干貨|燃煤電廠濕煙羽成因及對策研究
為了了解燃煤電廠“濕煙羽”的成因及治理對策,首先對國內近百家電廠進行調研,初步了解濕煙羽的現狀及主要影響因素。通過測量濕煙羽長度對其進行量化,同時通過理論計算對濕煙羽的形成和消散進行驗證;最后對比各種可行的濕煙羽消除技術,提出可行的濕煙羽治理技術路線。通過研究,我們認為濕煙羽是由煙氣中水汽過飽和凝結形成的。消除濕煙羽主要有三種技術路線:煙氣再熱法、煙氣冷凝法、煙氣冷凝再熱復合法。本文濕煙羽治理技術路線認為:在中部和北部等環境溫度較低的地區建議采用煙氣冷凝再熱復合技術,在南方建議采用常規煙氣再熱方式。具體的改造方案要根據當地氣象條件、現場場地條件、環保要求等多種因素綜合考慮,咨詢專業機構進行多方案的經濟技術對比分析后確定。
作者:劉志坦,惠潤堂,楊愛勇,舒喜
隨著國家超低排放改造的推進,大部分電廠濕法脫硫裝置取消原GGH。濕法脫硫一般采用噴淋洗滌工藝,在去除二氧化硫的同時,大量液態水被氣化進入煙氣中,煙氣溫度降低到50±5℃左右,與煙氣的水露點溫度接近。這種飽和濕煙氣不經過再加熱而直接排入大氣的排放方式稱為“濕煙氣排放”。
煙囪排出的濕煙氣與溫度較低的環境空氣發生接觸,在煙氣降溫過程中,煙氣中所含水蒸氣過飽和凝結,凝結水滴對光線產生折射、散射,從而使煙羽呈現出白色或者灰色,稱其為“濕煙羽”(即俗稱的“大白煙”、“白霧”、“白色煙羽”等)。
從本質上講,“濕煙羽”現象就是濕煙氣中水汽凝聚產生的水霧,不會對環境造成污染。相比干煙氣排放,污染物排放總量不會變化。但是采用濕煙氣排放時,“煙羽”的抬升高度會有所降低,擴散效果相對較差,污染物在煙囪附近的落地濃度會增加,對周邊環境后有一定影響。環境溫度低、除霧效果較差時,則有可能發生“煙囪雨”現象。此外,在北方冬季等特定情況時,“濕煙羽”長度可達2km以上,會遮擋陽光,導致周邊居民長時間無法照射到陽光。
目前,浙能等部分電廠安裝有MGGH等煙氣再熱裝置,煙氣再熱幅度一般在20~30℃之間,即煙囪排煙溫度在70~80℃左右。根據實際觀測,環境溫度低于15℃左右時,仍然會出現“濕煙羽”現象。在東北地區,采用干法脫硫工藝的煙囪排煙溫度在120℃以上,在冬季時也仍然會出現“濕煙羽”。在相同氣候條件下,濕煙羽的程度隨機組規模、負荷的增大而愈發明顯。
目前國內外對于濕煙羽的成因以及對策目前沒有系統性研究,本文就濕煙羽成因進行調研和測試。目前國內外并無專門針對濕煙羽的治理技術以及報道,一般是采用煙溫控制技術(即煙氣加熱)提高污染物擴散效果的同時,起到了一定程度消除“濕煙羽”的效果。本文就目前對濕煙羽治理有一定效果的技術進行總結和歸納,初步得到治理技術路線。
1濕煙羽現狀及規律
本次共調查了95座(其中城市電廠65座)火電廠,涉及235臺機組,裝機容量為94073MW。電廠遍布全國,基本具有普遍的代表性。對調研情況進行分析:對季節而言,濕煙羽嚴重程度排序為:冬季>秋季>春季>夏季;就時間段而言,夜間濕煙羽較嚴重,中午最輕;就天氣而言,陰雨天濕煙羽較嚴重;就地區而言,北方地區出現濕煙羽比例明顯比南方地區高;就脫硫工藝而言,干法脫硫工藝基本沒有濕煙羽情況,但在東北地區冬季時也有較嚴重的濕煙羽;濕除對于濕煙羽影響并不明顯;采用煙氣再熱的電廠,一般沒有濕煙羽現象,但是在冬季時(特別是北方地區)也存在濕煙羽。
2國內外技術與政策現狀
20世紀80年代,德國在《大型燃燒設備法》中明確規定,煙囪出口煙氣溫度不得低于72℃,因此采用GGH技術控制排煙溫度。德國加入歐盟以后,從2002年開始采用歐盟標準,不再限制排煙溫度。美國、日本等國家也沒有對“濕煙羽”及煙囪排煙溫度進行明文規定。但是自
責任編輯:售電小陳
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