德国燃煤电厂氮氧化物的控制技术

欧洲控制氮氧化物的排放以德国较为典型。笔者介绍了德国燃煤电厂为控制NOx 排放所采取的脱氮技术及其原理和特点 ,包括低NOx 燃烧器的开发利用和各类烟气脱氮装置的运行及其影响因素。 更多还原      

烟气中氮氧化物污染的治理

对最新的一些烟气NOx脱除技术进行了综述，对于主要的两种燃烧后烟气NOx脱除工艺技术─选择性催化还原（SCR）及选择性非催化还原（SNCR）进行了较为详细的讨论，并对这两种方法的优缺点进行了对比．还对其它的一些工艺技术如碳氢化合物选择性催化还原（HC—SCR）及NOx直接催化分解作了简要介绍．     

燃煤电厂烟气脱硫技术发展现状

综述近年来国内外应用及正在研究开发的脱硫工艺，包括国内应用的石灰石－石膏，海水，磷铵复肥，喷雾干燥，炉内喷钙，电子束烟气脱硫及国外的尿素，改进的石灰石－石膏，再生法脱除ＳＯ２和ＮＯＸ等新方法，并对其中发生的化学反应，特点及存在的问题进行了较详细的分析。     

燃煤电厂氮氧化物控制的必要性与达标分析

火电机组氮氧化物排放的基本状况全国火电机组的基本状况根据中国电力企业联合会编撰《中国电力行业年度发展报告2011》(以下简称《报告2011》)所提供的数据,截至2010年底,全国全口径火电装机容量为70967万千瓦.火电机组按照使用的燃料以及燃烧方式可分为:燃煤、燃气、燃油、煤矸石、余热余压、秸秆和垃圾发电7大类.其中,燃煤发电占91％以上,处在绝对的主导地位,其他燃料和热源形式的火电机组的份额都很小.     

燃煤电厂烟气汞的排放及控制研究

随着环保意识的增强,燃煤电厂汞污染越来越受到人们的关注,对燃煤电厂烟气汞污染的控制也逐渐成为热点。介绍了燃煤电厂烟气中汞的排放形态及特性,分析了燃煤电厂烟气汞形态转化的影响因素,综述了有关燃煤电厂烟气中汞污染控制技术及研究进展,讨论了燃烧前脱汞、燃烧中脱汞和燃烧后脱汞技术,特别分析了利用现有烟气脱硫设备吸收法脱汞、吸附法脱汞、催化氧化脱汞的技术,并对燃煤电厂烟气脱汞技术的前景进行了展望,提出结合现有烟气净化设备同时脱汞的设想。     

燃煤电厂SCR烟气脱硝设计的影响因素分析

选择性催化还原脱硝法(SCR)是当前世界上主流的烟气脱硝技术工艺,具有脱硝效率高、成熟可靠、应用广泛、经济合理和适应性强等特点。本文就影响燃煤电厂SCR烟气脱硝设计的几个主要因素如入口NOx浓度、还原剂和催化剂形式及其布置方式进行了分析与讨论,并指出各燃煤电厂在进行SCR烟气脱硝设计时应结合自身烟气条件、煤质资料及其当地环境保护法律法规等合理选择烟气参数,以保证SCR系统运行的安全性和经济性。     

燃煤电厂烟气汞排放控制技术

引言 燃煤锅炉排放的重金属有害空气污染物（HAP）主要有汞、镉、铅、铬和砷等，而（汞）Hg是其中最易挥发的重金属元素之一。局部区域排放的汞通过在陆地、海洋的沉积和二次排放可传输扩散到范围更广的区域，有研究认为如果亚洲每年减少50％汞排放，美国西海岸则会减少由于湿沉降带来的10％～20％的汞。由于汞的剧毒性、积累性，加之在大气中停留时间较长，因此对环境的危害不容忽视。有关汞的排放及控制已经成为煤的燃烧污染防治中的一个新兴的研究领域。     

燃煤电厂烟气汞排放控制技术

引言 燃煤锅炉排放的重金属有害空气污染物(HAP)主要有汞、镉、铅、铬和砷等,而(汞)Hg是其中最易挥发的重金属元素之一.     

循环流化床锅炉燃煤电厂脱硝技术探析

随着新的火电厂排放标准颁布实施,循环流化床锅炉燃煤机组也面临着氮氧化物不能稳定达标排放的问题。本文对SCR、SNCR和SNCR-SCR等脱硝技术的优势和不足进行对比分析,提出适合循环流化床锅炉燃煤机组采用的脱硝技术。     

燃煤烟气氮氧化物吸收研究进展

摘要：针对燃煤烟气氧化吸收脱硝技术的研究现状,介绍了氧化后NOx在吸收过程中的气液相化学反应体系,重点综述了碱性吸附剂和还原性吸收剂对NOx吸收的研究进展,并对研究趋势进行了展望。     

基于国内实测燃煤电厂烟气汞排放估算的不确定度

参照测量不确定度评定与表示的国家技术规范,基于近年来我国燃煤电厂常规污控设备协同脱汞的现场测试数据(文献报道和实测值)及各省原煤w(汞)的实测值,初步构建了国内燃煤电厂烟气汞排放不确定度的计算方法,并以2010年的燃煤量、污控方式布局为基础,计算了该年度汞排放的不确定度. 结果表明:2010年我国燃煤电厂烟气汞排放的总不确定度为48.8t,占平均排放总量的34.3%;其中60.2%源于污控设备脱汞效率的不确定度,39.8%源于原煤w(汞)的不确定度;采用ESP(静电除尘)、ESP+WFGD(静电除尘+湿法脱硫)、SCR+ESP+WFGD(选择性催化还原脱硝+静电除尘+湿法脱硫)和FF(袋式除尘)大气污控组合的机组各存在6.0、32.2、9.7和0.9t的烟气汞排放不确定度,分别占各对应机组烟气汞排放量的19.3%、32.8%、84.6%和53.6%,其中SCR+ESP+WFGD污控组合烟气汞排放的相对不确定度最大. 随着我国烟气脱硝工作全面推行,2015年以后,SCR+ESP+WFGD污控措施(组合)的机组所占比例将会提高到66%以上,如果仍以现有数据为基础,则来自SCR+ESP+WFGD污控措施(组合)机组的烟气汞排放不确定度将会大幅增加,因此急需增加对该类装置脱汞效率的实测样本数量.      

基于模糊评价方法的燃煤电厂氮氧化物控制技术评价

为定量地综合评价燃煤电厂氮氧化物控制技术,建立了包括环境、技术、经济3个方面共11项指标的多因素多级评价指标体系.采用模糊评价方法,选择低氮燃烧器(LNB)、燃尽风(OFA)、再燃(Reburning)、选择性催化还原(SCR)、选择性非催化还原(SNCR)和SCR/SNCR联合6种典型的氮氧化物控制技术,定量评估其技术、经济和环境性能,以筛选出燃煤电厂最佳适用控制技术组合.案例分析结果表明,对于燃烧贫煤或无烟煤的墙式锅炉,要求脱硝效率70%,SCR与LNB联用技术是最优选择;对于使用烟煤或褐煤的W火焰和切圆燃烧锅炉,脱硝效率30%即可达标排放,LNB和再燃等燃烧中脱硝技术是最佳选择.因此,在经济较发达、生态环境脆弱的重点地区,建议燃用无烟煤和贫煤的大型机组安装LNB和SCR,燃用烟煤和褐煤的机组或者100MW机组可考虑LNB和SNCR联用来减少NOx排放;在其它尚有环境容量的地区,建议燃无烟煤和贫煤的机组安装LNB和SNCR,其它机组通过安装LNB减少NOx排放.     

超低排放下燃煤电厂氨排放特征

燃煤电厂采用SCR(选择性催化还原)脱硝过程消耗大量的氨,同时存在氨逃逸和氨排放问题.为了掌握超低排放燃煤机组的氨排放程度、脱硝氨逃逸情况以及各环保设施对氨的协同脱除能力,为燃煤电厂氨减排政策制定和氨减排技术研发提供支持.在京津冀大气污染传输通道城市中选取11个城市中的14台机组,采用例如DL/T 260—2012《燃煤电厂烟含脱硝装置性能验收试验规范》的标准方法用稀硫酸吸收烟气中的氨再结合分光光度测试方法,对环保设施多个位置的烟气中氨进行浓度测试.结果表明:①氨排放浓度介于0.05~3.27 mg/m3之间,平均约0.95 mg/m3,通过烟气排入大气中氨的浓度不高;②测试的14台机组中有7台机组(约50%)脱硝氨逃逸值高于设计值(2.28 mg/m3),说明脱硝氨逃逸超过设计值呈普遍现象,个别电厂脱硝氨逃逸严重,氨逃逸亟待解决;③环保设施对逃逸氨具有较好的协同脱除能力,平均脱除率约为64.86%.建议对于SCR脱硝氨逃逸严重的机组,对SCR出口烟道截面氮氧化物(NO_x)实施网格式测试,在此基础上实施精细化精准喷氨、优化流场、提高SCR脱硝运行水平(或采用专业化运维),从源头上减少氨耗量,降低系统能耗和氨排放.      

《火电厂大气污染物排放标准》实施对燃煤电厂大气汞减排的影响

为评估GB 13223─2011《火电厂大气污染物排放标准》实施对燃煤电厂大气Hg(汞)减排的影响,采用“自下而上”排放因子法,对燃煤电厂大气Hg排放量进行了估算,通过设计不同发展情景,对排放标准实施条件下我国燃煤电厂大气Hg减排量(不含港澳台地区数据,下同)进行了预测. 结果表明:不同能耗情景下,预计2015年燃煤电厂的煤炭消费量为18.5×108~20.3×108 t,2020年煤炭消费量可达19.7×108~22.5×108 t;GB 13223─2011实施后,大气污染控制设施包括ESP(静电除尘器)、FF(袋式除尘器)、WFGD(湿法脱硫)和SCR(选择性催化还原脱硝)的应用比例亟需提高,控制设施面临提效改造,主要控制技术组合SCR+ESP+WFGD在2015年和2020年的应用比例将达到40%、75%;改造后技术组合FF+WFGD、ESP+WFGD、SCR+ESP+WFGD可分别实现90%、85%、80%的脱Hg效率. 由此可为我国燃煤电厂大气Hg排放带来巨大的协同减排潜力,与2010年约119 t的排放水平相比,2015年和2020年在低能耗情景下,我国燃煤电厂大气Hg减排幅度可分别高达38%和39%. 为进一步提高燃煤电厂大气的Hg减排量,建议逐步推广应用活性炭喷射(ACI)等技术.      

燃煤火电厂汞排放因子测试设计及案例分析

在火电厂锅炉煤的燃烧中,汞的迁移是个复杂的过程.在炉内高温下,几乎所有的汞以气态形式停留于烟气中,随着烟气温度的降低,汞被再分配到粉煤灰、炉渣和空气中.采用测试和衡算的方法,对火电厂汞排放因子进行测试和分析.结果表明:汞的迁移分配与煤中汞的赋存量、粉煤灰中可燃物碳的含量及烟气温度相关.煤燃烧后,进入粉煤灰中的汞占煤中汞含量的12.7%～31.3%,进入炉渣中的汞占0.9%～12.8%,大部分汞排入大气中,占67.8%～82.2%.      

燃煤电厂湿法脱硫对细颗粒物的脱除特性

应用DGI承重撞击器对四台燃煤机组湿法脱硫前、后细颗粒物进行采集,分析细颗粒物的粒径分布、元素组成以及脱硫系统的脱除效率.结果表明:脱硫前细颗粒物粒径峰值出现在0.20~0.40 μm处,脱硫后峰值出现在0.20~0.30 μm处.经过湿法脱硫系统后ρ(PM_2.5)、ρ(PM₁)、ρ(PM_0.5)、ρ(PM_0.2)出现不同程度的增长,平均增长率分别为13.28%、19.57%、28.79%、33.51%.分粒径颗粒物中ρ(Si)、ρ(Al)在脱硫前、后均随着颗粒物粒径的减小呈递减趋势,并且脱硫后ρ(Si)、ρ(Al)均有不同程度的降低,ρ(Fe)随颗粒物粒径的减小呈增加趋势,表现出一定的富集特性;湿法脱硫后Ca在PM₁中的质量浓度出现明显的增长,ρ(Ca)由18.86~51.47 μg/m3增至41.87~84.83 μg/m3. Si、Al是PM_2.5中的主要元素,经过湿法脱硫后ρ(Si)、ρ(Al)由59%~72%降至43%~59%;而Ca在PM_2.5中表现出相反的变化趋势,ρ(Ca)由8%~13%升至17%~26%.      

现有燃煤电厂二氧化硫治理“十一五”规划研究

结合《现有燃煤电厂二氧化硫治理“十一五”规划》的编制背景,根据《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》及相关法规、政策、标准等,重点分析了达标排放率、排放总量、排放绩效、脱硫机组容量等主要目标的选择及目标值的确定方法,并对“十一五”末全国电力二氧化硫排放量以及脱硫机组容量进行了预测.预计到2010年,全国电力二氧化硫排放总量将达到862×104 t,比2005年减少33.7%;全国烟气脱硫机组投运及在建容量将达到3.8×108 kW,占“十一五”末煤电装机总量的64.0%;全国燃煤电厂二氧化硫排放绩效指标由2005年的6.4 g/(kW·h)下降到2.7 g/(kW·h).同时进行了“十一五”现有燃煤电厂二氧化硫治理的投资分析与风险分析.提出通过完善二氧化硫总量控制制度,强化政策引导,加快脱硫产业化发展,充分发挥政府、行业组织和企业的作用确保目标的实现.      

基于实测的燃煤电厂氟排放特征

选择我国4家电厂的6台煤粉锅炉,进行了烟气以及飞灰、底渣、脱硫石膏等燃煤副产物样品的采集和F(氟)含量分析,考察燃煤电厂F排放特征. 结果表明:经过烟气除尘、脱硫及脱硝装置后,烟气中氟化物浓度明显降低; 除尘器主要脱除烟气中颗粒态F,静电除尘器对烟气中氟化物的总脱除效率为19.50%~36.59%,布袋除尘器的脱除效率略高于静电除尘器;石灰石-石膏湿法脱硫装置可协同脱除烟气中94.19%的氟化物. 燃煤中的F经过燃烧和烟气净化装置后,有0.83%~3.37%由底渣排放;1.20%~2.00%转移到脱硫废水中;13.45%~33.80%转移到飞灰中;59.60%~79.66%转移到脱硫石膏中;只有2.04%~5.00%通过烟囱排入大气.      

中国燃煤电厂大气污染物控制现状分析

改革开放以来,我国电力工业飞速发展,成就辉煌。截至2010年底,全国发电总装机容量和发电量分别达到96219万kW和42280亿kW.h,从1996年起一直稳居世界第二位。电力行业燃煤电厂大气污染物控制成效显著,主要污染物排放量得到有效控制,排放绩效逐年下降;2009年底,电力行业烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放绩效分别下降至1.0,3.2和2.9g/(kW.h)。电力行业应对气候变化工作业已开展并且成绩斐然;以2005年为基准年,2006—2009年电力行业累计减排二氧化碳约9.51亿t。展望十二五,电力行业在大气污染物控制方面,应坚持源头控制与末端治理相结合的控制路线,坚持区域联防联控和对复合型污染控制的重点工作;在应对气候变化方面,应坚持优化电源结构、强化节能降耗的发展思路。     

中美两国火电厂NO_X控制政策比较研究

系统地分析了中美两国火电厂NOx的排放现状及排放趋势,以及两国控制火电厂NOx排放的标准及相应的控制政策,在此基础上,总结了美国治理火电厂NOx排放的成功经验,包括政策手段、排放标准、控制目标及控制策略等方面。最后,通过借鉴美国的成功经验,结合中国火电厂目前实施的NOx控制政策,对中国制定火电厂NOx制政策提出了建议。