[精选]新标准下环保工艺路线选择.pptx
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1、新的火电厂环保排放标准下新的火电厂环保排放标准下烟气处理工艺路线选择烟气处理工艺路线选择 GB132232011 GB132232011 火电厂大气污染物排火电厂大气污染物排放标准放标准已经实施,新的标准更加严格,已经实施,新的标准更加严格,必须建立高效烟气处理技术体系,使环保必须建立高效烟气处理技术体系,使环保工艺水平及效率不断提高!工艺水平及效率不断提高!2新版新版火电厂大气污染物排放标准火电厂大气污染物排放标准3内内 容容41兴旺国家应对火电机组环保标准变化环保工艺路线选择兴旺国家应对火电机组环保标准变化环保工艺路线选择我国应对火电机组环保排放变化可采取的环保工艺我国应对火电机组环保排放
2、变化可采取的环保工艺2对我国不同地区火电机组采取的环保工艺路线的建议对我国不同地区火电机组采取的环保工艺路线的建议3 兴旺国家应对环保标准变化环保工兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择艺路线选择5111161 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 国外主要以欧美为代表的对已有环保工艺的效率和可用国外主要以欧美为代表的对已有环保工艺的效率和可用率的不断提高以及对多污染物进行高标准排放控制的综合率的不断提高以及对多污染物进行高标准排放控制的综合能力和以能力和以 为代表的新型环保工艺技术开展和应用。为代表的新型环保工艺技术开展和应用。71 1、兴
3、旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 烟气处理技术开展随着烟气处理技术开展随着 环保法规的不断严格,环保法规的不断严格,经历了经历了3 3个开展个阶段:个开展个阶段:第第1 1阶段阶段19901990年之前;年之前;1990 1990年前,年前,的环保排放控制标准比较低,如:的环保排放控制标准比较低,如:SOSO2 2排放控制标准在排放控制标准在1480mg/Nm1480mg/Nm3 3,各种烟气处理技术应用研究,各种烟气处理技术应用研究和开展阶段。和开展阶段。81 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选
4、择第第2 2阶段:阶段:19901990年始年始 20072007年底前;年底前;19901990年年 环保总署提出了环保总署提出了清洁大气法修正案清洁大气法修正案,清洁大气法修正案清洁大气法修正案的公布实施,各种烟气处理技术在的公布实施,各种烟气处理技术在火电机组得到工程应用及大开展。针对火力发电厂粉尘排火电机组得到工程应用及大开展。针对火力发电厂粉尘排放及放及SOSO2 2排放控制提出了要求,特别是对细粉尘颗粒排放排放控制提出了要求,特别是对细粉尘颗粒排放控制提出要求,控制提出要求,20062006年废除了年废除了PM10PM10要求要求,专门对专门对PM2.5PM2.5提出提出控制要求。
5、控制要求。91 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 近近10d10d新上火电机均超临界机组,随着火电厂环新上火电机均超临界机组,随着火电厂环保工艺的开展和对环保的高度重视,出现了几种除尘、脱保工艺的开展和对环保的高度重视,出现了几种除尘、脱硫应用效果比较合理的环保工艺。主要代表工艺如下:硫应用效果比较合理的环保工艺。主要代表工艺如下:101 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 1 1电除尘器调质除尘工艺电除尘器调质除尘工艺 烟气调质系统添加一定量的添加剂,提高烟尘荷电能烟气调质系统添加一定量
6、的添加剂,提高烟尘荷电能力,使粉尘的外表物理特性满足电除尘器的要求,以到达力,使粉尘的外表物理特性满足电除尘器的要求,以到达提高除尘效率的目的。保证进入电除尘器之前与烟气实现提高除尘效率的目的。保证进入电除尘器之前与烟气实现最正确混合效果。最正确混合效果。111 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择2 2布袋除尘器除尘工艺布袋除尘器除尘工艺 利用高效布袋除尘器直接保证较低出口粉尘浓度保利用高效布袋除尘器直接保证较低出口粉尘浓度保证除尘效率证除尘效率99.9%99.9%,目前在,目前在 大约有大约有2020的电厂采用了布的电厂采用了布袋除尘器,其
7、中大局部新建袋除尘器,其中大局部新建800MW800MW机组采用布袋除尘器。机组采用布袋除尘器。121 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 堪萨斯州堪萨斯州Council Bluffs 4Council Bluffs 4号号790MW790MW机组布袋除尘器机组布袋除尘器131 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 3 3旋转喷雾枯燥法烟气脱硫工艺旋转喷雾枯燥法烟气脱硫工艺 B&WB&W公司从丹麦公司从丹麦NiroNiro公司购置该技术,在公司购置该技术,在 获得获得比欧洲要多得多的机组安装业
8、绩。在比欧洲要多得多的机组安装业绩。在 350MW350MW到到935MW935MW机机组均有运行业绩,组均有运行业绩,20062006年投运多套年投运多套790MW790MW超临界机组利用超临界机组利用该工艺的烟气脱硫装置该工艺的烟气脱硫装置,在在 电站脱硫工程中,电站脱硫工程中,80%80%采用采用石灰石石膏湿脱硫工艺,其余石灰石石膏湿脱硫工艺,其余20%20%份额中绝大局部采用份额中绝大局部采用旋转喷雾枯燥法脱硫工艺。旋转喷雾枯燥法脱硫工艺。141 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 790MW790MW机组旋转喷雾半干法烟气脱硫装置机
9、组旋转喷雾半干法烟气脱硫装置151 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择d d活性焦烟气脱汞工艺活性焦烟气脱汞工艺 在火电厂烟气脱汞技术开展方面在火电厂烟气脱汞技术开展方面,走在世界的前走在世界的前列列,对煤中重金属进行分析对煤中重金属进行分析,对其中一局部电厂采用活性焦对其中一局部电厂采用活性焦脱汞工艺。脱汞工艺。已有多个大机组完成烟气脱汞工程应用。已有多个大机组完成烟气脱汞工程应用。161 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 堪萨斯州堪萨斯州Council Bluffs 4Council
10、Bluffs 4号号790MW790MW机组活性焦脱汞工机组活性焦脱汞工艺投射点艺投射点171 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 堪萨斯州堪萨斯州Council Bluffs 4Council Bluffs 4号号790MW790MW机组活性焦脱汞工机组活性焦脱汞工艺储罐艺储罐181 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 第第3 3阶段:阶段:20082008年始;年始;开始执行开始执行 清洁空气法修正案清洁空气法修正案二期工程,即高二期工程,即高效烟气处理技术开展阶段。将比效烟气处理技术开
11、展阶段。将比19901990年公布的年公布的 清洁清洁空气法修正案空气法修正案对污染物的控制力度更大,要求更严。其对污染物的控制力度更大,要求更严。其中对脱硫装置的要求如下:新上火电机组当采用石灰石中对脱硫装置的要求如下:新上火电机组当采用石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺时,脱硫效率到达石膏湿法烟气脱硫工艺时,脱硫效率到达9898 9999,脱,脱硫装置可用率到达硫装置可用率到达9999;191 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 当采用旋转喷雾枯燥法烟气脱硫工艺时,脱硫效率到当采用旋转喷雾枯燥法烟气脱硫工艺时,脱硫效率到达达9595以上,脱硫装置
12、可用率到达以上,脱硫装置可用率到达99%99%。201 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 在高效烟气处理工艺示范装置设计方面:在高效烟气处理工艺示范装置设计方面:正在执行正在执行PPIIPPII方案火电厂改进方案,方案火电厂改进方案,能源部在国内能源部在国内AES AES Greenidge4Greenidge4号机组号机组104MW104MW机组机组安装了一套组合技术环安装了一套组合技术环保型电厂示范装置。保型电厂示范装置。211 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 主要工艺路线为:低主
13、要工艺路线为:低NONOX X燃烧器燃烧器+SNCR+SCR+CFB-FGD+SNCR+SCR+CFB-FGD烟气循环流化床脱烟气循环流化床脱SOSO2 2、SOSO3 3工艺工艺+脱汞活性焦脱汞工艺脱汞活性焦脱汞工艺+布袋除尘器示范装置,布袋除尘器示范装置,SOSO2 2脱除率脱除率 95%95%,SOSO3 395%95%,脱,脱汞率汞率 90%90%,NONOX X排放为排放为150mg/Nm150mg/Nm3 3。该工程方案。该工程方案20082008年投运。年投运。试验成功后,准备将多污染物控制技术应用到国内近试验成功后,准备将多污染物控制技术应用到国内近500500个老火电机组,机
14、组容量在个老火电机组,机组容量在 50MW50MW 600MW600MW之间,这是之间,这是 在在高效烟气处理系统建设方面一个重要的尝试。高效烟气处理系统建设方面一个重要的尝试。221 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 因此,因此,目前的高效烟气处理技术开展特点可以总目前的高效烟气处理技术开展特点可以总结为结为2 2个方面:个方面:1 1提高烟气处理系统的效率和可用性,目前烟气处提高烟气处理系统的效率和可用性,目前烟气处理最关键的装置是烟气脱硫装置,因此新的法规要求石灰理最关键的装置是烟气脱硫装置,因此新的法规要求石灰石石膏湿法脱硫工艺效率
15、石石膏湿法脱硫工艺效率98%98%99%99%,半干法烟气脱硫工,半干法烟气脱硫工艺效率艺效率95%95%,可用率均为,可用率均为99%99%。在具体工艺路线选择方面,。在具体工艺路线选择方面,以燃煤硫分以燃煤硫分1.5%1.5%为界限,分别实施不同的脱硫工艺。为界限,分别实施不同的脱硫工艺。231 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 当煤硫分当煤硫分 1.5%1.5%时,采用以湿式石灰石时,采用以湿式石灰石-石膏法烟气脱硫石膏法烟气脱硫工艺为主的当煤硫分工艺为主的当煤硫分 1.5%1.5%时,采用低时,采用低NONOX X燃烧器燃烧器+SC
16、R+SCR脱脱硝工艺硝工艺+活性焦脱汞当煤中汞含量分析超标时,加此工活性焦脱汞当煤中汞含量分析超标时,加此工艺艺+旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺+布袋除尘器工艺,脱布袋除尘器工艺,脱除除NONOX X、SOSO2 2、SOSO3 3、粉尘、细颗粒以及汞等,采用旋转喷雾粉尘、细颗粒以及汞等,采用旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺主要是到达节能、降耗及节省投资运半干法烟气脱硫工艺主要是到达节能、降耗及节省投资运行费用的效果。行费用的效果。241 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 2 2完成老火电机组综合高效烟气处理技术示范装置,完
17、成老火电机组综合高效烟气处理技术示范装置,工艺路线为:低工艺路线为:低NONOX X燃烧器燃烧器+SNCR+SCR+CFB-FGD+SNCR+SCR+CFB-FGD烟气循环烟气循环流化床脱流化床脱SOSO2 2、SOSO3 3工艺工艺+脱汞活性焦脱汞工艺脱汞活性焦脱汞工艺+布袋布袋除尘器,并准备在在全国除尘器,并准备在在全国600MW600MW以下火电机组逐步进行推以下火电机组逐步进行推广。广。251 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择德国德国 德国目前火电机组采用的主要环保工艺德国目前火电机组采用的主要环保工艺 欧盟已经把环境保护大气排放的
18、有害物质控制列入欧欧盟已经把环境保护大气排放的有害物质控制列入欧盟法律,而在德国有更加严格的环保法律盟法律,而在德国有更加严格的环保法律联邦环境污联邦环境污染防治法染防治法BImSchGBImSchG,20042004年年7 7月月2020日联邦环境污染防治日联邦环境污染防治法第法第1313实施条例修正完成并开始执行。第实施条例修正完成并开始执行。第1313实施条例实施条例对新机组的粉尘、对新机组的粉尘、COCO、NONOX X、SOSO2 2、SOSO3 3的排放控制要求如下。的排放控制要求如下。261 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择
19、根据德国联邦环境污染防治法,对根据德国联邦环境污染防治法,对300MW300MW以上机组有关粉以上机组有关粉尘、尘、NONOX X和和SOSO2 2排放控制浓度要求分别为排放控制浓度要求分别为20mg/Nm20mg/Nm3 3、200mg/Nm200mg/Nm3 3和和400mg/Nm400mg/Nm3 3SOSO2 2+SO+SO3 3,这一要求中不仅对粉,这一要求中不仅对粉尘、尘、SOSO2 2、NONOX X排放提出了严格要求,对排放提出了严格要求,对SOSO3 3排放也同时提出排放也同时提出了要求。了要求。271 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环
20、保工艺路线选择 在在FGDFGD可靠性方面:德国标准要求机组每年不带可靠性方面:德国标准要求机组每年不带FGDFGD运运行在行在100100 120120小时内,可以分几次运行,但小时内,可以分几次运行,但FGDFGD一次只能停一次只能停7272小时。小时。针对法规要求,德国目前在目前的超超临界机组针对法规要求,德国目前在目前的超超临界机组采用的主要代表工艺如下:采用的主要代表工艺如下:281 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择29 a a高效电除尘器高效电除尘器 高效电除尘器是通过对电除尘器控制局部和烟气通道的高效电除尘器是通过对电除尘器控
21、制局部和烟气通道的改进提高电除尘器效率,保证高效电除尘器改进提高电除尘器效率,保证高效电除尘器+烟气脱硫工艺烟气脱硫工艺后粉尘排放浓度控制在后粉尘排放浓度控制在20mg/Nm20mg/Nm3 3,而实际电除尘器效率到达,而实际电除尘器效率到达99.9%99.9%以上,电除尘器出口浓度可控制在以上,电除尘器出口浓度可控制在20mg/Nm20mg/Nm3 3。1 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 b b布袋除尘器除尘工艺。布袋除尘器除尘工艺。c c湿法烟气脱硫工艺、烟气循环硫化床脱硫工艺、湿法烟气脱硫工艺、烟气循环硫化床脱硫工艺、旋转喷雾枯燥法
22、烟气脱硫工艺。旋转喷雾枯燥法烟气脱硫工艺。301 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 德国公司在著名的德国公司在著名的 黑泵电厂黑泵电厂2 2 800MW800MW机组、机组、BoxbergBoxberg电厂电厂2 2 800MW800MW机组和机组和NiederaussemNiederaussem电厂电厂1 1 1027MW1027MW机组设计过程中对环保方面的设计十分严格,机组设计过程中对环保方面的设计十分严格,环保型电厂技术主要向高效环保方面开展,采用环保型电厂技术主要向高效环保方面开展,采用SCRSCR脱硝脱硝工艺工艺+高效电除尘器湿
23、法烟气脱硫工艺烟塔合一技术,高效电除尘器湿法烟气脱硫工艺烟塔合一技术,以黑泵电厂为例,二十世纪以黑泵电厂为例,二十世纪9090年代建成,后随国内年代建成,后随国内SOSO2 2排排放控制法规的变化,放控制法规的变化,0202年对脱硫系统进行改造,保证满足年对脱硫系统进行改造,保证满足法规的要求。法规的要求。311 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 因此德国目前的超超高效烟气处理技术开展特点因此德国目前的超超高效烟气处理技术开展特点可以总结为可以总结为2 2个方面:个方面:1 1提高除尘装置和脱硫装置的效率,使各个装置都提高除尘装置和脱硫装置
24、的效率,使各个装置都能到达自己的最高效率;能到达自己的最高效率;2 2提高脱硫装置的可用率。提高脱硫装置的可用率。321 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 在在20002000年前后开展起来多种高效烟气处理技术。年前后开展起来多种高效烟气处理技术。在此之超在此之超超超临界机组主要采用的是常规的除尘、脱硫、临界机组主要采用的是常规的除尘、脱硫、脱硝技术。一些新技术在试验阶段,同时满足环境排放要脱硝技术。一些新技术在试验阶段,同时满足环境排放要求。由于对环保的高度重视,多项除尘、脱硫新工艺并得求。由于对环保的高度重视,多项除尘、脱硫新工艺并得到
25、成熟开展,形成了一系列高效烟气处理技术,其目前比到成熟开展,形成了一系列高效烟气处理技术,其目前比较先进、具主要代表如下:较先进、具主要代表如下:331 1、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择、兴旺国家应对环保标准变化环保工艺路线选择 a a低低NONOX X燃烧器燃烧器+SCR+SCR烟气脱硝工艺烟气脱硝工艺+低低温电除尘器低低温电除尘器MGGH+MGGH+电除尘器电除尘器+石灰石石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺石膏湿法烟气脱硫工艺+MGGH+MGGH工工艺。艺。b b低低NONOX X燃烧器燃烧器+SCR+SCR烟气脱硝工艺烟气脱硝工艺+移动极板电除尘移动极板电除尘器器+石灰石石灰石-石
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