燃煤電廠污染物協同處理成趨勢
業內人士認為，在燃煤電廠煙氣治理領域，污染物協同處理是發展趨勢。
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圖為陜西渭河電廠3號機組除塵改造裝置。
橫向協同治理具體表現為，綜合考慮脫硝系統、除塵系統和脫硫裝置之間的協同關系，在每個裝置脫除其主要目標污染物的同時，協同脫除其他污染物或為下游裝置脫除污染物創造有利條件。
縱向協同治理則表現為，在對一次污染物脫除的同時，要考慮到是否會產生新的二次污染物，是否會投入了與一次污染物控制效果不相匹配的過度成本
陜西渭河發電有限公司(以下簡稱渭河電廠)3號燃煤機組近日完成除塵升級改造，開始試運行。經檢測，濕式電除塵器出口粉塵濃度為0.8mg/Nm3~1.5mg/Nm3，達到燃氣機組排放標準(≤5mg/Nm3)。
據了解，渭河電廠3號、4號機組(2×300MW)除塵升級改造項目采用了蜂窩管式濕電除塵技術，由中電投遠達環保工程有限公司(以下簡稱遠達環保)提供。
這項技術在投資成本、占地面積和運行成本等方面的特點怎樣?有何優勢?是否屬于主流技術?燃煤電廠超低排放的技術趨勢是什么?記者日前采訪了電廠和環保公司相關負責人及業內專家。
單一除塵升級改造可選蜂窩管式濕電除塵
與脫硫吸收塔進行整體化設計，不用額外增加占地面積，投資成本低，運行成本低，除塵器的沖洗廢水直接進入脫硫系統，實現循環利用
據渭河電廠脫硫脫硝改造項目部副主任李文華介紹，2014年下半年渭河電廠決定對3號、4號機組進行除塵升級改造，在此之前已經進行了脫硫、脫硝超低排放改造。
為此，渭河電廠進行公開招標，5家環保公司投標，綜合考慮占地面積、技術性能、投資成本等因素，選擇了遠達環保。
李文華介紹說，通過對比幾家投標公司的技術發現，采用遠達環保的蜂窩管式濕電除塵技術對電廠周邊建筑物拆除少，對原系統改動小，除塵器可以安裝在脫硫吸收塔頂部，與脫硫吸收塔整體化設計，不用額外增加占地面積。
“由于我們是升級改造，不是新建，場地受限制。另外，與其他公司的技術相比，遠達環保所需的投資成本也比較低。”他說。
記者了解到，3號機組日前已建設完工，經試運行，達到預期除塵效果，表計煙塵排放濃度是1mg/Nm3~2mg/Nm3。除塵器里面的煙氣流暢、流場均勻、阻力小，電耗低，運行成本低。
遠達環保公司總工程師聶華表示，由于蜂窩管式濕電除塵器與脫硫吸收塔整體布置，除塵器的沖洗廢水可以直接進入脫硫系統，實現循環利用。“不像板式濕電除塵器，與脫硫吸收塔分開放置，除塵器的沖洗廢水需要額外處理。”
聶華認為，蜂窩管式濕電除塵器非常適合電廠單一的除塵升級改造，如果對幾種污染物處理裝置進行升級改造或者是新建電廠的污染物脫除，可以考慮協同處理技術。
一個塔內脫硫、除塵協同處理
采用沸騰式泡沫脫硫除塵一體化技術，可以在一個塔內實現SO2和粉塵協同處理，投資成本低、占地面積小，既適用于新建機組，也適用于改造機組
業內人士認為，在燃煤電廠煙氣治理領域，污染物協同處理是發展趨勢。
其中，橫向協同治理具體表現為綜合考慮脫硝系統、除塵系統和脫硫裝置之間的協同關系，在每個裝置脫除其主要目標污染物的同時，協同脫除其他污染物或為下游裝置脫除污染物創造有利條件。
縱向協同治理則表現為在對一次污染物脫除的同時要考慮到是否會產生新的二次污染物，是否會投入了與一次污染物控制效果不相匹配的過度成本。
聶華介紹說，遠達環保自主研發的沸騰式泡沫脫硫除塵一體化技術，通過在脫硫吸收塔里安裝雙相整流器、氣液耦合精細化噴淋系統和塔內高效除霧器，可以在一個塔內同時實現SO2和粉塵高效協同處理。
遠達環保公司研發主管范振興介紹說，沸騰式泡沫脫硫除塵器里的雙相整流器也稱為多孔板或篩板，當煙氣上升通過雙相整流器沖擊雙相整流器上的漿液(凈化煙氣的石灰石水)時，會產生沸騰式泡沫(氣泡)，所以這一技術叫沸騰式泡沫脫硫除塵一體化技術。
他進一步介紹說，煙氣里的細顆粒粉塵與泡沫相遇，被氣泡壁黏附住，從而實現了對細顆粒物粉塵的高效脫除。
中科院重慶綠色智能技術研究院研究員楊復沫認為，由于這項技術可以將脫硫、除塵在一個塔內同時實現，相比于脫硫和除塵裝置分別布置的常規技術，其投資成本低、建設工期短、占地面積小，運行成本也低。
范振興給記者算了筆賬，以1000MW改造機組為例，與在濕法脫硫之后增加除塵裝置來實現超低排放相比，采用這一技術可以節省投資50%左右。
聶華表示，沸騰式泡沫脫硫除塵一體化技術既適用于新建機組，也適用于改造機組。對于新建機組，可以直接建設沸騰式泡沫脫硫除塵一體化吸收塔;對于改造機組，可以通過在脫硫吸收塔內增設雙相整流裝置、加裝噴淋層、壁環等方式，進行脫硫除塵一體化改造。
這項技術已通過重慶市科學技術委員會組織的科技成果技術鑒定，專家建議推廣應用。
范振興介紹說，這項技術已在重慶合川電廠660MW、上海漕涇電廠1000MW、華能金陵電廠2×1030MW機組等項目得到應用。經第三方測試，均達到了超低排放要求。
楊復沫表示，中科院重慶綠色智能技術研究院經過對重慶合川電廠660MW機組減排效果進行測試，發現石膏雨的處理效果也很好。
技術還需發展完善
防止漿液對除塵設備的腐蝕，在保證實現超低排放的情況下，盡可能放寬入口粉塵濃度要求，開展濕電除塵裝置協同脫除SO3、汞等污染物精細技術研究
業內人士認為，現在超低排放技術途徑多樣，各種技術正不斷趨于成熟。前面所述的燃煤電廠蜂窩管式濕電除塵技術和沸騰式泡沫脫硫除塵一體化技術有多種優勢，可以運用于各自不同的領域，但是，有些方面還需要發展完善。
李文華表示，在設計建設蜂窩管式濕電除塵器之初，建議對DCS(自動化控制系統)控制畫面再優化一些，更適合一般運行值班員的操作習慣。目前，渭河電廠3號機組DCS控制畫面經過遠達環保公司調整完善，已經符合操作習慣，滿足操作要求。
關于濕電除塵技術需要注意什么?楊復沫認為，濕電除塵器的管壁收集顆粒物時，要保持液膜均勻、收集顆粒物均勻，保證沖洗干凈，以防形成板結，影響電除塵效果;另外，要防止漿液對除塵設備的腐蝕，現在遠達環保使用的導電玻璃鋼等防腐材料，可以防止腐蝕，保證清潔性能和除塵效果。
針對目前沸騰式泡沫脫硫除塵一體化技術需要入口粉塵濃度在20mg/m3以下的要求，范振興表示，遠達環保公司將做進一步研究，在保證達到超低排放標準的情況下，盡可能放寬入口粉塵濃度的要求，以擴大技術適用范圍。
聶華表示，遠達環保公司下一步將總結工程經驗，優化設計，實現技術標準化;提高工程質量，使污染物脫除裝置的組成模塊尺寸更合理，更易于銜接、搭配。
針對除塵技術，聶華說，他們將繼續開展中小試驗，提高單位收塵面積的收塵效率，降低建設造價和運行成本;還將開展濕電除塵裝置協同脫除SO3、汞等污染物精細技術研究，為今后污染物控制進行技術儲備。
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