李德波,曾庭華,廖永進(jìn),劉亞明,馮永新,余岳溪
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院,廣東 廣州 510080)
?
廣東省首臺(tái)超潔凈排放燃煤機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試分析
李德波,曾庭華,廖永進(jìn),劉亞明,馮永新,余岳溪
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院,廣東 廣州 510080)
摘要:對(duì)廣州華潤(rùn)熱電有限公司1號(hào)機(jī)組超潔凈排放改造后的煙氣脫硫(fluegasdesulfurization,F(xiàn)GD)系統(tǒng)、濕式靜電除塵器(wetelectrostaticprecipitator,WESP)和選擇性催化還原(selectivecatalyticreduction,SCR)系統(tǒng)進(jìn)行了性能考核試驗(yàn),介紹了各系統(tǒng)的試驗(yàn)方法,對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。得出結(jié)論:FGD系統(tǒng)的脫硫效率達(dá)99%以上,煙囪SO2排放量在35mg/m3以下;WESP的除塵效率為89.09%,煙囪粉塵排放量在5mg/m3以下;SCR系統(tǒng)的脫硝率達(dá)到90%以上,NOx排放量在50mg/m3以下。各系統(tǒng)均滿足超潔凈排放的要求。
關(guān)鍵詞:超潔凈排放;性能考核試驗(yàn);煙氣脫硫;濕式靜電除塵器;選擇性催化還原
當(dāng)前中國(guó)大氣環(huán)境形勢(shì)十分嚴(yán)峻,經(jīng)常發(fā)生空氣重污染現(xiàn)象,霧霾天氣日益增多,已威脅到人們的身體健康。各級(jí)政府陸續(xù)出臺(tái)多項(xiàng)政策措施,大力治理大氣污染,改善空氣質(zhì)量。國(guó)內(nèi)研究者對(duì)火電廠污染物減排進(jìn)行了大量的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和數(shù)值模擬工作[1-11],為火電廠污染物減排提供了重要的改造技術(shù)。2014年6月,國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)下發(fā)《關(guān)于下達(dá)2014年煤電機(jī)組環(huán)保改造示范項(xiàng)目的通知》(國(guó)能綜電力[2014]518號(hào)文件),要求廣州華潤(rùn)熱電有限公司(以下簡(jiǎn)稱“華潤(rùn)熱電”)1號(hào)機(jī)組等13個(gè)燃煤機(jī)組進(jìn)行超低排放環(huán)保示范改造。同時(shí),廣東省環(huán)境保護(hù)廳、廣東省發(fā)展和改革委員會(huì)對(duì)燃煤電廠提出主要大氣污染物“趨零排放”的目標(biāo),廣州市政府也提出按照國(guó)家、省對(duì)重點(diǎn)地區(qū)燃?xì)廨啓C(jī)大氣污染物特別排放限值的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)市燃煤電廠進(jìn)行超潔凈排放改造,要求華潤(rùn)熱電開(kāi)展1號(hào)機(jī)組超潔凈排放示范工程,實(shí)施“50355”工程,使電廠大氣污染物排放量達(dá)到氮氧化物50mg/m3以下、二氧化硫35mg/m3以下、煙塵5mg/m3以下的目標(biāo)。華潤(rùn)熱電于2014年初啟動(dòng)1號(hào)機(jī)組超潔凈排放改造工作,3—7月進(jìn)行了機(jī)組超潔凈排放改造,2014年7月21日隨機(jī)組大修后投入運(yùn)行。超潔凈排放改造主要有脫硫增容改造、高頻電源改造、濕式靜電除塵器(wetelectrostaticprecipitator,WESP)改造、脫硝空預(yù)器改造、脫硝流場(chǎng)及噴氨優(yōu)化、脫硝催化劑單元加裝、鈦復(fù)合板煙囪改造、煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(continuousemissionmonitoringsystemoffluegas,CEMS)改造等工作,同時(shí)對(duì)原環(huán)保設(shè)施進(jìn)行了大修,以確保1號(hào)機(jī)組實(shí)現(xiàn)煙氣污染物超潔凈排放。
本文針對(duì)華潤(rùn)熱電1號(hào)機(jī)組超潔凈排放改造后的煙氣脫硫(fluegasdesulfurization,F(xiàn)GD)系統(tǒng)、WESP以及選擇性催化還原(selectivecatalyticreduction,SCR)系統(tǒng)進(jìn)行性能試驗(yàn),可為其他電廠開(kāi)展超凈排放性能測(cè)試提供借鑒。
1改造前設(shè)備概況
李德波,等:廣東省首臺(tái)超潔凈排放燃煤機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試分析華潤(rùn)熱電的鍋爐為上海鍋爐股份有限公司生產(chǎn)的亞臨界參數(shù)、自然循環(huán)鍋筒鍋爐,汽輪機(jī)為中國(guó)東方電氣集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的330MW汽輪機(jī),發(fā)電機(jī)由上海電氣集團(tuán)股份有限公司制造。FGD工程采用石灰石-石膏濕法FGD技術(shù),脫硫裝置為一爐一塔式,設(shè)計(jì)燃煤的含硫量為1.00%,在燃用設(shè)計(jì)煤種時(shí)每套FGD裝置的設(shè)計(jì)處理煙氣量(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),濕基)為1 210 890.9m3/h,設(shè)計(jì)脫硫效率不低于95.66%,吸收塔為3層帶托盤噴淋塔。
2超潔凈排放改造主要技術(shù)特點(diǎn)
2.1脫硝裝置和脫硝空預(yù)器改造
脫硝裝置與機(jī)組同步投產(chǎn),反應(yīng)器采用固定床平行通道型式,催化劑單元初裝2層,2012年加裝了第3層,使得NOx排放量在50mg/m3以下。在2014年大修期間加裝了部分催化劑單元,同時(shí)開(kāi)展脫硝流場(chǎng)及噴氨優(yōu)化工作。
為保證機(jī)組長(zhǎng)期低NOx運(yùn)行,在本次超潔凈排放改造中還進(jìn)行了脫硝空預(yù)器改造,將換熱元件更換為鍍搪瓷的耐腐蝕材料。
2.2脫硫增容改造
脫硫增容改造采用抬高現(xiàn)有脫硫吸收塔、增加2層噴淋層、改造原吸收塔托盤、更換脫硫除霧器、加大脫硫輔助系統(tǒng)出力的方案。在燃用含硫量為1.5%的煤種時(shí),脫硫效率不小于98.89%,入口SO2質(zhì)量濃度達(dá)4 505mg/m3,出口SO2質(zhì)量濃度低于50mg/m3;在燃用含硫量為1.2%的煤種時(shí),出口SO2質(zhì)量濃度低于35mg/m3;在燃用校核煤種時(shí),脫硫系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2.3除塵器改造
1號(hào)機(jī)組WESP改造采用日本三菱集團(tuán)公司技術(shù),塔外分體臥式布置。WESP布置于脫硫吸收塔后,除塵效率大于80%,要求煙囪排放口粉塵質(zhì)量濃度穩(wěn)定在5mg/m3以下。煙氣量按設(shè)計(jì)煤種加10%的裕量設(shè)計(jì),除塵器應(yīng)能在零工況至鍋爐最大連續(xù)出力(boilermaximumcontinuousrating,BMCR)工況時(shí)正常運(yùn)行,不發(fā)生堵塞。為保證低粉塵排放,還進(jìn)行了高頻電源改造,確保WESP入口煙塵質(zhì)量濃度維持在25mg/m3以下。
2.4煙囪改造
將煙囪鋼內(nèi)筒更換為鈦復(fù)合板材料,同時(shí)將CEMS移位至距離煙囪75m處,確保在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
3測(cè)試方法和儀器
3.1FGD系統(tǒng)和WESP的性能測(cè)試
FGD系統(tǒng)、WESP性能試驗(yàn)的主要測(cè)點(diǎn)位置如圖1所示。
3.1.1煙氣流量
測(cè)點(diǎn)位置為測(cè)點(diǎn)3、4(如圖1所示),測(cè)量?jī)x器有標(biāo)定過(guò)的皮托管、熱電偶、微壓計(jì)和溫度顯示表。
測(cè)量方法:采用網(wǎng)格法測(cè)量各點(diǎn)的煙氣流速、靜壓、溫度和氧量,計(jì)算出煙氣流量,同時(shí)從分散控制系統(tǒng)(distributedcontrolsystem,DCS)采集流量數(shù)據(jù),二者進(jìn)行比較,得出煙氣流量修正系數(shù)。
3.1.2粉塵質(zhì)量濃度
測(cè)點(diǎn)位置為測(cè)點(diǎn)1、3、4(如圖1所示),測(cè)量?jī)x器有3012型粉塵采樣儀、皮托管等。
測(cè)量方法:采用網(wǎng)格法,通過(guò)粉塵采樣儀取樣,取樣過(guò)程中記錄樣本的煙氣體積、煙氣溫度、煙氣壓力、大氣壓力、取樣前后粉塵取樣濾筒的質(zhì)量,同時(shí)從DCS采集粉塵質(zhì)量濃度數(shù)據(jù),二者進(jìn)行比較,得出粉塵質(zhì)量濃度修正系數(shù);WESP的煙塵除去率根據(jù)其進(jìn)出口的煙塵質(zhì)量濃度計(jì)算得到。
3.1.3原煙氣和凈煙氣中SO2和O2的質(zhì)量濃度
為了減小測(cè)量誤差,試驗(yàn)前后分別用SO2和O2的標(biāo)準(zhǔn)氣體及零氣(純氮?dú)?對(duì)測(cè)量?jī)x表進(jìn)行標(biāo)定,保證試驗(yàn)前后儀表的指針沒(méi)有飄移現(xiàn)象發(fā)生。
原煙氣的測(cè)點(diǎn)位置為測(cè)點(diǎn)1,凈煙氣的測(cè)點(diǎn)位置為測(cè)點(diǎn)5(如圖1所示),測(cè)量?jī)x器有NGA2000型煙氣分析儀、PMA10型氧量分析儀、伴熱取樣槍、煙氣冷卻器、抽氣泵和標(biāo)準(zhǔn)氣體等。
測(cè)量方法:先用SO2和O2的標(biāo)準(zhǔn)氣體及零氣(純氮?dú)?對(duì)CEMS和試驗(yàn)儀器進(jìn)行量程和零位標(biāo)定。試驗(yàn)時(shí),把帶有伴熱的取樣管插入測(cè)點(diǎn),煙氣經(jīng)煙氣冷卻器后分別通入二氧化硫分析儀和氧量測(cè)試儀,采用網(wǎng)格法進(jìn)行逐點(diǎn)測(cè)量,對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后得出實(shí)測(cè)的SO2和O2質(zhì)量濃度;同時(shí)由DCS采集試驗(yàn)期間SO2和O2質(zhì)量濃度的數(shù)據(jù),兩者進(jìn)行比較,得出SO2和O2質(zhì)量濃度的修正系數(shù)。
3.1.4煙氣溫度
測(cè)點(diǎn)位置為測(cè)點(diǎn)1、3,測(cè)量?jī)x器有NiCr-Ni熱電偶、測(cè)溫儀等。
測(cè)量方法:采用網(wǎng)格法,用NiCr-Ni熱電偶逐點(diǎn)測(cè)量溫度,取各測(cè)點(diǎn)溫度的算術(shù)平均值;同時(shí)從DCS采集試驗(yàn)期間相應(yīng)位置的溫度數(shù)據(jù),二者進(jìn)行比較,得出各測(cè)點(diǎn)的溫度修正系數(shù)。
3.1.5脫硫效率
根據(jù)凈煙氣、原煙氣中SO2和O2的質(zhì)量濃度,對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中的值取算術(shù)平均值,并用修正系數(shù)進(jìn)行修正,最后計(jì)算脫硫效率。脫硫效率
式中ρSO2-rawgas和ρSO2-cleangas分別為折算至標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、O2體積分?jǐn)?shù)φ(O2)=6%下的原煙氣、凈煙氣SO2質(zhì)量濃度。
3.1.6除霧器出口液滴攜帶量
測(cè)點(diǎn)位置為測(cè)點(diǎn)3,測(cè)量?jī)x器有TH-880Ⅳ型煙塵采樣儀、冷凝罐、冰槽等。
測(cè)量方法:采用鎂離子示蹤法,由DCS采集凈煙氣中O2的質(zhì)量濃度;采用網(wǎng)格法,由煙塵采樣儀進(jìn)行煙氣取樣,煙氣中的霧滴放入冷凝罐內(nèi)冷凝,冷凝罐置于冰槽中;取樣后用雙蒸水沖洗冷凝罐,沖洗液定容后帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行Mg2+質(zhì)量濃度分析;記錄取樣過(guò)程中煙氣體積、煙氣溫度、煙氣壓力和大氣壓力,同時(shí)分次采集吸收塔漿液,混合后分析漿液濾液中Mg2+的質(zhì)量濃度;最后計(jì)算煙氣中霧滴的質(zhì)量濃度。煙氣中霧滴的質(zhì)量濃度
式中:ρ1為冷凝水中Mg2+的質(zhì)量濃度,ρ2為吸收塔漿液濾液中Mg2+的質(zhì)量濃度,m為冷凝水質(zhì)量,V為煙氣體積。
3.1.7SO3脫除率
測(cè)點(diǎn)位置為測(cè)點(diǎn)3、4,測(cè)量?jī)x器有石英棉過(guò)熱器、加熱取樣槍、水浴鍋及蛇形吸收管、煙塵動(dòng)態(tài)平衡采樣儀、抽氣泵及氧量計(jì)等,其中氧量計(jì)的作用是檢測(cè)管道連接處是否泄漏。
試驗(yàn)方法:采用代表點(diǎn)法,由煙塵動(dòng)態(tài)平衡采樣儀進(jìn)行取樣,設(shè)定加熱槍溫度為260 ℃,水浴溫度為75~85 ℃,開(kāi)始升溫;待溫度升至指定值后開(kāi)啟抽氣泵,調(diào)節(jié)抽氣速率至10L/min,保持抽氣速率并抽氣30min,記錄抽氣時(shí)間和抽氣體積,用50mL左右的去離子水分3次沖洗螺旋管及其連接處,取樣拿回實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn);最后計(jì)算SO3脫除率。SO3脫除率
式中:ρSO3-i為WESP入口的SO3質(zhì)量濃度,ρSO3-o為WESP出口的SO3質(zhì)量濃度。
3.1.8FGD系統(tǒng)出口HF和HCL質(zhì)量濃度和脫除率
用煙氣采樣儀在FGD系統(tǒng)出口(即測(cè)點(diǎn)3)進(jìn)行煙氣取樣,煙氣中的HF、HCl被吸收瓶中的NaOH溶液吸收,取樣過(guò)程中記錄取樣煙氣體積、煙氣溫度、煙氣壓力和大氣壓,吸收液帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行F、Cl離子分析,最后計(jì)算得到煙氣中HF和Cl的質(zhì)量濃度和脫除率。
在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、φ(O2)=6%下,HF的質(zhì)量濃度
式中:ρF-為定容后吸收液中F-的質(zhì)量濃度,Vliq為定容后吸收液總體積。
HF的脫除率
式中ρHF-rawgas、ρHF-cleangas分別為折算至標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、φ(O2)=6%下的原煙氣、凈煙氣中HF的質(zhì)量濃度。
在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、φ(O2)=6%下,HCl的質(zhì)量濃度
HCl的脫除率
式中ρHCl-rawgas、ρHCl-cleangas分別為折算至標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、φ(O2)=6%下的原煙氣、凈煙氣HCl質(zhì)量濃度。
3.1.9石灰石消耗量及鈣硫物質(zhì)的量比
在BMCR工況下進(jìn)行石灰石消耗量試驗(yàn),在整個(gè)試驗(yàn)期間,由DCS采集凈煙氣、原煙氣中SO2和O2的質(zhì)量濃度,取算術(shù)平均值, 并用修正系數(shù)進(jìn)行修正;取石灰石粉樣進(jìn)行石灰石純度分析,取石膏樣進(jìn)行CaSO4·2H2O、CaSO3·0.5H2O和CaCO3的分析,由鈣硫物質(zhì)的量比和脫硫量計(jì)算石灰石消耗量。石灰石消耗量
式中:MCaCO3為CaCO3摩爾質(zhì)量,100.09kg/kmol;MSO2為SO2摩爾質(zhì)量,64.06kg/kmol;ρSO2,rogas、ρSO2,reingas分別為折算至標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、φ(O2)=6%下原煙氣、凈煙氣中SO2的質(zhì)量濃度;qV-RG為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、干煙氣、φ(O2)=6%下煙氣體積流量;St為鈣硫物質(zhì)的量比;FR為石灰水純度。3.1.10FGD系統(tǒng)、WESP工藝水和工業(yè)水消耗量
由DCS采集FGD工藝水泵出口母管和脫硫工業(yè)水母管流量數(shù)據(jù),對(duì)測(cè)試期間的數(shù)據(jù)取算術(shù)平均值;記錄WESP的補(bǔ)充水量和時(shí)間,計(jì)算系統(tǒng)消耗的水量。
3.1.11FGD系統(tǒng)和WESP電耗
在FGD系統(tǒng)6kV進(jìn)線斷路器位置,通過(guò)電能表測(cè)試輸入母線的有功功率數(shù)據(jù),對(duì)試驗(yàn)期間的數(shù)據(jù)取算術(shù)平均值;同時(shí)記錄FGD系統(tǒng)主要運(yùn)行電流、電壓等數(shù)據(jù)。
3.1.12FGD系統(tǒng)和WESP壓力損失
壓力損失測(cè)點(diǎn)位置為測(cè)點(diǎn)1、2、3、4、5。測(cè)量方法:連接好各壓力測(cè)點(diǎn)的測(cè)量?jī)x表(微壓計(jì))后,在設(shè)計(jì)工況下采集和記錄各測(cè)量?jī)x表的壓力數(shù)據(jù),同時(shí)測(cè)量各點(diǎn)的標(biāo)高和大氣壓;計(jì)算FGD系統(tǒng)及WESP的壓力損失。
3.1.13石膏品質(zhì)
試驗(yàn)期間,在真空皮帶脫水機(jī)末端進(jìn)行石膏取樣,在電廠實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)分析。
3.1.14FGD系統(tǒng)和WESP廢水排放量
采集FGD系統(tǒng)和WESP廢水排放量數(shù)據(jù),然后對(duì)其進(jìn)行算術(shù)平均值計(jì)算;采集WESP廢水排放量數(shù)據(jù),然后對(duì)其進(jìn)行算術(shù)平均值計(jì)算。
3.1.15WESP的NaOH溶液消耗量
試驗(yàn)期間記錄NaOH溶液的消耗總量,然后對(duì)其進(jìn)行算術(shù)平均值計(jì)算。
3.1.16WESP的漏風(fēng)率
用網(wǎng)格法在測(cè)點(diǎn)3、4處測(cè)量煙氣流量,對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中的值取算術(shù)平均值,然后計(jì)算出WESP的漏風(fēng)率。
3.1.17FGD裝置可用率
FGD裝置的可用率
式中:tA為統(tǒng)計(jì)期間FGD裝置可運(yùn)行時(shí)間,tB為統(tǒng)計(jì)期間FGD裝置強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間,tC為統(tǒng)計(jì)期間FGD裝置強(qiáng)迫降低出力等效停運(yùn)時(shí)間。
整套FGD裝置的可用率為100%。
3.2SCR系統(tǒng)的性能測(cè)試
3.2.1NOx、O2質(zhì)量濃度
采用網(wǎng)格法,在SCR系統(tǒng)反應(yīng)器的進(jìn)口(噴氨格柵之前)和出口測(cè)量NO和O2的質(zhì)量濃度,用以計(jì)算脫硝率。脫硝率
式中:ρNOx-i為SCR系統(tǒng)入口的NOx質(zhì)量濃度,ρNOx-o為SCR系統(tǒng)出口的NOx質(zhì)量濃度。
3.2.2NH3逃逸量
采用代表點(diǎn)法,在SCR系統(tǒng)反應(yīng)器出口進(jìn)行NH3取樣,每個(gè)反應(yīng)器取3個(gè)點(diǎn),取得的樣品拿回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析,得出NH3的質(zhì)量濃度。
3.2.3NH3消耗量
以氨為還原劑的消耗量
其中
式中:qV、ρNOx分別為折算到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、干基、φ(O2)=6%下的SCR反應(yīng)器入口煙氣體積流量、煙氣中NOx的質(zhì)量濃度,ρslipNH3為折算到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、干基、φ(O2)=6%下的氨逃逸量,MNH3為NH3的摩爾質(zhì)量,MNO2為NO2的摩爾質(zhì)量,n為氨氮物質(zhì)的量比。
4改造后現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況
4.1FGD系統(tǒng)
2015年8月26日下午,在325MW負(fù)荷下測(cè)量了FGD系統(tǒng)入口原煙氣、吸收塔出口和煙囪上凈煙氣中SO2的質(zhì)量濃度和O2的體積分?jǐn)?shù)。原煙氣與CEMS中O2體積分?jǐn)?shù)之比為4.31∶4.24,煙囪與CEMS中O2體積分?jǐn)?shù)之比為4.35∶4.65,SO2質(zhì)量濃度和總脫硫效率見(jiàn)表1。
表1脫硫效率實(shí)測(cè)結(jié)果
從表1可知:系統(tǒng)的脫硫效率很高,在5臺(tái)循環(huán)泵全部運(yùn)行的情況下,脫硫效率高達(dá)99.50%以上,煙囪中SO2質(zhì)量濃度在10mg/m3以下。
4.2WESP
在設(shè)計(jì)煤種下進(jìn)行了2種工況的粉塵測(cè)試,其中工況1的電除塵采用高效運(yùn)行模式,工況2的電除塵為節(jié)能模式。試驗(yàn)期間入爐煤質(zhì)分析結(jié)果:全水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%,收到基灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)21.11%,收到基揮發(fā)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)21.04%,收到基硫分質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.07%,收到基低位發(fā)熱量22.099 7MJ/kg。
粉塵質(zhì)量濃度和粉塵去除率測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表2。
表2粉塵質(zhì)量濃度和粉塵去除率測(cè)量結(jié)果
從表2可知:在電除塵器處于2種不同模式時(shí),脫硫塔出口粉塵質(zhì)量濃度有一定程度的變化,調(diào)整為節(jié)能模式后粉塵(包括石膏液滴)質(zhì)量濃度增加了4mg/m3左右,但WESP出口粉塵質(zhì)量濃度還是低于5mg/m3的排放水平;在2種工況下,WESP出口粉塵質(zhì)量濃度平均值為3.12mg/m3,粉塵平均去除率為89.09%。
4.3SCR系統(tǒng)
脫硝效率及NOx排放量測(cè)試是在SCR噴氨優(yōu)化調(diào)整后進(jìn)行的,測(cè)量反應(yīng)器進(jìn)、出口煙氣的NO質(zhì)量濃度和O2體積分?jǐn)?shù),并計(jì)算出脫硝率。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。
表3SCR系統(tǒng)脫硝率測(cè)量和計(jì)算結(jié)果
由表3可得:SCR系統(tǒng)的平均脫硝率為92.2%,出口NOx平均排放量為32.2mg/m3,小于50mg/m3的超凈排放量要求。
5結(jié)論
本文系統(tǒng)地總結(jié)了華潤(rùn)熱電1號(hào)機(jī)組煙氣污染物超潔凈排放性能試驗(yàn)的關(guān)鍵技術(shù),得出主要結(jié)論如下:
a)改造后FGD系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求,脫硫效率可達(dá)99%以上,煙囪SO2排放量在35mg/m3以下,滿足超潔凈排放的要求。
b)WESP的粉塵去除率滿足設(shè)計(jì)要求,除塵效率為89.09%,煙囪粉塵排放量在5mg/m3以下,滿足超潔凈排放的要求。
c)通過(guò)噴氨調(diào)節(jié)使SCR系統(tǒng)的脫硝率達(dá)到90%以上,NOx排放量在50mg/m3以下,滿足超潔凈排放的要求。
d)該電廠實(shí)施超潔凈排放改造是成功的,達(dá)到了預(yù)計(jì)的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1] 孫銳,趙敏. 裝設(shè)SCR脫銷裝置對(duì)鍋爐島設(shè)計(jì)的影響及對(duì)預(yù)留方案的建議[J]. 中國(guó)電力,2005,38(3): 85-88.
SUNRui,ZHAOMin.InfluenceonBoilerandItsAuxiliaryEquipmentDesignAfterInstallingSelectiveCatalyticReduction(SCR)SystemandRecommendationonSpaceReserveSchemeforSCRSystem[J].ElectricPower,2005,38(3):85-88.
[2] 蔣文輝,王定,周文龍. 電站鍋爐加裝脫硝裝置的可行性研究分析[J]. 鍋爐技術(shù),2005,36(5):61-65,70.
JIANGWenhui,WANGDing,ZHOUWenlong.StudyonFeasibilityofDe-NOxonPowerBoiler[J].BoilerTechnology,2005,36(5):61-65,70.
[3] 楊冬,徐鴻.SCR煙氣脫硝技術(shù)及其在燃煤電廠的應(yīng)用[J]. 電力環(huán)境保護(hù),2007, 23 (1) : 49-51.
YANGDong,XUHong.DiscussionontheApplicationoftheSCRTechnologyinCoal-firedPowerPlants[J].ElectricPowerTechnologyandEnvironmentalProtection,2007,23(1):49-51.
[4] 侯建鵬,朱云濤,唐燕萍.煙氣脫硝技術(shù)的研究[J]. 電力環(huán)境保護(hù), 2007, 23 (3) : 24-27.
HOUJianpeng,ZHUYuntao,TANGYanping.StudyontheRemovalofNOxfromFlueGas[J].ElectricPowerTechnologyandEnvironmentalProtection,2007,23(3):24-27.
[5] 莫華,朱法華,王圣.火電行業(yè)大氣污染物排放對(duì)PM2.5的貢獻(xiàn)及減排對(duì)策[J]. 中國(guó)電力,2013,46(8):1-6.
MOHua,ZHUFahua,WANGSheng.ContributiontoPM2.5ofAtmosphericPollutantEmissionfromThermalPowerSectorandEmissionReductionCountermeasures[J].ElectricPower,2013,46(8):1-6.
[6] 原永濤,齊立強(qiáng),張欒英,等.電廠除塵器的改造方案[J]. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào),2008,28(2):270-274.
YUANYongtao,QILiqiang,ZHANGLuanying,etal.RetrofitSchemesforElectrostaticPrecipitatorsofPowerPlants[J].JournalofChineseSocietyofPowerEngineering,2008,28(2):270-274.
[7] 李德波,徐齊勝,沈躍良,等.變風(fēng)速下四角切圓鍋爐燃燒特性的數(shù)值模擬[J]. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào),2013,33(2):22-26.
LIDebo,XUQisheng,SHENYueliang,etal.NumericalSimulationonCombustionCharacteristicsofTangentially-firedBoilersatDifferentAirSpeeds[J].JournalofChineseSocietyofPowerEngineering,2013,33(2):22-26.
[8] 孫超凡,張渭添,彭澤宏,等.大型電袋復(fù)合除塵器細(xì)顆粒物測(cè)試技術(shù)應(yīng)用[J]. 廣東電力,2015,28(1):12-15,20.
SUNChaofan,ZHANGWeitian,PENGZehong,etal.ApplicationofTestingTechnologyforFineParticlesofLarge-scaleElectrostaticFabricIntegratedPrecipitator[J].GuangdongElectricPower,2015,28(1):12-15,20.
[9] 孫超凡,于興魯,錢煒,等.電袋復(fù)合除塵技術(shù)研發(fā)現(xiàn)狀及展望[J]. 廣東電力,2013,26(12):1-7,17.
SUNChaofan,YUXinglu,QIANWei,etal.StatusQuoandProspectofResearchandDevelopmentofElectricCompositeBagDustRemovalTechnology[J].GuangdongElectricPower,2013,26(12):1-7,17.
[10] 趙海寶,酈建國(guó),何毓忠,等.低低溫電除塵關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 中國(guó)電力,2014,47(10):117-121,147.
ZHAOHaibao,LIJianguo,HEYuzhong,etal.ResearchandApplicationonLow-lowTemperatureElectrostaticPrecipitatorTechnology[J].ElectricPower,2014,47(10):117-121,147.
[11] 杜和沖,吳克鋒,申建東,等.煙氣深度冷卻系統(tǒng)在1 000MW超超臨界機(jī)組的應(yīng)用[J]. 中國(guó)電力,2014,47(4):32-37.
DUHechong,WUKefeng,SHENJiandong,etal.ApplicationofFlueGasDeepCoolingSystemin1 000MWUltra-supercriticalUnits[J].ElectricPower,2014,47(4):32-37.
李德波(1984 ),男,土家族,湖北宜昌人。高級(jí)工程師,工學(xué)博士,主要從事煤粉燃燒污染物控制,超超臨界燃煤機(jī)組調(diào)試、試驗(yàn)、技術(shù)監(jiān)督,煤粉燃燒高級(jí)數(shù)值模擬,大規(guī)模并行計(jì)算方法和程序開(kāi)發(fā)等方面的研究工作。
曾庭華(1969),男,浙江建德人。教授級(jí)高級(jí)工程師,工學(xué)博士,主要從事電廠脫硫、脫硝系統(tǒng)試驗(yàn)和技術(shù)監(jiān)督工作。
廖永進(jìn)(1971),男,陜西西安人。教授級(jí)高級(jí)工程師,工學(xué)博士,主要從事電廠脫硫、脫硝系統(tǒng)試驗(yàn)和技術(shù)監(jiān)督工作。
(編輯李麗娟)
AnalysisontheTestforFirstSetofUltra-cleanEmissionCoal-firedUnitinGuangdongProvince
LIDebo,ZENGTinghua,LIAOYongjin,LIUYaming,FENGYongxin,YUYuexi
(ElectricPowerResearchInstituteofGuangdongPowerGridCo.,Ltd.,Guangzhou,Guangdong510080,China)
Keywords:ultra-cleanemission;performancetest;fluegasdesulfurization(FGD);wetelectrostaticprecipitator(WESP);selectivecatalyticreduction(SCR)
Abstract:Performancetestsonfluegasdesulfurization(FGD)system,wetelectrostaticprecipitator(WESP)systemandselectivecatalyticreduction(SCR)systemofNo.1unitofGuangzhouHuarunthermalpowerlimitedcompanyafteritsultra-cleanemissiontransformareconducted,testmethodforeachsystemisintroducedandtestdataisanalyzed.ItisconcludedthatdesulfurizationefficiencyoftheFGDsystemisabove99%,SO2emissionloadofthechimneyisbelow35mg/m3,dedustingefficiencyofWESPsystemis89.09%,dustemissionloadofthechimneyisbelow5mg/m3,denitrificationrateoftheSCRsystemreachesabove90%andNOxemissionloadisbelow50mg/m3.Eachsystemcansatisfyrequirementforultra-cleanemission.
doi:10.3969/j.issn.1007-290X.2016.04.003
收稿日期:2015-09-10
基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51376161)。
中圖分類號(hào):X502
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
文章編號(hào):1007-290X(2016)04-0016-06
作者簡(jiǎn)介: