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煤电行业掀起“超低排放”风 烟气协同治理成新思路

来源:中国能源报

中国能源报:华能集团是全国装机容量最大的企业,作为其核心企业,在环保减排方面,华能国际有哪些创新?

王利国:近年来,华能国际通过广泛学习借鉴国外先进环保经验,组织研发团队,开展技术攻关,结合我国煤电实际,深入研究实践,探索出了一条燃煤机组烟气污染物协同治理的新路,先后在新建的浙江长兴电厂及在运的江苏金陵电厂、浙江玉环电厂等单位应用, 取得了显著的节能减排成效,实现了超净排放,为推进煤电清洁化发展探索了道路。

中国能源报:能具体谈一下什么是烟气协同治理吗?华能国际烟气协同治理实现途径是什么?

王利国:燃煤电厂烟气协同治理是指在同一设备内同时脱除两种及以上烟气污染物,或者为下一流程设备脱除污染物创造有利条件,实现烟气污染物在多个设备中高效联合脱除,同时能够实现良好的节能效果的技术。

华能国际烟气协同治理系统在充分考虑燃煤电厂现有烟气污染物脱除设备性能的基础上,按照“协同治理”的理念建立,具体表现为综合考虑脱硝系统、除尘系统和脱硫系统之间的协同关系,在每个装置脱除其主要目标污染物的同时,脱除其它污染物或为其他装置创造更好的脱除条件。系统主要配置为烟气脱硝装置+烟气冷却换热器+低低温电除尘器+高效除尘的湿法烟气脱硫装置。

该系统充分考虑了各类污染物的综合脱除效果,降低了项目投资,极大提升了电除尘效率,部分项目实现了余热回收利用。由于减少了湿式除尘设备、缩短了减排工作流程、烟气降温后流量及阻力减少,使整个减排系统的耗电量显著减少,实现了节能与减排的协同效应。

中国能源报:您刚才也提到,华能国际烟气协同治理技术已经在华能的电厂中应用,效果怎么样?

王利国:从目前应用的情况看,这项技术做到了环保性和经济性的有机统一。与其他减排方式相比,该技术路线在确保达标排放的前提下,还可节省投资,节约日常维护运营费用。具体表现为:

一是排放指标优。按照华能国际的烟气协同治理技术路线,新建或完成改造后的电厂排放指标,完全满足并优于国家《2014-2020年煤电节能减排升级及改造行动计划》提出的大气污染物排放限值要求。浙江长兴电厂是第一家按照烟气协同治理技术建设的60万千瓦机组项目,据浙江省环境保护监测中心监测数据,该厂1号机组氮氧化物排放浓度达到14.4毫克/标立方米,二氧化硫排放浓度可达到3毫克/标立方米,烟尘排放浓度可达到4毫克/标立方米,汞排放浓度可达到0.005毫克/标立方米。同样应用该技术的国家能源局超低排放试点机组——江苏金陵电厂1号百万千瓦机组,据江苏省环境保护监测中心监测,氮氧化物、二氧化硫和烟尘排放浓度分别为11、5和2毫克/标立方米,均优于超净排放标准。河北邯峰电厂2号机组改造后,烟尘浓度从30毫克/标立方米下降到5毫克/标立方米,二氧化硫排放浓度达到15毫克/标立方米。山西榆社电厂改造后汞的脱除率达到80%以上。同时,该技术可消除烟囱出口的白色烟羽(水汽),可有效杜绝“视觉污染”。

二是节能效果好。应用烟气协同治理,不仅减排效果明显,而且非常节能,在运的几套系统能耗指标与采用加装湿式电除尘、电(布)袋除尘器的办法相比,均优。譬如,华能上海石洞口一厂机组通过加装烟气冷却器,与未加装烟气冷却器相比,降低发电煤耗2.63克/千瓦时,厂用电率降低约0.05%;与采用加装湿式电除尘、电(布)袋除尘器的办法相比,厂用电率降低约0.2%。

三是实现多种污染物协同脱除。经深度测试证明,烟气协同治理技术方案不但能够使燃煤机组的二氧化硫、氮氧化物和烟尘三项排放指标达到燃气轮机排放限值,该技术对于三氧化硫和汞的协同脱除效果比常规电除尘+湿法脱硫系统有显著提升,达到很高的协同脱除效率。

四是经济性好。与目前常规减排技术方案相比,实施烟气协同治理技术方案,无论是新建机组,还是老机组改造,均显著节省投资。由于该方案减排系统采用的设备少,因而,不仅设备能耗低,而且后续维护运营成本也较低。譬如,江苏金陵电厂1号机组减排改造首次在国内百万千瓦机组上不采用湿式电除尘器,达到超净排放标准,该改造与采用湿式电除尘器的改造相比,节约投资额近5000万元。

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