新形式电厂环保设施优化改造及节能思路

新形式电厂环保设施优化改造及节能思路

王媛媛

（山西平朔煤矸石发电有限责任公司036800）

摘要：随着人民生活水平的提高，对于电力方面的需求也在迅速增长，电厂的规模越来越大，而其对于环境的污染也日益严重。为解决燃煤电厂的污染问题，国家陆续出台了一系列的相关政策，大力支持并严格控制新形式电厂的脱硫、脱硝、除尘等方面的情况，实行环保电价政策，在保障电厂正常运营的基础上，贯彻落实排污方面的收费标准，在一定范围内提高企业配合整顿的积极性。在这种情形下电厂必须加大环保设备投入资金，变革以利益为导向的短视，从思想上和生产方式上进行统一优化和节能改造。

关键词：脱硫；除尘；废水处理；节能

引言

人类社会发展与自然环境的恶化成为了一个矛盾体，目前各行各业在发展过程中，都必须要考虑如何与自然生态和谐相处。煤电厂在生产过程中会排放出大量的污染源，成为国家环保部门重点控制和管理的部门。根据国家发改委的相关要求，要求在我国境内的燃煤电厂在脱硫、脱硝，除尘等方面必须符合相关硬性标准。为了在实施过程中得到更有效的实行，对于超低排放改造实行电价支持。在未来电厂的生产过程中，必须要严格控制废气废水的排放，要做到厂区的正常生产，和周围自然环境和谐相处，在生产和运营过程中必须将节能减排的意识整合到所有工作环节。

1、建设优化型除尘设备

目前在我们国家投入使用的电厂中，八成以上还是使用燃煤发电机组。针对该类型的发电机组使用的除尘方式大多包括为：常规静电除尘，布袋除尘和电袋复合除尘。经过这一段时间的使用后，研究人员发现，使用上述方式进行除尘的效率并不乐观。为了提高除尘效率，就必须对厂内的相关设备进行升级改造。需要考虑静电除尘器，在不更换整个除尘方式的情况下对前级电厂的高频电源，高压复合脉冲电源进行改造，弥补之前在除尘过程中出现的低效问题。在具体规划设备情况时，要根据该电厂的实际排放情况来制定，对于设备系统内的闭环调节和动态自动进行调整，部分电厂还需要根据实际需求对仓泵系统进行一定改造。通过多方面的优化改造，从整体上提高整个系统的除尘效率。随着国家部门将超低排放的标准先后推出，电厂在进行设备改造时，也有了明确的改造目标。在实践中，研究人员发现，电厂如果只是采用一种除尘方式，很难满足严格的超低排放标准，为了满足相应标准，电厂必须进行系统的全方面升级改造，通过多种方式将效果组成，才能使整个除尘效果达到国家要求的标准。

2、电除尘器、湿式除尘器优化改造

国内部分厂未采用电袋或布袋除尘方式，除尘效率不够理想。而弥补其不足的主要措施就是全部或将第一电厂等前级电厂进行高频电源、高压复合脉冲电源改造或其它高效电源改造。除尘器控制方式可根据负荷、煤质、排放浓度等参数变化实现自动闭环调节及动态调整。如投入节电模式、相邻机组实现低负荷时穿插进行输灰等，可大幅降低电除尘器、输灰设备耗电率。对仓泵系统进行优化改造，降低输灰压力和阀门内漏。湿式除尘器、电除尘器电灰斗、绝缘箱、保温间加热目前采用电加热的居多，不但运行耗电率高，还容易出现故障。可充分利用电厂辅汽联箱等低级汽源，进行蒸汽加热或辅以热风改造，实现节电目的。

3、改造方案

3.1原塔提效

石灰石-石膏湿法脱硫工艺主要支撑于原塔内部提效技术，合理的原吸收塔塔内流速，科学范围内的燃煤硫分变化，能够保证设备的正常运行，并且排放量也不会出现不达标的情况，并且使得脱硫效率不低于95%。喷淋液气比在规定范围内提升，有助于实现增加喷淋层或者是对单层喷淋密度的提高拉大到更高的脱硫效果，吸收塔进行改造主要是原塔内部的提效改造。或者将进入的高浆液或者烟气在内部停留的时间通过一定的措施来延长，这样也能够起到增强脱硫效果的作用。可以通过高原塔浆液槽或采用塔外氧化槽方式增加浆液氧化停留时间，可以依靠这些来弥补喷淋量增加后浆液氧化停留时间不满足的缺点。改造方案主要是为节约成本降低损耗和提高脱硫率，所以要保留吸收塔,还可以通过加大喷淋面积的方法来使喷淋液与废弃物进行更充分的接触，从而实现更高的脱硫效率。

3.2单塔双循环

德国诺尔公司发明了双循环单塔属于湿法脱硫技术的种类。这种技术现在的德国公司收购FBE所有诺尔。被称为在一个双吸收塔过程的完整周期的单塔双循环工艺，对烟气脱硫效率的周期，大约是30%~70%，正常情况下会有两喷层，4.6~5循环浆液pH值控制，主要作用是保证亚硫酸钙的氧化效果好和丰富的石膏结晶时间，从而大大提高了结晶的石膏质量，减少水分的；有一个较低的pH值有利于吸收活性的提高，降低惰性物质在吸收烟雾的影响。将脱硫系统分为两个池，不同pH值的控制有助于石膏的质量和二氧化硫的吸收。进行改善的具体措施为：将吸收塔下的高度根据需要进行一定比例的加高，之后在空闲部分增设喷淋层，这样可以增加喷淋面积，与此同时，还要在吸收塔内安装倒流装置以及浆液收集装置，还要配备溢流管，这样可以对循环的浆液进行收集，同时将浆液增加到吸收塔附近。不断地再吸收塔池浆和AFT中加入吸收剂和氧化空气，形成一个塔内进行两次洗涤效果。单塔循环改造的优点是场地小，技术成熟，但是其缺点就是会影响生产，因为需要停炉3～4个月。

3.3双塔双循环（双塔串联）

双塔双循环工艺是在单塔循环技术上进行改进所创造的技术，其连接方式有串联和并联两种方式。但是一般不采用并联的方式，因为如果并联会出现大型机组工作出现负荷，烟气不容易合理分配。在进行工艺之前要将烟气处理，但是要分开进行，处理完之后再进行汇和，反应塔的工作效果不一致那反应条件也不相同，烟雾排放也不同，不易控制，不易进行自动化控制。双塔双循环工艺改造方案为：去除内部的烟雾器，保留原有的吸收塔，并对吸收塔出口方向进行调整，使之成为一级循环塔：并且添加一座二级循环塔设置3台循环泵、3层喷淋层、侧进式搅拌器、除雾器、氧化喷枪等设备。

4、废水处理

脱硫废水：目前脱硫装置废水产生量较大，因水质特殊又无法在电厂其他系统实现回用，只能处理后直接外排。由于全国各地方环保文件对外排废水水质有明确的要求，重点保护区的COD、氨氮、BOD5、SS色度和动植物油的排放浓度限值分别调整为50mg/L、5mg/L、10mg/L、20mg/L、30倍和3mg/L。

因此经过处理后的脱硫废水必须满足相关排放标准，对于湿法烟气脱硫技术，一般应控制氯离子含量小于20000mg/L。由于废水中微细悬浮物多、含盐量高、具有腐蚀性，因此处理难度较大，可采用中和-沉淀-絮凝工艺或电絮凝处理工艺。所有经过改造的脱硫废水处理系统必须预留废水进一步软化和蒸发结晶处理的接口，满足将来零排放的要求。捞渣机冲渣水：理论上每吨炉渣冷却后带走和蒸发理论水耗仅约为0.4T/h，捞渣机冷（冲）渣水完全可循环利用。而目前很多电厂大量冷渣水均按废水排放，损失较大。加之今后废水要求达标排放，不合格的要按照污染当量进行罚款，可进行闭式改造，经过换热器或其它降温方式，采用捞渣机体内冷却循环利用。实现渣水零溢流，确保渣水无外排，最大限度的降低冲渣水浪费。

结束语

环保是一项长期事业，事关人类生存，在经济发展过程中不能牺牲自然环境。随着人民生活水平提高，对于电能的需求和消耗也在逐年提升，为了应对广大的市场需求，电厂也在加大规模的进行生产，但是生产过程中也不能放弃对于环境的保护。

参考文献

[1]郑星伟.超超临界660MW容量电厂SCR脱硝工艺应用分析[J].科技资讯,2013(16):90.

[2]唐超光,涂银平.重点地区燃煤电厂应对大气污染物环保新标准控制对策研究[J].电力科技与环保,2013,29(01):19-21.

[3]芦渤洋.陡河电厂环保脱硝项目可行性分析[D].华北电力大学,2012.

[4]马勇.电厂大气环保设施非正常工况下大气污染物源强的确定及环境影响预测分析[J].科技促进发展,2012(05):115-121.

[5]陈牧.欧盟国家燃煤电厂环保政策及技术路线分析[J].电力科技与环保,2012,28(02):7-10.