摘要：对某600 MW燃煤机组超低排放改造技术的原则进行相关的分析，并且对相关的技术进行一定的比较，最后确定技术方案，并讨论在这个过程中所要注意的问题。
关键词：污染物；超低排放；综合治理
国家曾发布相应文件要求到2020年，对于使用的600兆瓦及以上的燃煤机组，在使用过程中，要严格按照环保要求达到所需要的标准，简单来说，就是在二氧化硫、二氧化碳还有烟尘等这些方面的排放量低于所规定的标准即SO2 35mg/m3，NOx50mg/m3，烟尘10mg/m3。
一、降低烟气排放量选择原则
在超低排放改造中，各种污染物的协同综合处理是当前的发展趋势。但是，从烟气中所含有的污染物的角度方面考虑，要从各种角度来考虑污染物之间的相互作用，使得能够得到最好的改造效果，简单来说，就是要对污染物中的含硫，含氮物质进行充分的处理，当然还有有效的除尘，使得这几个方面形成协同效应，才能够降低排放，当然在这个过程，还要降低成本和能耗。
二、脱硫改造技术方案的选择
某600MW燃煤机组采用单塔脱硫工艺的石灰石 - 石膏湿法。脱硫效率≥95％，脱硫出口平均SO2浓度为83.3mg / m3，这种标准是不能够达到相应的标准的。目前，有效的湿法脱硫技术：单塔双循环，双塔双循环，单塔单循环（强化传质）脱硫工艺，这些方法的处理效率可超过98.8％。常理下，某600MW燃煤机组脱硫系统入口处SO 2的平均浓度为2,200mg / m 3，极限浓度为2,500mg / m 3.根据脱硫效率为98.8％，脱硫系统出口可低于35mg / m 3，这种情况可以达到排放的标准。
2.1单塔双循环技术
这种方法主要是在相应的脱硫塔中还要建立一个渗流塔，这样可以让脱硫分为上下两个区域，这样可以将二氧化硫的处理分为两个过程，而每一个过程也会形成有效的循环过程。该方法的优点是提高吸收器对单位负荷和燃料变化的快速响应能力，改善氧化空气供应和分配效率，并增加吸收器的浆料停留时间。这种方法的脱硫效果98％甚至更高，但主要用于中高硫煤在燃烧过程中所形成的烟气中所含有的硫类物质的处理。
2.2双塔双循环技术
双塔双循环技术采用两塔串联运行的思路，这种技术往往会用在，当在其他的脱硫的方法无法有效的处理时，对其可以达到二次脱硫的效果，这种方法可以让二氧化硫的处理更加的高效而且使用的场合也较多，并且可以让原有的脱硫系统得到有效的使用，更加的节省时间和资源。
2.3单塔单循环技术
该工艺是在单塔单湿法脱硫技术的基础上进行内部有效改造，吸收塔采用喷淋塔塔盘，内部无填料，这可以有效的解决一些问题，比如腐蚀，堵塞等问题，同时烟气在处理的过程中可以在这个装置中得到充分的均匀分布，使得气液传质条件可以得到充分的改善，让对流的效果可以有效的增强，让效果得到有效的提高。当然托盘上的液体，也可以减少二氧化硫污染物，与同类型的技术相比，这种方法使浆液循环量减少了40％左右。这个方法只需要将旧塔进行一定程度上的改造，简单来说就是在吸收器中增加喷涂层的数量，增加托盘等方式来让处理的效果可以得到有效的提升。
2.4脱硫改造计划的确定
考虑系统阻力增加，施工时间，投资等限制，单塔单循环（增强传质）相对于单塔双循环，以及双塔较容易实现，如果改成单塔双循环及双塔，需要对吸收塔体与烟道进行大修，工作量非常大，如果时间不够固定，改造相当困难。
综合分析和比较三种方案，选择采用单塔脱硫改造加强传质效果方案，即增高吸收塔，增加吸塔塔盘，更换喷嘴，内部加固组件，提高脱硫吸收塔的效率。
三、除尘改造技术方案的选择
某600MW燃煤机组的锅炉出口烟气经省煤器后进入SCR脱硝反应器，经空预器与一、二次风进行换热后流经过卧式电除尘器、引风机和吸收塔后由烟囱排入大气。在此过程中，对烟气中烟尘起脱除作用的主要是干式静电除尘器和湿法脱硫系统的吸收塔，在600MW负荷工况下，除尘器测试结果距10mg/Nm3排放要求有一定的差距。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆要解决这类问题，不仅仅要让除尘器的效率发生改变，相应的还要在这个设备之后添加相应的装置目前国内使用并投入运行主要有低温静电除尘技术，静电除尘器低温技术和湿电技术及超洁净电袋+超净吸收塔技术等。
3.1低温静电除尘器技术
通过使用烟气热交换器，进入静电除尘器之前的烟气温度降低到高于烟气的酸露点温度。在烟尘余热利用换热器安装在集尘器入口处后，某600MW燃煤机组中的烟气温度可以从123℃降至100℃左右，而这种方法的处理效果也从99.81％提高到99.87％。
3.2湿式电除尘技术
3.2.1柔性电极去除湿尘
柔性电极的湿式除尘器的阳极板常常采用的是柔韧的纤维材料，这种材料在耐酸碱腐蚀性具有很高的优良作用，同时这种方法可以加强超细颗粒物的有效收集，彻底清除灰分，实现燃煤脱硫烟气的清洁排放及其正常运行不消耗水。依据相应的数据显示，能够达到除尘的效果是可以达到我们规定标准，但是在这种方法不足之处在于，要对电压稳定性和耐腐蚀性提出更高的要求，只有这样才能够得到我们所需要的效果。
3.2.2湿金属电极除尘
这种方式其中的工作原理和干式除尘器有着很所得相似之处，不同之处在于，干式除尘器是让灰尘从板上到桶中，而湿式主要是让灰尘随着水带出，并回到桶中。而这种方法存在的缺点在于，一旦阳极处的水膜消失，就会让阳极造成腐蚀的后果，并且在操作的过程中需要连续的喷水，而这样将会使得烟气的温度得到一定程度的上升，所以要加入散热的装置。
3.2.3用导电玻璃钢电极去除湿尘
导电玻璃钢湿电极电气技术是通过高压直流静电场制作粉尘气，通过静电分离原理可以有效的让气体净化，而其中的工作原理一般是这样的，带电尘埃在电场力的作用下，达到集尘后达到电极，烟尘和集尘电极上电荷中和，使得恢复中性粒子，如烟气含水量较大，可以设置在重力底部的液体装置，灰尘吸附在集尘杆上是通过定期洗涤去灰尘洗涤。导电玻璃钢阳极板有着集尘面积大，充电均匀，寿命长等优点。
3.2.4湿式电除尘技术方案的比较
导电玻璃钢电极湿式电除尘技术阳极板在导电和耐腐蚀方面很优越，同时表面很光滑，系统运行时功耗低，无需额外添加药物，可直接回收水。同时对材料和能源的使用方面也在一定程度消耗比较少。同时SO3在这个这项技术中，也会被充分的吸收，使得可以让PM2.5的排放有效的减少，同时可以减少在处理过程中“石膏雨”的产生。金属电极式湿式电除尘技术的电极应采用哈氏合金材料制成，而这种材料的使用，使得可以让它在同类型技术中具有的耐腐蚀性更高，但在设备中应布置大量喷嘴，还要对水进行另外的收集，使得这种技术使用的材料和能源都比较高。
3.3超洁净动力袋+超净吸收塔技术
电袋复合除尘器是一种集尘器，超净吸收塔技术主要是在相应的装置中加入硫喷雾层，一般5~6层，这样可以有效的改变处理污染物中的流场分布，同时还可以加先进的除雾器结构等方法提高脱硫吸收塔的清洗效果，还可以去除固体中携带相应污染物。
在处理的过程中，如果使用两种方法来结合处理污染物，可以有效的让排放物质中达到国家规定的标准，而且这种方法在实际操作过程中也相对来说比较简单，而且也比较可靠，但是这种方法需要对静电除尘器大规模的改造，耗时比较长，使用的资金也比较多。
3.4最终选择除尘方案
根据原除尘器测试结果，烟尘浓度远高于排放标准，需进行深度改造，如通过新增低温省煤器降低比电阻及改造原电源为软稳电源来提高电除尘器效果，结合脱硫吸收塔改造，采用了超净吸收塔技术+电除尘器软稳电源改造+低温静电除尘器技术。
六、结语
燃煤发电企业在超低排放改造中的应用，应该全面研究正在推出的新的超低排放技术，实际了解新技术在同一类型单元中的应用。在现有设备和环境保护排放情况的基础上，根据安全，经济，环保原则选择最佳改造技术方案，实现超低排放改造目标。
参考文献：
[1]任晓东.660MW超临界燃煤机组超低排放及脱硝宽负荷改造技术的应用效果[J].科技创新与应用,2016(30).
论文作者:周丰良
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/5
标签：技术论文; 吸收塔论文; 烟气论文; 电极论文; 双循环论文; 污染物论文; 效果论文; 《电力设备》2019年第13期论文;