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        什么是超低排放
        點擊次數:1468 發布時間:2017-07-07

        “超低排放”是指在《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223—2011)的基礎上,燃煤電廠排放的二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、煙塵濃度達到或接近該標準中規定的以天然氣為燃料的燃氣輪機組的大氣污染物排放限值。目前,在浙江、廣東、江蘇、山東等省市,已建成或改造了一批達到“超低排放”限值的燃煤電廠。本文從經濟和環境效益角度,研究燃煤電廠達到“超低排放”目標需要的投資、運行成本和由此減少污染物排放、改善環境空氣質量取得的環境效益,以期對推進“超低排放”有所參考。

        1“超低排放”發展概況

        《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223—2011)于2011年7月29日發布,針對現有燃煤發電機組和新建機組,要求分別自2014年7月1日和2012年1月1日起,執行新的標準;重點地區執行特別排放限值,SO2和煙塵的控制濃度更低。近年來,電力企業紛紛提出按“超低排放”設計或改造燃煤電廠。2014年3月24日,國家發改委、能源局和環保部聯合發布了《能源行業加強大氣污染防治工作方案》(發改能源[2014]506號),提出“推廣應用達到燃氣機組排放標準的燃煤電廠大氣污染物超低排放技術”。2014年6月7日,國務院辦公廳印發《能源發展戰略行動計劃(2014—2020年)》(國辦發[2014]31號),明確提出“提高煤電機組準入標準,新建燃煤發電機組供電煤耗低于每千瓦時300克標準煤,污染物排放接近燃氣機組排放水平”。2014年9月12日,國家發改委、環保部和能源局共同發布《煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014—2020年)》(發改能源[2014]2093號),明確指出新建機組基本達到燃氣輪機組排放限值,即在基準含氧量6%的情況下,煙塵、SO2和NOx分別達到10、35和50mg/m3。本文“超低排放”指標即按該限值執行。

        2“超低排放”技術路線

        燃煤電廠二氧化硫和氮氧化物所占比例較高,是造成我國酸雨的重要原因。針對電廠污染,從20世紀90年代開始,我國環境治理力度顯著加強。截至2013年,全國已投運煙氣脫硫機組容量約7.15億kW,占全國煤電機組容量的91%,煙氣脫硝機組容量達到4.3億kW,煤電脫硝比例達到55%,所有煤電機組都配置除塵設施。2013年燃煤電廠煙塵排放總量約為1200萬t,SO2排放總量約為2000萬t,NOx排放總量約為2200萬t,其中電力行業對應排放量分別約為140萬t、820萬t、840萬t。

        脫硫系統

        我國脫硫系統主要引進自國外成熟技術,目前國內主要采用的方法包括濕法、半干法、干法、可再生工藝和聯合脫SO2/NOx等。

        脫硝系統

        煙氣中NOx的來源主要有:(1)熱力型,空氣中的N2在高溫下氧化生成NOx;(2)燃料型,燃料中的含氮化合物在燃燒過程中進行熱分解,繼而進一步氧化而生成NOx;(3)快速型,燃燒時空氣中的氮和燃料中的碳氫離子團等反應生成NOx。其中,燃煤電廠煙氣中的NOx主要為燃料型,為降低NOx的排放,采取的主要減排措施是控制燃燒過程中NOx的生成和對已生成的NOx進行處理。目前主要的處理方法包括低氮燃燒、選擇性催化還原法和選擇性非催化還原法脫硝等。

        除塵系統

        煙氣中的煙塵主要來源于燃燒產生的灰分,目前采用的除塵方式主要包括電除塵(含濕式電除塵)、袋式除塵和電袋復合除塵等。電除塵器是利用煙塵經過高壓電場時被電離,塵粒與負離子結合帶上負電后,趨向陽極表面放電而沉積進行除塵。電袋復合型除塵器是將電除塵與布袋除塵有機結合,在原有電除塵器的下游加一臺袋式除塵器,來捕集電除塵器未能捕集的微細煙塵,使排放濃度能滿足國家環保排放標準要求。

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