燃煤电厂超低排放颗粒物在线监测烟气除湿技术

燃煤电厂超低排放颗粒物浓度在线监测常采用光散射法,但该法受排放烟气的相对湿度、水滴和汽雾等影响。为提高测试结果的准确性,以HJ836—2017《固定污染源废气、低浓度颗粒物的测定 重量法》为参照标准,通过实验找出了光散射法测量误差与相对湿度的关系;为降低待测烟气相对温度及水滴和汽雾,对旋流加热器和直管加热器进行了研究。实验结果表明：相对湿度＜55%时,颗粒物浓度的测量误差可忽略不计;在相同功耗条件下,旋流加热器的加热效率比直管加热器的加热效率高30%;为满足燃煤电厂超低排放要求,提高颗粒物在线监测的可靠性,烟气预处理采用旋流加热时的温度不应低于120 ℃。     

超低排放下不同湿法脱硫协同控制颗粒物性能测试与研究

对7个实现超低排放电厂的脱硫烟气中颗粒物实测结果进行了分析,发现不同超低排放湿法脱硫技术协同控制颗粒物性能存在明显差异,采用管束式除雾器、高性能屋脊式除雾器等高效除雾器的复合塔湿法脱硫项目颗粒物脱除效率明显高于采用常规除雾器的空塔湿法脱硫项目,测试结果表明超低排放下湿法脱硫技术协同控制颗粒物性能主要受除雾器性能、塔内强化气液传质组件影响,湿法脱硫可以实现颗粒物的高效协同控制,这表明超低排放脱硫技术革新也带来了湿法脱硫系统颗粒物控制性能的进步。建议选择燃煤电厂超低排放技术路线时,应结合场地、煤质、炉型统筹考虑,更加注重各系统之间协同控制。     

电荷法测试WESP进出口烟气中PM2.5的试验研究

对于固定污染源烟气中PM_2.5测试方法,目前国内尚未出台相应标准,燃煤电厂烟气中PM_2.5测试技术是目前国内研究的热点,尤其是湿式电除尘器（WESP）后这种低浓度、高湿度烟气环境条件下PM_2.5的测试是目前国内的工程测试难题。利用ELPI对国内首台新建“超低排放”燃煤机组配套WESP前后PM_2.5进行测试研究,采用高温一级稀释方案,并将采样枪和旋风加热保温,有效避免了水滴对测试结果的影响,测试结果可信度较高,得出WESP对PM_2.5的脱除效率为78.77%。     

山西燃煤电厂超低排放改造技术路线探讨

针对山西省燃煤电厂烟气污染治理设施运行现状、污染物排放情况及燃煤特点,探讨性提出适合山西省现役燃煤电厂超低排放技术改造技术路线和方案,最终达到燃煤电厂烟气超低排放标准要求,对300 MW以上燃煤机组超低排放改造有一定借鉴意义。     

基于电除尘器与煤质数据库的电厂煤质分析与除尘技术路线选择

随着环保要求和排放标准的日益严苛，对燃煤电厂超低排放的研究受到更多关注。建立了电除尘器与煤质数据库，包含了数百家燃煤电厂的煤质参数、电除尘器设计及运行参数。基于该数据库，对燃煤电厂动力煤的灰含量、硫含量分布情况进行分析。研究发现，从灰含量看，西南地区多燃用高灰煤，东北、华中、华北地区多燃用中灰、中高灰煤，沿海地区燃煤电厂多燃用特低灰、低灰煤；从硫含量看，西南地区燃煤电厂多燃用高硫煤，山东、山西、河南、河北等地区的燃煤电厂多燃用中硫煤，其他大部分地区多燃用特低硫、低硫煤。通过分析3座分别燃用低灰低硫、中灰中硫和高灰高硫煤电厂的颗粒物超低排放技术案例，针对不同煤质提出了颗粒物超低排放技术路线建议。     

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线的选择

在深入研究燃煤电厂烟尘、SO₂、NO_x等控制技术特点与适用条件的基础上,综合国内大量煤电机组超低排放的成功案例,提出了燃煤电厂超低排放技术路线选择应遵循“因煤制宜,因炉制宜,因地制宜,统筹协同,兼顾发展”的基本原则,辨识出不同煤质、不同炉型、不同机组规模、不同污染控制要求等条件下的最佳可行技术,给出目前应用较多的超低排放典型技术路线,可指导燃煤电厂对超低排放技术路线的选择。     

中国燃煤电厂电除尘技术发展及应用综述

阐述了中国燃煤电厂烟尘排放要求演变及排放特征,回顾了燃煤电厂电除尘技术发展历程,介绍了电除尘技术应用情况,并对其发展趋势进行了展望。中国从20世纪60年代起开展电除尘技术自主研发以来,通过技术引进,消化吸收、再创新,历经五十多年发展,目前技术水平已跻身世界强国之列。中国燃煤电厂烟气“超低排放”,及其实现“超低排放”的主流技术备受世界瞩目！电除尘器一直是中国燃煤电厂颗粒物控制的主流设备,可达到10mg/m³或5mg/m³的超低排放要求,针对高灰煤（A_ar>25%）机组,配合湿法脱硫协同除尘,实现颗粒物排放浓度<5 mg/m³也是可行的。预计未来中国电除尘技术将向节能降耗、协同控制、智能化、标准化、国际化方向发展。     

燃煤机组SO_3迁移规律及排放特性试验

针对燃煤电厂SO_3排放现状,对国内多个典型燃煤机组(包括达标排放机组和超低排放机组)各污染物控制设备前后的SO_3质量浓度进行现场测试,并分析了国内典型燃煤机组的SO_3迁移规律。结果表明:达标排放机组的SO_3排放质量浓度普遍高于5 mg/m~3,而超低排放机组的SO_3排放质量浓度大多低于5 mg/m~3;燃煤机组SO_3迁移规律为烟气经选择性催化还原(SCR)脱硝装置后SO_3质量浓度明显增加,而经后续的电除尘装置、脱硫装置、低低温电除尘装置及湿电除尘装置后SO_3均得到有效脱除。     

燃煤电厂超低排放PM10/PM2.5实验室采样对比分析

为探究采用不同原理的颗粒物采样器在燃煤电厂超低排放设施PM10及PM2.5检测中的结果差异,基于颗粒物采样实验验证模拟系统及全自动滤膜批量称重系统,在0～6 mg/m3质量浓度环境下,对旋风分离器和虚拟冲击器的采样结果的相关性、稳定性进行测试比对,并验证分析了湿度对两种采样方式的影响.结果表明,旋风分离器和虚拟冲击器两...     

燃煤电厂低浓度颗粒物测试的空白实验研究

燃煤电厂烟气超低排放已全面实施,进一步完善低浓度颗粒物测试技术势在必行。通过现场实测,并结合ISO 12141—2002的相关规定,开展了燃煤电厂低浓度颗粒物测试的空白实验研究。对进口滤筒与国产滤筒进行空白实验对比,发现进口石英滤筒性能优于国产玻纤滤筒;对一体化采样头整体称重和滤膜单独称重进行空白实验研究,发现拆装操作增大了空白偏差波动幅度;在空白实验研究的基础上开展工程现场实测。最后,为制修订相关标准,探讨了低浓度测试时空白实验的合理性和必要性。     

燃煤电厂超低排放技术方案应用

中国煤种复杂多样,中高灰、中高硫煤在大型燃煤机组应用广泛,在火电污染物排放标准日益严格的背景下,讨论中高灰、中高硫煤种的超低排放技术路线的适用性以及进行技术路线的总结分析是非常必要的。对3台燃用中高灰分和中高硫分煤种的燃煤机组的超低排放技术路线的应用情况进行了分析。运行数据结果表明,燃用中高灰、中高硫分的煤种选择适当的技术路线可以使NOx、SO2和粉尘达到超低排放标准。提出了燃用中高灰分和中高硫分煤种机组的超低排放技术路线的选择建议。     

基于超低排放的燃煤电厂烟囱高度优化研究

燃煤电厂全面实施超低排放后,烟气污染物排放水平大幅降低,是否仍需采用高烟囱排放已引起关注。以平原区不同容量燃煤电厂为例,对超低排放水平下烟囱高度与污染物最大落地浓度关系进行研究,并对特定高度下是否出现建筑物下洗进行判定,分析烟囱高度优化的可能性。研究结果表明:平原区燃煤电厂执行超低排放限值后,300 MW、600 MW、1 000 MW级机组烟囱从现有推荐高度分别降低至130 m、140 m、150 m时,污染物最大落地浓度增幅不显著,初步判定污染物增加幅度可接受且不会出现建筑物下洗,烟囱高度存在优化降低的空间。     

中国火电大气污染防治现状及挑战

在对中国火电厂大气污染物排放标准的发展历程进行回顾与总结的基础上,分析不同阶段排放标准或要求对中国燃煤电厂大气污染控制技术发展的推动作用及其产生的环境效果,特别是超低排放。目前中国火电行业大气污染物控制处于超低排放阶段,燃煤电厂大气污染防治技术处于国际领先水平,烟尘、SO₂、NO_x三大常规污染物排放浓度实现了燃煤发电与燃气发电基本同等清洁。尽管如此,中国火电环保在CO₂控制、常规大气污染物进一步减排、湿法脱硫对生态环境的影响、危险废物废弃脱硝催化剂的处置、非常规污染物的控制、烟气治理设施的运行优化等方面仍然面临诸多挑战,提出了需要研发的重点领域及相应目标。     

燃煤电厂非传统大气污染物控制展望

无论是从包括颗粒物、SO₂、NO_x等单个大气污染物控制而言,还是系统的燃煤电厂超低排放控制技术,目前都有较为成熟且较为多元化的可选技术,在具体工程自身实际情况具体分析的基础上进行选择。对于燃煤电厂非传统大气污染物,需要重点关注SO₃、氨、重金属的排放与控制。对燃煤电厂SO₃、氨、重金属的产生、危害和控制3个方面进行分析,在此基础上从防治技术政策、排放控制标准、控制技术路线、工程示范等4个方面提出燃煤电厂非传统大气污染物控制政策建议。     

京津冀及周边地区燃煤电厂煤场无组织颗粒物不同控制情景下时空变化特征

为支撑京津冀及周边地区燃煤电厂煤场无组织颗粒物深度治理工作,以2017年为基准年、以总悬浮颗粒物(TSP)为指标分析了燃煤电厂煤场无组织颗粒物时空变化特征,基于相关政策设计了防风抑尘网改造和全封闭改造两个控制情景并分别分析了其控制效果.结果表明:2017年京津冀及周边地区城市燃煤电厂煤场无组织颗粒物排放量为3044.4...     

安徽省煤电机组超低排放改造及CEMS验收问题分析

对安徽省已提前完成超低排放改造任务的67台（36 490 MW）煤电机组的SO₂、NO_x和烟尘超低排放改造技术路线、改造的经济性、改造后排放浓度及减排量以及改造后3种污染物在线监测系统（CEMS）验收中的问题进行分析。研究表明：安徽省燃煤电厂超低排放改造主要以湿式电除尘、低低温电除尘和超净电袋为核心的3条典型技术路线。1000MW机组改造经济性最高,其次为600MW和300MW机组。超低排放改造对全省电厂烟气污染物减排显著,污染物之间协同脱除效果良好。现行的气态污染物监测仪器、滤尘材料及测试方法均不能很好地满足改造后污染物CEMS验收的测试准确度要求,建议超低排放改造机组的烟尘验收选用低浓度粉尘测量自动取样系统和设置空白实验修正;SO₂验收需采用紫外或红外烟气分析仪,采样管路需要高温伴热;NO_x验收应根据SCR脱硝出口和总排口NO_x浓度测试数据相互佐证。     

燃煤电厂超低排放的减排潜力及其PM2.5环境效益

燃煤机组在燃用低硫优质煤的基础上采用先进的大气污染控制技术设备,实施主要大气污染物的超低排放,在新建机组与改造机组上均是可行的。长三角、京津冀的燃煤电厂实施超低排放环保改造后,与现有燃煤电厂排放的污染物相比,SO₂、NO_x和烟尘以及烟尘中一次PM_2.5减排比例均在90%以上,SO₃减排幅度也达到70%左右。采用MM5+CULPUFF耦合模型,以江苏省为例,定量模拟研究了2012年江苏省火电厂排放的大气污染物对各地级市PM_2.5的影响,结果表明,对各市贡献的日均浓度最大值介于27.3~42.9 μg/m³,平均为35.28 μg/m³,其中二次PM_2.5占87.4%;实施超低排放后对各市贡献的日均浓度最大值介于6.2~12.5 μg/m³,平均为9.43 μg/m³,其中二次PM_2.5占91.7%。