火電廠環(huán)保設(shè)施優(yōu)化及節(jié)能措施

唐煜

（國家能源集團(tuán)樂東發(fā)電有限公司，海南 樂東黎 572539）

伴隨我國政府不斷推進(jìn)環(huán)保設(shè)施的投運(yùn)建設(shè)，在短時(shí)間之內(nèi)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大幅增加的火電廠的廠用電率。除此之外，隨著以下矛盾的日益突出：供過于求的用電矛盾，所以，大部分電廠會(huì)在實(shí)際運(yùn)營的過程中存在發(fā)電利用小時(shí)數(shù)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值的問題，并且其得到的平均負(fù)荷均小于60.00%。對于鍋爐總運(yùn)行時(shí)間來說，其最大連續(xù)蒸發(fā)量(BMCR)時(shí)間超過50%。后期針對環(huán)保減排設(shè)施進(jìn)行增容改造，并且投入巨額對設(shè)備予以新增，之后從根本上增大了電廠的用電率，其實(shí)這算是煤耗的變相增加，并且，如果機(jī)組長時(shí)間處于一個(gè)低負(fù)荷運(yùn)行條件，那么應(yīng)有污染物脫除的能力就會(huì)存在明顯的缺失，還會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重資源浪費(fèi)問題的存在，所以，有必要節(jié)能挖潛現(xiàn)有的一部分減排設(shè)施，以此實(shí)現(xiàn)環(huán)保減排設(shè)施能耗最大程度的降低。

1 火電廠環(huán)保問題分析

1.1 硫氧化物污染

硫氧化物是火電廠燃煤發(fā)電產(chǎn)生的一個(gè)主要的污染物類型，主要污染源是二氧化硫，空氣中，大量排放二氧化硫，會(huì)直接損害到環(huán)境及人體?？諝庵腥绻写罅康亩趸驓怏w，那么人體會(huì)經(jīng)過呼吸道呼入大量的二氧化硫氣體，以此產(chǎn)生非常嚴(yán)重的不適癥狀，例如呼吸急促、氣喘、胸悶等。如果在含二氧化硫的空氣中長期暴露，還會(huì)導(dǎo)致人體存在非常嚴(yán)重的呼吸道疾病。除此之外，酸雨形成的主要原因是二氧化硫和氮氧化合物，如果存在嚴(yán)重的酸雨，那么就會(huì)影響到動(dòng)植物的健康生長，還會(huì)影響到建筑物的使用，并且還會(huì)影響到其他暴露。

1.2 氮氧化物的污染

現(xiàn)階段，氮氧化物是非常嚴(yán)重的一個(gè)環(huán)境污染物質(zhì)，存在非常大的危害，火電廠領(lǐng)域、內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域、化肥工業(yè)領(lǐng)域等是氮氧化物的主要排放源。對于火電廠的順利運(yùn)行，會(huì)消耗非常大的煤炭資源，在燃煤的過程中，氮氧化物的產(chǎn)生是必然的，如果不經(jīng)處理，那么這部分氮氧化物就會(huì)大量排放到空氣中，這是造成硝酸型酸雨最為主要的基礎(chǔ)，這是具有非常強(qiáng)破壞性的污染類型。

2 火電廠環(huán)保設(shè)施優(yōu)化改造及節(jié)能措施

以A發(fā)電企業(yè)為案例，分析火電廠環(huán)保設(shè)施優(yōu)化改造措施，燃煤發(fā)電機(jī)組中三室五電場電除塵器總共配有2臺。尾部位置合理的完成了單塔雙循環(huán)石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的配置，未配上GGH系統(tǒng)。在實(shí)際工作中，為了實(shí)習(xí)那煙塵抄底的有效排放，在標(biāo)準(zhǔn)脫硫之后，按照需求增設(shè)了一個(gè)立式的導(dǎo)電玻璃鋼濕式電除塵器，以此未基礎(chǔ)，促使煙囪出口煙塵的排放明顯低于4.5mg/m3，并且，液滴的排放明顯低于10mg/m3，以此實(shí)現(xiàn)“石膏雨”問題的有效解決。因?yàn)槲覀冃枰匾晥龅?、環(huán)境等客觀因素的影響，濕式電除塵器的結(jié)構(gòu)布設(shè)采用從上之下的方法順流布設(shè)煙氣。濕式電除塵系統(tǒng)中主要的構(gòu)成部分如下：第一個(gè)是導(dǎo)流整流裝置部分、第二個(gè)是陽極裝置部分、第三個(gè)是陰極裝置部分、第四個(gè)是滴液攔截裝置部分等。第一個(gè)是導(dǎo)流裝置部分。在聯(lián)箱入口操作之前，合理分配氣流，在進(jìn)入聯(lián)箱后，煙氣會(huì)分布在二次氣流中，之后，煙氣會(huì)經(jīng)過兩層氣流分布板，最后在濕除內(nèi)部均勻分布。第二個(gè)是陰極裝置部分。如果基于濕煙氣環(huán)境，需要進(jìn)行長期的工作，那么濕式經(jīng)典除塵器就會(huì)非常容易存在結(jié)露問題以及腐蝕問題等，我們可以按照實(shí)際情況采用鈦合金鋸齒線的極線。第三個(gè)是陽極裝置部分。我們可以選擇蜂窩狀導(dǎo)電玻璃鋼的陽極裝置。第四個(gè)是液滴防夾帶裝置部分。引流管、V型聚水槽、導(dǎo)流收水格柵是液滴防夾帶裝置的主要組成部分。濕式電除塵器收塵區(qū)可以實(shí)現(xiàn)液滴的收集，流出是順著煙氣方向，攔截則在導(dǎo)流收水格柵位置，最后在V型聚水槽中全部聚集起來，之后順著引流管將其排出，排出之后會(huì)抵達(dá)濕式電除塵器的集液槽，可以在上述的基礎(chǔ)上防止煙氣二次夾帶液滴的情況。因?yàn)椋瑹焿mSO3、液滴、PM2.5的收集均是從陽極順流是以液體的形勢脫落，因此，液滴攔截裝置的安裝，可以從根本上降低二次夾帶問題，流暢優(yōu)化或者是液滴收集優(yōu)化布置。但是,經(jīng)過檢測該裝置對于沒有收集的煙塵、SO3等污染物的脫硫效果不佳，所以，不會(huì)取得非常顯著的煙塵脫除效果以及SO3脫除效果。但是對黃紙進(jìn)行改造，就可以實(shí)現(xiàn)液滴的二次夾帶問題得到最大程度的減少，因此，可以取得非常顯著的液滴的脫除效率。濕式電除塵器入口液滴最低未22mg/m3，最高為44mg/m3，所以，在上述的基礎(chǔ)上可以取得非常顯著的脫硫除霧器效果。在設(shè)置濕式電除塵器7號機(jī)液滴的過程中，可以取得非常顯著的脫硫效率，達(dá)到了60.00%，其中6號機(jī)液滴可以達(dá)到90.00%，6號機(jī)組的液滴脫硫效率為90.00%，明顯大于7號機(jī)組的60.00%。分析上述現(xiàn)象的實(shí)際原因我們可以發(fā)現(xiàn)，能達(dá)到90.00%的液滴脫硫效率，主要是因?yàn)?號機(jī)組合理安裝了標(biāo)準(zhǔn)化的液滴攔截裝置，這樣一來，就可以實(shí)現(xiàn)液滴夾帶問題的有效避免。并且因?yàn)槭占降氖且砸后w的形勢從陽極順流脫落的煙塵SO3、液滴以及PM2.5，因此，安裝有效的液滴攔截裝置，可以實(shí)現(xiàn)流暢的優(yōu)化，還可以實(shí)現(xiàn)液滴收集的優(yōu)化，以此實(shí)現(xiàn)二次夾帶問題的有效防止。但是在實(shí)際工作中，安裝的檢測該裝置對于沒有收集的煙塵、SO3等污染物來說，取得較差的脫硫效果，因此，不會(huì)在煙塵以及SO3的脫除方面取得非常顯著的效果。但是我們可以選擇一些先進(jìn)的技術(shù)，對其進(jìn)行改造，以此實(shí)現(xiàn)減少收集液滴二次夾帶問題的存在，所以可以取得非常高的液滴脫除的整體效率。

嚴(yán)格要求火電廠電除塵器運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，需要規(guī)定其除塵的效率在99.5%以上，分析其實(shí)際原因我們可以發(fā)現(xiàn)以下幾個(gè)方面：第一，如果不能從根本上保障燃煤取得非常優(yōu)質(zhì)的質(zhì)量，那么灰分電阻率則可以滿足1×1012Ω·cm這個(gè)條件，這時(shí)候，在電場中就會(huì)存在明顯的電暈現(xiàn)象，那么就會(huì)涉及到更大的用電量，并且還會(huì)從根本上降低運(yùn)行的整體效率以及整體質(zhì)量；第二，在實(shí)際工作中，如果在固定模式下運(yùn)行電除塵器，設(shè)定恒定不變的運(yùn)行電壓大小以及電流極限值大小，那么，用電量則會(huì)存在大幅增加的情況；第三，為了實(shí)現(xiàn)煙氣旁路的有效避免，那么就需要在電除塵器中安裝一定的阻流板，在實(shí)際運(yùn)行的過程中，就可以很好的解決煙氣通流掛灰的問題，那么，阻流板的存在會(huì)造成電除塵器運(yùn)行阻力明顯的增加，據(jù)估算得到阻力值大小大概在200Pa左右。

3 結(jié)語

為可持續(xù)發(fā)展，我國的火電廠在發(fā)展的過程中，需要重視“超潔凈排放”措施的全面落實(shí)。火電廠需要從根本上深入的分析現(xiàn)階段存在的環(huán)保設(shè)施能耗的實(shí)際情況及增加的主要原因，之后按照實(shí)際條件針對設(shè)備置放進(jìn)行一系列合理的節(jié)能優(yōu)化控制，這對于整個(gè)電力行業(yè)發(fā)展與研究都是非常重點(diǎn)的一項(xiàng)內(nèi)容。實(shí)現(xiàn)火電廠環(huán)保設(shè)施優(yōu)化改造，并且從根本上完善相應(yīng)的節(jié)能措施是現(xiàn)階段設(shè)備使用價(jià)值充分發(fā)揮的基礎(chǔ)前提，也是提升運(yùn)行效率的主要工作，并且在上述的基礎(chǔ)上還可以從根本上提升機(jī)組運(yùn)行的總體性能以及最大程度的降低能耗，并且實(shí)現(xiàn)企業(yè)運(yùn)營成本的降低，對于環(huán)境來說，這是一項(xiàng)意義重大的保護(hù)措施。合理的節(jié)能優(yōu)化控制措施的實(shí)施可以從根本上提升火電廠運(yùn)營的綜合效益。

綜上所述，對于未來來說，火電企業(yè)想要促使“超潔凈排放”的全面實(shí)現(xiàn)，需要按照實(shí)際情況提高現(xiàn)有設(shè)備的實(shí)際使用效率，采取單機(jī)組或多機(jī)組設(shè)備取長補(bǔ)短相互關(guān)聯(lián)使用。