the total mercury output for the whole iron and steel production process. The recycling of blast furnace dust could greatly increase the atmospheric mercury emissions and should not be conducted. The mercury emission factors for the coke oven,sintering machine and blast furnace were 0.039–0.047 g Hg/ton steel, and for the electric furnace it was 0.021 g Hg/ton steel. The predominant emission species was oxidized mercury, accounting for 59%–73% of total mercury emissions to air.