(陕西榆林能源集团横山煤电有限公司 陕西省榆林市 719000)
摘要:近年来,火电厂建设的发展也越来越迅速,社会经济发展新常态,各行各业的迅猛发展和人民物质生活水平的提升,使得我国对电力能源的需求越来越旺盛。党的十九大以后,习近平新时期中国特色社会主义对生态环境保护和资源节约做出了新的阐释。建立社会主义现代化强国、建设美丽中国、建立资源节约与环境友好型社会的战略目标没有变。火电厂作为我国电力能源生产的重要场地,在新的经济发展形势和战略任务需求的影响下,面临着较为严峻的发展压力。火电厂超低排放技术的有效应用,成为目前火电厂生产发展的重要举措。
关键词:火电厂建设项目;环境影响评价;环境因素探讨
引言
随着我国环境问题的日益突出,节能环保措施及重大污染企业的整治在现阶段的国家发展中逐渐受到重视,关于火电厂的环保节能改造,在国家《电力发展十三五规划》报告中明确提出了“加快煤电转型升级,促进清洁有序发展”的指导性要求,因此火电企业必须进行系列的生产技术改革,以达到节约能源、保护环境的目的,只有如此,才能实现火电企业长远的、可持续发展的目标。
1智能化的技术特征
火电厂建设规划中,为了实现对智能化的科学应用,则需要了解其技术特征。具体包括:①可观测及可控制特征。所谓的可观测,是指对电厂生产全过程和经营管理各环节进行监测和多种模式的信息感知,有利于实现对火电厂全寿命周期的信息采集与存储,提高传感器及监测设备的利用效率,满足火电厂高效生产运营要求。可控制是指对全部工艺过程的实时控制,有利于优化火电厂控制系统的使用功能,消除其生产设备运行中的安全隐患,全面提升智能火电厂的发展水平;②自适应及自寻优。火电厂智能化的自适应,是指通过对其运行环境状况、设备性能及市场形势变化等方面的综合考虑,自动调整控制策略、管理方式等,有利于增强火电厂运营过程的控制效果。自寻优是指具有智能化特性的火电厂,可实现对其生产过程中丰富数据资源的挖掘,并在自动识别方式的作用下,了解生产及运营方面的内在逻辑关系,有利于提升火电厂的运行水平;③互动性及安全性。智能火电厂的互动性,是指其生产装置之间、装置与系统之间、人与装置之间,可实现信息交互与协作,高效地完成火电厂的生产作业。火电厂智能化建设中的安全性,强调的是信息安全,有利于实现对火电厂运行中安全风险的科学应对。
2火电厂建设项目环境影响评价及环境因素的优化
2.1环境管理台账记录
对于火力发电企业的排污许可证后管理,应做好生产设施、污染防治设施的环境管理台账记录。主要包括以下几个方面:(1)按日/批次记录每一个发电机组的规格参数、生产能力、运行时间、生产负荷、烟煤使用量、实际发电量,烟煤成分。(2)废气处理设备运行维护记录中应明确:各个机组脱硫、脱硝、除尘设备的启停机、巡检、维修记录,以及脱硫剂使用量、脱硫副产品产生量、脱硝剂使用量、粉煤灰产生量等信息。(3)废水处理设备应做好运行台账记录,包括污水处理量、污水回用量、污泥产生量、污水处理使用的药剂名称及用量、冷却水排放量等信息。(4)废气在线监测设备应做好运行维护记录,按季度开展比对监测。记录在线监测数据报表(应以小时排放均值进行记录)和DCS曲线。对于涉及机组起停机,在线监测数值可能会超标,要提前向上级环保主管部门报备。对于设备异常等其他原因导致的在线监测数据超标现象,应及时做好设备异常分析,排查原因,确保达标排放,并向上级环保主管部门报备。
2.2循环流化床锅炉
为了减少锅炉废气对环境的污染,锅炉采用循环流化床添加石灰石燃烧技术,这种技术煤燃烧完全、低磨损、高温分离、灰循环。
采用这一技术,煤燃烧温度一般控制在850~950℃之间,使得煤中硫份转化为CaSO4的效率最佳,采用炉内干法脱硫和炉外烟气脱硫,炉内脱硫当Ca/S为2.0时,脱硫效率按60%计;炉外烟气脱硫钙硫比为1.2:1时,脱硫效率按75%计,总脱硫效率高达90%以上,烟囱出口SO2排放浓度为159mg/m3,按设计烟囱120m高度和气象资料计算,小于《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271—2014)标准规定的最高允许排放浓度上限值200mg/m3要求。采用循环流化床技术,煤的燃烧温度低,因而燃烧过程中NOx的产生量非常少,初始排放浓度可控制在350mg/m3以内。采用选择性非催化还原(SCR)脱除NOx技术,脱硝效率高达75%以上,烟囱出口NOx排放浓度87.5mg/m3,小于《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271—2014)标准规定的最高允许排放浓度上限值200mg/m3要求。
2.3技术支撑体系
基于火电厂智能化建设规划方案的确定,为了达到其设备安全性能增强、生产运营效率提高、信息资源整合利用的目的,则需要考虑技术支撑体系的构建。在其构建过程中,需要做到:①充分考虑成本因素、技术因素对智能化火电厂生产运营效果的影响,加强网络通信技术、大数据处理技术等信息技术使用,为这类电厂技术支撑体系的形成提供技术保障,促使火电厂生产设备在实践中可得到优质、高效的运维服务,最大限度地降低设备运行故障发生率,提升技术支持体系在火电厂智能化建设规划中的潜在应用价值,确保其规划方案应用有效性,为智能化火电厂科学发展水平的提升打下基础,避免其设备功能特性、生产效益等受到不利影响;②基于智能化火电厂技术支撑体系的构建,也需要根据其建设规划要求、实际情况、技术规范要求等,从可行性、技术可靠性等方面入手,为这类体系的科学构建提供专业支持,提升技术支撑体系在智能化火电厂实践中的利用价值,高效地完成其建设规划方面的各项工作,避免火电厂设备处于不安全的运行状态;③在火电厂技术支撑体系完善过程中,应考虑故障诊断、人工智能等技术的引入及利用,运用深度学习方法建立有效的状态评估和故障预警模型,并在数据中心的支持下,消除火电厂设备运行中的安全隐患,促使最终得到的智能化建设规划方案更加完善,满足火电厂设备工作性能优化、运维服务水平全面提升等方面的要求。
2.4调试方面
火电厂系统在完成建设之后,在正式投入使用之前,企业需要对系统设备的应用性能进行调试,根据调试反馈结果来确定最优的生产模式。例如,某企业为了提高调试过程的节能性,该企业主要从调试成功率和调试标准制定两方面来优化整个调试过程。调试成功率主要和前期安装质量和操作人员的技术水平有关,前期设备的安装质量可以通过严格监督使用工序执行情况来进行控制,而操作人员的综合能力水平可以通过加强培训的方式来进行。通过提升调试成功率,可以降低反复调试对设备性能带来的影响,同时还能够减少资源浪费,缩减系统竣工到投入使用之间的时间间隔。在调试标准方面,企业结合系统设备的运行标准和国家执行操作标准,制定符合火电厂调试的评价标准。根据评价标准来客观判断系统调试过程的合理性,减少不必要的资源投入,加快系统设备投入使用的时间周期。
2.5健全环保管理制度建设
火电厂提高超低排放效果,需要处理好自身经济发展和环境保护的关系。企业内部应当建立起完善的环境保护管理制度,设置专门管理部门进行小组的监督、管控工作。企业应当建立起网络肩负管控体系,通过专职人员对企业内部环保工作进行全面、细致、实时、高效的管理。企业应当做好全责分配,明确各部门各职员的工作人员。还应当完善工作考核机制,通过定量、定性考核对内部人员进行监督和管理。对火电厂内部环保设施进行维护和有效运行,规范排放治理工作,提高污染物排放的质量和超低排放效果。
结语
火电厂超低排放技术的应用,有助于改善生态环境和加强环境保护,推进社会可持续发展。有助于推进我国社会主义现代化强国和美丽中国的建设。
参考文献:
[1]王腾飞.火电厂节能环保技术策略探讨[J].科技经济导刊,2019,27(25):120.
[2]唐煜.火电厂环保设施优化及节能措施[J].中国设备工程,2019(14):52-53.