（国家电投河南电力有限公司平顶山发电分公司 河南省平顶山市 467312）
An brief analysis of the environmental protection equipment in 1000MW ultra-supercritical boiler
LIZhiye LIShuai ZHANGChaopei
SPIC Henan Power Co. Ltd, Pingdingshan power generation company. Pingdingshan 467031 , Henan Province, China
ABSTRACT:Due to occupied position of coal in China’s energy sector for a long time,regional haze phenomenoncaused by PM2.5 is becoming more and more serious,and gets more attention in recent two years.In this kind of so—cial environment,the ultra low emission technology in the thermal power industry is promoting rapidly. This paper discusses the improvement measures and problems of ,the ultra low emission in the course of project operation.
KEY WORD: 1000MW ultra-supercritical boiler; low NOx combustion;,the ultra low emission;boiler air preheater;
摘要：长期以来，由于我国的能源结构以煤为主，以PM2.5为主导因素的区域灰霾现象日趋严重，近两年引起了公众越来越广泛的关注。在这种社会大环境下，“超低排放”技术近期在火电行业得到了快速推广。本文就本项目实施过程中超低排放改造的问题及方法进行探讨。
关键词：1000MW超超临界锅炉；低NOx燃烧；超低排放；大气污染防治；
0 引言
自2013 年以来，我国中东部地区出现持续雾霾天气，火电厂烟气污染物排放的治理也更加引起了国家发改委、环保部等国家部委的高度重视。2014年09月12日，国家环保部、发改委、国家能源局下发了“关于印发 《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020 年）》的通知”。国家电投积极响应国家号召，并部署集团公司燃煤机组有序进行超低排放改造。以下就国家电投河南电力有限公司平顶山发电分公司#1、#2机组超低排放改造过程进行简单探讨。
1.改造前现状
脱硝系统：采取SCR法去除NOx，设计效率为2层催化剂脱硝效率72%。
脱硫系统：脱硫采用湿法石灰石-石膏脱硫技术，一炉一塔配置，脱硫设计效率大于95%。
除尘系统：静电除尘器配置五个电场，除尘器出口烟尘浓度在70～100mg/Nm3。
2.具体改造方案
2.1脱硝系统改造
(1)优化燃烧调整：正常运行中在保证燃烧的前提下低氧运行。调整制粉系统风量，在满足要求的情况下尽量降低一次风量，同时调整燃尽风，控制末端风量。对导流板、氨喷射混合器进行优化设计，并对导流板、整流板进行更换，使烟气分布均匀，以提高脱销效率。
(2) 系统运行发现SCR出口NOx平均值与烟囱出口排烟NOx偏差较大（图2-1）。
(3) 为解决满负荷下2台炉SCR系统入口供氨管道压力低问题，将2台液氨蒸发器更换为VSWP-NH3-1500型，蒸发能力1500NNm3／h。
(4) 针对催化剂磨损严重，甚至出现整块脱落的情况，更换全部催化剂的同时，增大催化剂层的体积，扩展为三层催化剂。同时，更换导流板、整流板，最大程度地减少流动阻力。加装了7台声波吹灰器，避免催化剂积灰。
(5) 针对空气预热器的腐蚀、堵灰问题采取以下措施：
①全部更换脱硝催化剂后，可以控制氨逃逸率在正常范围内，降低NH3HSO4的生成量，减少空气预热器堵塞粘灰的隐患。
②将冷端蓄热片更换为搪瓷元件，降低NH3HSO4在蓄热片上的沉积量，有利于积灰的清除，并对热端损坏蓄热片进行修复。
③在保留蒸汽吹灰的前提下，在空气预热器受热面增加声波吹灰器。
通过对#1、#2机组的SCR脱硝系统的改造，NOx达到了22.4mg/Nm325.84mg/Nm3，NH3的逃逸率也大大降低，空气预热器腐蚀堵灰状况及烟气侧差压也大大改善。
2.2 脱硫系统
针对吸收塔结垢、脱硫系统腐蚀、脱硫系统阻力等问题采取以下改造方案：
①考虑采用增加双相整流装置后，新增加一层喷淋层及循环泵，总共五层喷淋层。
②增加一级屋脊式除雾器，原有一级管式除雾器移位安装到新增喷淋层上方位置。除雾器高度由原有2.5m增加到5m，最上一层喷淋层到除雾器的距离从1.8m提高到2.5m。
改造后经过168小时试运行，经河南省电力试验院测试，#1、#2炉SO2排放浓度分别为8.6 mg/Nm3、15.1mg/Nm3，提效显著。
2.3 除尘系统
针对除尘系统存在的问题对电除尘器进
行电袋复合除尘器改造：
电袋复合除尘器是指在一个箱体内紧凑安装电场区和滤袋区，有机结合静电除尘和过滤出尘两种机理的一种新型除尘器（图2-3）。
2015年12月，经河南
省电力试验院现场测试#1#2炉烟尘排放浓度分别为3.99 mg/Nm3、2.94 mg/Nm3,提效显著，实现了排放浓度小于5mg/Nm3的超低排放。
3.成本核算及经济效益分析
3.1成本核算
#1、#2机组超低排放改造总费用如下：
共投资2.5亿元，其中设备购置1.5亿元、建筑安装3000万元，年运行费用7000万元。
3.2经济效益估算
（1）脱硝系统NOx质量浓度小于50mg/Nm3的，效率达87.5%。改造后每年可减排NOx约1600t，每年节约排污费约628.35万元。
（2）脱硫改造后效率达99.462%，每年减排SO2约1500t，每年节约费用约352.6万元。
（3）对电除尘器改造后烟尘质量浓度236mg/Nm3降为5mg/Nm3以下。每年可减排烟尘约500t，每年节约排污费约181.84万元。
4.改造效果
#1、#2机组超低排放改造完成后，，烟囱入口NOx排放小时均值为22.4 mg/Nm3和25.84mg/Nm3, SO2排放小时均值分别为8.6mg/Nm3和15.1mg/Nm3，烟尘排放小时均值为3.99 mg/Nm3和2.94mg/Nm3 ，达到设计要求。#1、#2 机组分别于9月28日和12 月24日一次通过河南省环保厅的现场核实验收。
参考文献
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[3] 王琦。王树荣，固志勇，等．燃煤电厂SCR脱硝技术催化剂的特性及进展[J]．电站系统工程，2005。21(3)：4—6．
论文作者:李志业,李帅,张朝培
论文发表刊物:《电力设备》2017年第3期
论文发表时间:2017/4/26
标签：系统论文; 催化剂论文; 超低论文; 万元论文; 预热器论文; 烟气论文; 浓度论文; 《电力设备》2017年第3期论文;