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摘要:火力发电厂在我国现代化建设中具有重要的地位,但所产生烟尘、二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放是雾霾的重要污染源,其排放标准直接影响着空气质量,因此,火电环保技术在火电厂的运用就日渐呈现其紧迫性和必要性。
关键词:环保技术;火力发电;影响;应用
前言
靠天吃饭的水电、风电、太阳能则有时难遂人愿,尤其是在电力紧张需要满发出力时,清洁能源固有的季节性和间歇性的弊端致使不能给工业用电等提供可靠的保障。核电由于本身安全、投资等特点,致使其发展步伐缓慢。火力发电在清洁性方面,固然比不上水、风、太阳能等新能源。但在各种电源中,火电和核电是最为稳定的能源,不受气候影响,出力可控,能提供持续能源供应。
一、电力行业现状
截至2014年底,中国电力总装机容量突破13.75亿千瓦,其中火电装机容量达8.9亿千瓦,约占总装机容量的64.7%,水电3亿千瓦,占全部装机容量的21.8%,其他约占13.5%。因此,一段时期内火力发电仍然是电力发展中的主力军。
二、现代环保技术在火电发展中的重要性
火力发电主要是以利用煤作为燃料生产电能的工厂,煤的主要组成元素包括碳、氢、氮、硫等,燃煤在发电过程中通过燃烧会生OS2等污染物。OS2是污染大气的主要气体之一,遇水还会生成酸雨;如果大气中的OS2超标,会产生烟尘,烟尘的产生会导致人类呼吸道疾病发生的机率大大提高,不但影响生态环境并且危害人类身心健康。
正视火电的地位和作用,不是盲目去发展火电,而是更加注重通过科技创新来提高火电的社会效益和经济效益,合理、高效、清洁地发展火电,是中国电力发展的必由之路。
三、现代环保技术在火力发电厂的应用
(一)烟气污染防治
1.烟气脱硫
目前火力发电厂所用燃煤的全硫份普遍在0.8%左右,可采取以下几种方法,降低污染物的排放,减少对自然界的危害。
(1)配置四电场静电除尘器,除尘器效率达99.7%。
(2)采用高烟囱排放污染物。
(3)采购低硫煤做为燃料。
(4)设置烟气脱硫装置,采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺。以石灰石浆液作为吸收剂,通过石灰石浆液在吸收塔对烟气进行洗涤,发生反应,出去烟气中的SO2,反应产生的亚硫酸钙通过强制氧化生成石膏。
2.氮氧化合物防治
与脱硫不同的是氮氧化合物的防治需要在火力发电厂锅炉的选型上多加注意,目前来说我国大多数火力发电厂所选用的锅炉型号都为低氮燃烧器,以此来达到降低氮氧化合物排放的目的,同时安装脱硝装置,使其排放浓度不高于100mg/m3。
通过采用以上技术,烟气的排放量大大降低,自然环境得到有效的保护,下表是采用技术前后的对比数据。
2011年7月29日,国家环境保护部和国家质量监督检验检疫总局发布了GB13223-2011标准(《火电厂大气污染排放标准》),自2012年1月1日起实施。
从上述数据的对比可以看出,而现代环保技术的运用使得排放达标,且超过国际标准。
2、煤场、输煤系统防尘
火力发电厂环保工作中,煤场、输煤系统防尘也是重要的工作内容之一。
现阶段,火力发电厂采取的煤场、输煤系统防尘措施主要有以下方面:在煤场安装喷水装置 ;在煤场周边安装防风抑尘网 ;用水清洗厂区建筑 ;在厂区各转运站、地下建筑物、碎煤机室中安装除尘器、排污泵、集水坑等装置。
通过在火力发电厂煤场、输煤系统中采用以上措施,能够有效降低扬尘污染。
3、固体废弃物处理技术在火力发电厂中的应用
重视固体废弃物处理,在火力发电厂中应用固体废弃物处理技术非常有必要。火力发电厂固体废弃物处理技术主要就是设置了两个系统,分别是除灰渣系统和除干灰系统。
(1)除灰渣系统主要设置在火力发电厂的每台锅炉中,由排渣门、输渣机、碎渣机组成,当锅炉运行时产生的高温热渣会经由排渣门落入输渣机的输渣带上将灰渣运出。在除灰渣系统运行时,注意领空气与高温炉渣之间的热交换,通过冷空气对高温炉渣进行冷却后会进入碎渣机,碾碎后会装车运出,而冷空气在冷却高温炉渣后会转变成热风,能够为锅炉燃烧提供一定的作用。
(2)除干灰系统由除尘器、气力除灰系统、干灰输送管、灰库等组成。
在锅炉周边设置除尘器,以便收集锅炉产生的粉尘,除尘器收集到粉尘后会集中在下部的灰斗中,将气力除灰系统安装在灰斗下方,系统会将灰斗中的干灰经由输送管输送至灰库。灰库一般由水泥罐组成,灰库上方设置布袋除尘器与气化风机,以避免干灰结块或是二次扬尘。运输干灰的工具选用密闭的自卸罐车,装卸干灰时注意灰库与自卸罐车连接的密闭性,避免装卸干灰时有飞尘扬起。
4、污水排放处理
传统的火力发电排水系统不利于我国环境的可持续发展,污水的排放更是对环境造成了一定的压力。但是新型的排水系统能够在遵循减少排放的原则上加强对各个污水排放处的处置,最终将污水汇总到废水系统中,有效降低了污水排放的压力,加大废水的可回收利用。
生活污水处理间主要处理厂区内生产办公楼、主厂房、辅助/附属车间、食堂等建筑物的污水。
(1)工业废水处理系统主要功能是处理电厂个生产工艺排放的工业废水,使之达到工业废水排放标准后回收使用。处理达标的废水回用于输煤系统冲洗用水、除灰系统干灰搅拌系统等,并配套建设相应的污泥处理设施,工业废水主要来自化水车间水处理排放、锅炉酸洗水、化水实验室排水、机组排污水等,间断排放。
主要设施及工艺流程:废水储存池、最终中和池、中间水池、PH调整槽,反应槽,混合槽,斜板澄清器,无阀滤池,污泥浓缩池,加药系统(酸、碱、混凝剂、脱水剂),污泥脱水装置,曝气风机,各种水泵管道等。
(2)生活污水处理主要设施及工艺。
污水处理设施包括:调节池、清污机、水解酸化沉淀池、生物曝气滤池、砂滤池、反洗水池、消毒池、加药系统、二氧化氯消毒系统、板框压滤机、风机、水泵、管道等。
工艺流程:生活污水,格栅,污水调节池,管道混合器,水解酸化沉淀池,曝气生物滤池、砂滤器、反洗冲水池,接触消毒池,达标排放,初沉池污泥经板框式压滤机脱水后打包外运。
结束语
综上所述,现代环保技术在火力发电厂的运用,降低了污染物的排放,减少了对环境的污染,有效的提升了企业的经济效益和社会效益,在促进企业可持续发展的同时实现对生态环境的保护。
参考文献:
[1]王长军.电气自动化技术在火力发电厂中的应用分析[J].科技资讯,2014,32:90+92.
[2]李钢.现代环保技术在火力发电厂中的应用分析[J].企业技术开发,2015,23:55-56.
[3]GB13223-2011《火电厂大气污染排放标准》.
[4]国家能源总局公开信息.
论文作者:陈旭
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/21
标签:火力发电厂论文; 系统论文; 火电论文; 煤场论文; 污水论文; 技术论文; 烟气论文; 《电力设备》2017年第20期论文;