孙赛统
浙江浙能兰溪发电有限责任公司,浙江省金华市321110
摘要：２０１６年入冬以来，全国各地雾霾天气持续不断，已经严重影响人们的日常生活和身心健康。我国的能源消费结构以煤炭为主，这是造成我国环境空气污染和各类人群呼吸系统疾病频发的重要根源，无论是能源政策还是经济社会发展要求，其共同目的都是通过控制煤炭消费强度来减少大气污染物排放，改善区域环境质量。煤电超低排放改造是现阶段发电用煤清洁利用的根本途径，超低排放技术可以进一步减少烟气污染物的排放总量，这是当前复杂形势下解决能源、环境与经济三者需求的最佳手段，也是破解一次能源结构性矛盾的必由之路。
关键词：燃煤烟气；超低排放；经济效益；环境效益
一、锅炉及烟气除尘
(1)锅炉种类及选取煤粉锅炉在使用的过程中，首先需要制粉设备将所用燃煤进行干燥，然后制成煤粉，借助热风的推动作用使其进入炉膛，当煤粉处于悬浮状态时开始燃烧产能。蒸汽锅炉在设计时采取了多种特殊的结构，为了增大受热面积、减少热膨胀对炉体的损坏，炉胆可以做波形设计。在锅炉中如果使用数字化的控制系统，可实现对燃烧全程的有效监控。当锅炉配以低氮氧化物的燃烧机时，可以使煤燃烧得更为充分。此外，配以合适的冷凝换热器等设备，可以极大提高锅炉的效率。
(2)烟气除尘所谓的烟气除尘，就是使用技术手段和设备去除含尘气体当中的颗粒物质，以达到减少其排放的目的。含尘废气主要通过物理和化学等方式产生，当采用机械对物质进行粉碎、爆破时，所产生的颗粒比较大，但化学性质没有发生改变，而当对物质进行燃烧、高温熔融时，所产生的颗粒小，并且化学性质也发生了变化。通过发展新的生产工艺、采用先进的技术可以有效降低烟气中的颗粒物。其中，电除尘器通过静电力的作用，将颗粒物从气流中分离，可以使除尘效率达到99％，甚至更高。而洗涤除尘器通过对气体洗涤，使液体捕获气流中的颗粒，从而达到除尘的效果，该种方法的除尘率没有电除尘器的高，一般在80％至95％之间。
二、烟气脱硫处理
2.1干式烟气脱硫技术的应用及成效根据脱硫剂的种类不同，烟气的脱硫技术大致可以分成五类：一是基于碳酸钙的钙法，二是基于氧化镁的镁法，三是基于亚硫酸钠的钠法，四是基于氨气的氨法，五是基于有机碱的有机碱法。在实际生产生活中，所采用的千式烟气脱硫技术可以分为两种工艺，即喷雾干式烟气脱硫工艺和粉煤灰干式烟气脱硫技术。前者在喷雾干燥塔中通过石灰浆液与烟气充分接触，使石灰与二氧化硫发生反应生成固体物质而被除尘器收集。后者是使用粉煤灰作为脱硫剂，其脱硫率可以稳定在60％以上。
2.2湿法烟气脱硫技术的应用及成效在脱硫处理时，各国所使用的湿法烟气脱硫技术，无论是在工艺流程方面，还是在机理方面，都相差无几。该法采用碳酸钙、氧化钙或者碳酸钠的浆液作为洗涤剂，洗涤气流中的烟气，从而达到去除二氧化硫的目的。湿法烟气脱硫根据吸收剂的不同，可分为多种方法，其中目前火电厂应用最为广泛的方法是石灰石／石膏法。通过工艺的改进，湿法脱硫可以使脱硫的效率达到9O％以上，最高可达98％。
2.3半干法除尘脱硫系统当使用半干法处理烟气时，烟气通过吸收塔进入内部后与氢氧化钙发生反应，烟气中含有的二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙及硫酸钙，其中以亚硫酸钙为主。接下来，这些物质和烟尘又一起被送到袋收尘器中，通过设备又重新被输送到吸收塔中，这样便可以最大限度地吸收二氧化硫。反应时间越长，烟气中的二氧化硫就会被吸收地越彻底，吸收效率可稳定保持在90％以上。此外，该系统所产生的废渣，还可以做成建筑材料，实现废物利用。
2.4 PS型燃煤锅炉烟气除尘脱硫技术的应用与成效该技术兼具除尘和脱硫的作用，设备主要分为两部分：喷雾脱硫塔和湿式除尘器，其中，喷雾脱硫塔在上，湿式除尘器在下。烟气首先在脱硫塔进行第一次除尘脱硫，其中的二氧化硫与石灰反应生成亚硫酸钙和硫酸钙。当烟气进入到湿式除尘器后，与贮水池或者贮灰池充分接触并发生反应，进行第二次更为高效的的除尘脱硫。此法应用以后，可以使脱硫率达N80％以上，除尘效率在90％以上。
三、燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线分析
燃煤电厂运行中，为了与烟气超低排放技术指标相一致，应积极整合并优化现有烟气治理技术，并做好统筹规划，充分发挥各类技术的潜能，在发挥各技术优势基础上，确保相关联技术间的相互配合与补充，从而提高烟气资源使用效率，实现综合治理烟气的目标，构建一体化烟气治理工艺体系，从根本上满足烟气污染物超低排放要求。在实际工作中，要实现燃煤烟气污染物超低排放目标，因而对煤质条件提出了新的要求。一般情况下，低硫、低灰、高挥发性与热值的烟煤是较为理想的煤质材料。针对烟气污染物中的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等主要污染物超低排放有明确的要求，即烟尘＜10mg/m3、SO2＜35mg/m3、NOx＜50mg/m3。在燃煤电厂实际运行中，要根据烟气污染物实际排放情况，合理调整燃煤煤质、燃烧器型号及锅炉炉型号等相关因素，在此基础上确定可行性强的烟气污染物超低排放技术路线，降低污染物排放量，在保护生态环境的同时，提高燃煤使用效率，为燃煤电厂创造更多的社会与经济效益。
四、超低排放技术应用过程中必须注意的问题
如果燃煤发电机组的排放值低于燃气轮机机组的规定标准的话那么就可以将其称之为超低排放，为了尽可能的降低燃煤电厂所排放的烟气污染物，必须进一步加大超低排放研究的投入和力度，同时严格的按照超低排放技术的标准执行和操作，综合考虑相关设备之间的协调,全流程优化,实现控制效果好、运行能耗低、成本较低的最佳状态才能确保超低排放技术的顺利实施。虽然目前低低温的电除尘技术已经得到了广泛的关注，但是这一技术在实际运行过程中的经验仍然比较欠缺，正是因为缺乏工程测试和实践应用的相关经验，所以导致其在运行过程中还存在二次扬尘或者低温煤腐蚀设备的问题，而这类问题的解决还需要进一步的研究和分析。虽然目前湿式除尘技术有很多种，而且各个企业所采取的技术水平也存在一定的差异，但是为了有效的促进技术应用效率的全面提升，必须要杜绝粗制滥造以及低价竞争现象的发生，才能在有效维护市场秩序的基础上，促进湿式除尘技术的不断发展。此外,污染防治技术也在不断发展,需要考虑技术进步及其改造的可能性。
五、结语
燃煤电站是可吸入颗粒物的重要来源，高浓度的细颗粒物，对人体健康和大气环境的危害显而易见。通过燃煤电站超低排放技术改造可显著降低大气污染物排放水平。燃煤电厂进行超低排放改造前，应根据现有设备、工艺、场地等条件拟定合理的改造方案，经过充分论证确定最优技术路线。超低改造过程中，需要对基础设施建设、设备安装、运行和维护等各个环节严格把关，确保环保设施长期高效稳定运行，以满足污染物超低排放的要求。
参考文献：
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