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时间:2019-10-02
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1、杭州天明环保工程有限公司2015-01锅炉烟气一体化净化技术(脱硝+除尘+脱硫)近零排放解决方案内容提要1烟气近零排放的需求2烟气近零排放技术路线的选择3等离子体烟气一体化净化技术的进展4配套工程技术的进展5案例6结论1烟气近零排放的需求我国环保要求越来越严格:《火电厂大气污染物排放标准(GB13223-2011)》规定了重点地区的火力发电厂的烟气污染物排放浓度限值为SO2-50mg/m3,NOx-100mg/m3,粉尘-20mg/m3。国家发改委、环保部、国家能源局于2014年联合印发的《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》,将部分地区的火力
2、发电厂的烟气污染物排放浓度限值进一部降低到SO2-35mg/m3,NOx-50mg/m3,粉尘-10mg/m3。有的省份则出台了比国家标准更严格的地方标准,比如山西省人民政府办公厅《关于推进全省燃煤发电机组超低排放的实施意见》,把山西省的火力发电厂的烟气污染物排放浓度限值进一部降低到SO2-35mg/m3,NOx-50mg/m3,粉尘-5mg/m3。在未来,国家将会陆续出台对工业烟气中的汞和PM2.5的控制要求。2烟气近零排放技术路线的选择到2014年,大多数火力发电厂已经配备了烟气脱硫、脱硝和除尘装置,多数的电厂排放的烟气中的污染物达到了《火电厂大气污染物排放标
3、准(GB13223-2011)》的要求。烟气的SO2、NOx和粉尘都需要进一步减排,才能实现超低排放的目标。由于已有的火力发电厂在历经一次次的环保升级改造后,厂区内往往场地紧张。再改造需要拆除的设施较多。序号参数单位近零标准2011标准1粉尘mg/Nm35202NOxmg/Nm3501003SO2mg/Nm33550新标准与旧标准的限值对比2烟气近零排放技术路线的选择对于SO2,可以在现有脱硫塔的基础上,通过局部改造,优化脱硫系统的运行参数来达到35mg/Nm3的超低排放目标。对于粉尘,由于从脱硫塔流经除雾器的浆液会带出一部分粉尘,需要在脱硫塔后增加湿式电除尘器来
4、实现超低排放5mg/Nm3的目标。对于NOx而言,以现有的LNB+SNCR或者LNB+SCR装置,有大量的锅炉无法达到50mg/Nm3超低排放目标。2烟气近零排放技术路线的选择特别是一些以无烟煤为燃料的锅炉,燃烧生成的NOx即使是依靠SNCR+SCR方法,难以长期维持低于50mg/Nm3超低排放水平。目前可用的控制W型锅炉内NOx生成量的方法,还包括LNB技术。要采用LNB技术,需要有比现有锅炉更高的燃烬高度。由于实际锅炉房高度的限制,在现有的锅炉上实施LNB技术来降低炉内NOx生成量的方案,实施起来非常困难。2烟气近零排放技术路线的选择序号比较项目传统方案脉冲等
5、离子方案1实现方法LNB+SNCR+WESP无法脱除有机物和汞等离子体烟气一体化净化技术脱除硫、硝、尘、汞、有机物2改造投资高低3项目工期长(5个月)短(3个月)4场地要求需要扩充锅炉高度,空间需求高现有烟道上改造,空间要求低5改造风险可能影响燃烧效果及主机运行对原有主、辅机设备无影响7/213等离子体烟气一体化净化技术的进展等离子体烟气一体化净化技术的发展美国科学家Micheal在1972年就发现了放电作用对SO2和NO的氧化作用;日本科学家Mizuno在1986年提出了更高效的脉冲放电等离子体烟气一体化净化技术(简称PPCP,Pulsedcoronainduc
6、edPlasmaChemicalProcess)。而后,日本、美国、意大利、韩国、加拿大、俄罗斯等国都进行了大量的研究工作。国内从80年代后期开始,也开展了对PPCP技术的研究,取得了不少的研究成果。3等离子体烟气一体化净化技术的进展等离子体烟气一体化净化技术—反应原理本文的烟气一体化净化技术,是特指采用等离子体催化吸收的一体化净化技术,具体为脉冲放电产生的低温等离子体来产生化学反应的技术。脉冲放电在电极间产生等离子体,把中性的分子激发成了自由基,以H2O分子为例,被激发成O*和OH*。这些自由基将SO2变成H2SO4,NOX变成HNO3,单质Hg变成HgO。脉冲
7、电晕放电还会产生比传统电晕放电多的高能电子,这些高能电子可以与污染物气体分子结合,将污染物气体分子还原。以NO分子为例,在高能电子的碰撞下,会被还原成N2和O2分子。H2OPlasmaOH*+O*SO2OH*H2SO4NOxOH*HNO3HgOH*HgONO+eN2+O2自由基生成氧化反应还原反应3等离子体烟气一体化净化技术的进展已建成的等离子体烟气一体化净化装置序号机构项目名称规模实际脱除效果1韩国浦项环境公司浦项钢铁第1、2烧结工厂10MWSO2:90%NOx:50%2美国Powespan公司Burger电厂50MWSO2:99.5%NOx:90%PM2.5:
8、95%Hg
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