“烟尘排放浓度小于1毫克/立方米,二氧化硫排放浓度为1毫克/立方米~20毫克/立方米,氮氧化物排放浓度为36毫克/立方米~48毫克/立方米,符合《山东省火电厂大气污染物排放标准》以气体为燃料的锅炉或燃气轮机组排放浓度限值要求。”在这一连串令普通人感到茫然无绪的数字背后,其实是一场真正的技术革命。
“中国是煤炭大国,而我省的煤炭多用低质煤,如何利用我国的资源,实现清洁能源的生产,是我们电厂一直以来攻关的重大课题。”山东省环保厅的技术人员曾在一次会议上介绍,天然气是优质的清洁能源,但我国天然气储量少,如果依靠天然气,一定会受制于人。
不过,这个问题,最近得到了解决。质量差的煤炭不但能发电供热,而且排放标准比烧天然气还清洁。他们是怎么做到的?为此,近日记者专门来到华能淄博白杨河发电有限公司(以下简称“白杨河电厂”)一探究竟。
烟气超低排放是什么?
提高除尘、脱硫脱硝效率,使燃煤机组污染物排放浓度达到燃气机组排放水平
随着白杨河电厂6号机组烟气超低排放升级改造项目顺利通过山东省环保厅专家组的环保竣工验收,标志着山东省暨华能首家烟气超低排放示范工程在全省及华能系统燃煤机组率先完成脱硫脱硝、除尘三大系统超低排放改造,实现了“让烧煤也可以像烧天然气一样清洁”的清洁生产目标。
白杨河电厂坐落在鲁中孝乡淄博市博山区凤凰山下,其历史沿革可追溯到1919年成立的博山电灯公司,目前总装机容量89万千瓦。然而近年来,经济发展与环境保护之间的矛盾愈发凸显,火电厂一方面要满足社会日益增长的电力需求,另一方面还要最大限度节能减排。
针对这种局面,积淀着近百年电力文化的白杨河电厂迎难而上,通过实施煤电机组超低排放改造,把主要污染物指标降至燃气机组排放水平,走出了一条火电清洁生产、绿色发电的新路,是目前火电领域最有效、最现实的环保措施之一。
所谓烟气超低排放,主要是在常规治理的基础上,通过目前全世界应用最广泛的脱硝技术-SCR脱硝技术提高脱硝效率;实施二次脱硫等技术提高脱硫效率,两级脱硫吸收塔均采用喷淋塔结构,是目前脱硫效率最高的脱硫系统;应用的湿式静电除尘器等设备提高除尘效率,湿式静电除尘器是当前最先进的PM2.5控制技术之一,能够有效去除脱硫系统产生的石膏液滴,切实解决目前烟囱雨问题。实施烟气超低排放技改后,能够使燃煤机组污染物排放浓度达到燃气机组排放水平,即二氧化硫小于35毫克/立方米、氮氧化合物小于50毫克/立方米、烟尘小于5毫克/立方米,特别是烟(粉)尘达到近“零”排放,即烟气超低排放状态。
技术攻关难度有多大?
双塔双循环脱硫增效、湿式静电除尘、无毒脱硝催化剂三大技术齐头并进
为实现燃煤机组烟气排放达到天然气机组标准,实现超低排放,白杨河电厂应用了双塔双循环脱硫增效、湿式静电除尘、无毒脱硝催化剂三大技术。
据工作人员介绍说,白杨河电厂的烟气超低排放示范项目是在原有石灰石-石膏烟气湿式脱硫、二层SCR脱硝+低氮燃烧器、双室五电场除尘基础上,增加二级串塔脱硫提效、低氮燃烧器改造+四层SCR脱硝提效、加装湿式电除尘器装置,按照燃气机组排放标准进行设计,与三大系统配套的吸风机等同步改造。
“举个例子,一名学生的成绩是在85分到95之间,想要继续进步的话,就要将成绩提高到95分以上,甚至是满分,但是提高到这个阶段的难度是相当大的,比维持在85分到95之间大很多。就如例中所言,我们白杨河电厂烟气排放技术已是比较先进的,想要达到更加先进的水平,付出的努力更是数倍的。”白杨河电厂环保工程师高学对记者说。
在改造中,二氧化硫、氮氧化物和烟尘排放浓度是超低排放项目的三大关键指标,其中脱硫吸收塔既是决定脱硫效率的核心装置,同时也是决定湿式电除尘能否实现有效除尘的关键设备,要求高,难度大。
成功实现烟气超低排放
进一步提升煤电高效清洁发展水平,具有十分重要的示范带动意义
经过近一年的艰苦攻关、调试、试运,9月26日,华能白杨河电厂6号机组烟气超低排放升级改造项目顺利通过山东省环保厅专家组的环保竣工验收,标志着山东省首个烟气超低排放示范工程取得圆满成功。同时,该项目也是华能集团公司首个投入运行的烟气超低排放工程。
白杨河电厂“烟气超低排放技改工程”的成功,是华能人以实际行动落实国家“节约、清洁、安全”的能源战略方针的有力体现,对于加快推动国家能源生产和消费革命,进一步提升煤电高效清洁发展水平,具有十分重要的示范带动意义。
同时,白杨河电厂烟气超低排放环保综合升级改造示范项目,得到国家及省、市各级人大、政府、政协和华能集团公司的高度重视。全国人大常委会委员、全国人大环资委副主任委员罗清泉,华能集团公司副总经理寇伟、山东省环保厅副厅长谢锋及市、区人大、政府、政协负责人分别到白杨河电厂调研指导烟气超低排放改造情况,对企业坚持“敢为人先”、“环保先行”的精神及做法给予高度评价,鼓励电厂认真总结改造经验,努力打造环保亮点工程,争做山东省和华能标杆,为全省乃至国家调整能源结构和产业结构、替代“煤改气”战略,为集团公司环保改造提供决策依据,为华能城市燃煤电厂可持续发展闯出一条新路子。
为何选择烟气超低排放?
白杨河电厂:希望自己走得更远
为落实山东省政府大气污染防治工作部署,进一步降低烟气中污染物排放浓度,白杨河电厂决定在2×300MW机组开展烟气污染物超低排放升级改造。项目设计没有按部就班遵循重点地区排放标准,而是瞄准更高一级的燃气机组排放标准进行设计,因为白杨河电厂希望自己走得更远。
白杨河电厂是全国第一座全露天式高温高压火力发电厂,2002年4月建设两台145MW国产循环流化床热电联产机组。2007年5月,积极响应国家节能减排号召,白杨河电厂实施了山东省淘汰落后产能“第一爆”,揭开了山东电力“上大压小、节能减排”的序幕。
在拆除原3台50MW纯凝机组的场地上,建设两台300MW热电联产机组,即6号、7号机组,2009年12月底实现双投,在省内率先同步建设并投用脱硝装置,淄博市内首家利用城市中水,在全省节能环保方面发挥了重要的示范作用。
从山东省淘汰落后产能“第一爆”,到在淄博市内首家利用城市中水,白杨河电厂在燃煤机组超低排放这条路上,再次选择了创新。2014年7月28日0:00,白杨河电厂6号炉湿式除尘器二次脱硫系统顺利通过168小时满负荷试验,正式投入运行,标志着白杨河电厂节能减排、绿色环保工作又迈上了新的台阶。
9月26日,白杨河电厂6号机组烟气超低排放升级改造项目顺利通过山东省环保厅专家组的环保竣工验收,标志着山东省首个烟气超低排放示范工程取得圆满成功。据山东省环保厅专家组出具的检测结果和验收报告表明,白杨河电厂6号机组发电负荷100%,入炉煤硫分1.5%左右的工况下,基准氧含量6%的条件下,机组烟尘排放浓度<5毫克/立方米,二氧化硫排放浓度为17~22毫克/立方米,氮氧化物排放浓度为45-46毫克/立方米,远低于同类型火电机组排放标准。这标志着白杨河电厂6号机组达到燃气轮机排放限值,即在基准氧含量6%条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于5、35、50毫克/立方米。
展望未来,任重而道远,白杨河电厂全体职工将以更加坚定的信心,更加扎实的作风,团结协作,荣辱与共,努力开创企业生态发展、绿色发展的新局面。
目前,白杨河电厂第二台300MW机组烟气超低排放装置升级改造已接近尾声,并于11月19日起开始168小时满负荷试运。
原标题:烧煤比烧天然气还清洁?
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