對濕法脫硫工藝中是否增設煙氣換熱器的討論
0 前言
近年來(lai)我國(guo)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)脫(tuo)(tuo)硫產(chan)(chan)業化(hua)取得了重大進展, 截止到2005 年底, 已建成投產(chan)(chan) 5300 萬 kW 裝機的煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)脫(tuo)(tuo)硫設施。針對我國(guo)火(huo)電機組(zu)不同情(qing)況的煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)脫(tuo)(tuo)硫技(ji)術得到全面發展, 脫(tuo)(tuo)硫設備(bei)國(guo)產(chan)(chan)化(hua)率(lv)(lv)已達 90%以上。石灰石- 石膏(gao)濕(shi)法(fa)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)脫(tuo)(tuo)硫(FGD)工(gong)藝由于其(qi)適應(ying)范(fan)圍廣(guang)、工(gong)藝成熟、脫(tuo)(tuo)硫效率(lv)(lv)高(gao)、脫(tuo)(tuo)硫劑來(lai)源豐富且價格較低, 已成為我國(guo)燃煤(mei)電廠(chang)的首(shou)選(xuan)工(gong)藝[1]。
石灰石- 石膏濕法脫硫工藝中(zhong), 關(guan)于煙(yan)氣(qi)(qi)系統(tong)的(de)配置(zhi)方案, 一般(ban)有 2 種(zhong)。即: 原煙(yan)氣(qi)(qi)經增壓(ya)風(feng)機升壓(ya)后(hou)直接進入(ru)吸收(shou)塔, 脫硫后(hou)的(de)煙(yan)氣(qi)(qi)直接引至煙(yan)囪排(pai)(pai)放( 排(pai)(pai)煙(yan)溫(wen)度約 50℃); 或煙(yan)氣(qi)(qi)經增壓(ya)風(feng)機升壓(ya)后(hou)再(zai)經煙(yan)氣(qi)(qi)換(huan)(huan)熱器(qi)(GGH) 進行高(gao)低溫(wen)煙(yan)氣(qi)(qi)換(huan)(huan)熱降溫(wen)后(hou)進入(ru)吸收(shou)塔, 脫硫后(hou)的(de)煙(yan)氣(qi)(qi)經 GGH 升溫(wen)后(hou)再(zai)引至煙(yan)囪排(pai)(pai)放(排(pai)(pai)煙(yan)溫(wen)度約 80℃)。脫硫系統(tong)中(zhong)的(de) GGH 實際上(shang)(shang)是一個再(zai)生式換(huan)(huan)熱器(qi), 國際上(shang)(shang)較普(pu)遍采用的(de) GGH 型式為回轉式[2]。
濕(shi)(shi)(shi)法 FGD 系統投(tou)資較大(da), 一般(ban)占電廠投(tou)資的(de)近(jin) 8%[1]。為(wei)此, 減(jian)少濕(shi)(shi)(shi)法 FGD 裝(zhuang)置的(de)造價, 降低(di)運行、維(wei)護費(fei)用(yong), 越(yue)來越(yue)受到關注。濕(shi)(shi)(shi)法 FGD 工藝是否需(xu)(xu)要進(jin)行煙氣升(sheng)溫, 即煙氣脫硫(liu)是否需(xu)(xu)加(jia)裝(zhuang) GGH 的(de)問(wen)題一直困(kun)惑(huo)著脫硫(liu)產(chan)業界(jie)[3]。
1 國內外現狀和發展趨勢
1.1 國(guo)外現(xian)狀和(he)發展(zhan)趨勢(shi)
德(de)國(guo)(guo)(guo)設(she)置(zhi)(zhi) GGH 并不(bu)(bu)(bu)是基于為煙(yan)(yan)囪防腐蝕的(de)(de)(de)(de)原因(yin)(yin), 而是因(yin)(yin)不(bu)(bu)(bu)設(she) GGH 時, 排煙(yan)(yan)溫度(du)(du)低至(zhi) 50℃左右, 煙(yan)(yan)囪出(chu)口煙(yan)(yan)氣(qi)呈白色水霧, 視覺效果較差(cha), 為防止出(chu)現(xian)這種狀況, 環境保護(hu)法規(gui)(gui)中(zhong)(zhong)有(you)(you)煙(yan)(yan)氣(qi)溫度(du)(du)應超過(guo) 72℃的(de)(de)(de)(de)規(gui)(gui)定, 因(yin)(yin)而必(bi)須要設(she)置(zhi)(zhi)GGH[4,5]。德(de)國(guo)(guo)(guo)大規(gui)(gui)模建設(she) FGD 裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)時間(jian)是 20 世(shi)紀 80~90年(nian)代。因(yin)(yin)此(ci), 在(zai)此(ci)期(qi)間(jian)建設(she)的(de)(de)(de)(de) FGD 全部設(she)置(zhi)(zhi)了 GGH, 而且主(zhu)要是回(hui)轉式 GGH。經過(guo)多年(nian)的(de)(de)(de)(de)運(yun)行(xing), 發現(xian) GGH 是整個FGD系(xi)統的(de)(de)(de)(de)故障點, 大大影響了 FGD的(de)(de)(de)(de)可(ke)用率。幾(ji)乎所有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)GGH 在(zai)運(yun)行(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)都出(chu)現(xian)了故障。德(de)國(guo)(guo)(guo)加入(ru)歐盟以后, 大部分歐盟成員國(guo)(guo)(guo)對(dui)煙(yan)(yan)氣(qi)排放的(de)(de)(de)(de)溫度(du)(du)沒有(you)(you)法規(gui)(gui)上的(de)(de)(de)(de)限制(zhi) 。從[5]2002 年(nian)開(kai)始, 德(de)國(guo)(guo)(guo)采(cai)用了歐盟的(de)(de)(de)(de)標準, 取消了對(dui)煙(yan)(yan)氣(qi)排放溫度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)限制(zhi)。因(yin)(yin)此(ci), 在(zai)原東德(de)地區近期(qi)建設(she)的(de)(de)(de)(de) FGD, 已有(you)(you)部分電廠(chang)不(bu)(bu)(bu)再設(she)置(zhi)(zhi) GGH, 將(jiang)脫硫后的(de)(de)(de)(de)煙(yan)(yan)氣(qi)通(tong)過(guo)冷卻塔排放, 這樣(yang)既可(ke)以省去濕煙(yan)(yan)囪的(de)(de)(de)(de)投資, 又可(ke)以大大提高(gao)煙(yan)(yan)氣(qi)中(zhong)(zhong)污染物(wu)的(de)(de)(de)(de)擴散(san)能力, 從而改(gai)善視覺效果[4]。
FGD 裝置(zhi)(zhi)設置(zhi)(zhi) GGH 在亞(ya)洲地區采用的較多(duo), 如日本(ben)、韓國(guo)、中(zhong)國(guo)等(deng)[2]。日本(ben)是一(yi)(yi)個面積小, 地形狹長的島(dao)國(guo), 為了減輕煙氣排(pai)放對日本(ben)本(ben)土的污染。一(yi)(yi)直采用較高煙溫排(pai)放, 以增強(qiang)煙氣的擴散(san)能力(li)。因此(ci), 日本(ben)的 FGD 裝置(zhi)(zhi)一(yi)(yi)般都設置(zhi)(zhi)GGH[3,4]。
美(mei)國環保(bao)標準對(dui)煙(yan)(yan)(yan)囪出口排(pai)煙(yan)(yan)(yan)溫度(du)無要求。因(yin)此, 美(mei)國自 20 世(shi)紀 80 年(nian)代中(zhong)期以(yi)后(hou)安裝的(de) FGD 系(xi)統(tong)基(ji)本都(dou)(dou)不(bu)(bu)設(she)置(zhi)GGH[3,4]。美(mei)國 B&W 公司在(zai)全球 FGD 工(gong)程(cheng)業績(ji)中(zhong), 60%不(bu)(bu)設(she)置(zhi) GGH; 其中(zhong)在(zai)美(mei)國 FGD 中(zhong), 90%以(yi)上不(bu)(bu)設(she)置(zhi) GGH, 在(zai)臺灣FGD 工(gong)程(cheng)中(zhong)均不(bu)(bu)設(she)置(zhi) GGH。美(mei)國一(yi)些電廠考慮(lv)到 FGD 不(bu)(bu)設(she)置(zhi) GGH 可能會因(yin)煙(yan)(yan)(yan)溫過(guo)低(di)對(dui)周圍環境產生不(bu)(bu)利影響(xiang), 采用了在(zai)煙(yan)(yan)(yan)囪底部安裝燃(ran)(ran)燒(shao)潔凈燃(ran)(ran)料的(de)燃(ran)(ran)燒(shao)器, 此方(fang)法(fa)可以(yi)在(zai)氣象條(tiao)件不(bu)(bu)利于擴散時, 對(dui)脫硫后(hou)的(de)煙(yan)(yan)(yan)氣進(jin)行臨時加(jia)熱[3]。這種方(fang)法(fa)的(de)投資和運行費用都(dou)(dou)很低(di), 同時對(dui)保(bao)護環境有很好的(de)作用, 是(shi)一(yi)種比較實際的(de)方(fang)案(an)。
1.2 國(guo)內(nei)現狀和發(fa)展趨(qu)勢
由于我國(guo)的(de) FGD 事業是在引進日(ri)本和歐(ou)洲技術(shu)的(de)基礎上(shang)發展起來的(de), 因此基本沿用了(le)它們的(de)技術(shu)規則(ze)[4]。國(guo)內初期(qi)(qi)建設(she),目前已投運的(de)電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang) FGD 裝置均(jun)設(she)置了(le) GGH, 如利用日(ri)本三(san)菱技術(shu)的(de)珞磺(huang)電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang) 1 期(qi)(qi)、 期(qi)(qi)工程(cheng), FGD 裝置采(cai)(cai)用了(le)2水媒管式(shi) GGH。重慶電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)、浙江(jiang)半山電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)、北京(jing)第(di)一(yi)熱(re)電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)的(de)FGD 引進的(de)是德國(guo) Steinmuller 公司的(de)技術(shu), 采(cai)(cai)用了(le)氣(qi)氣(qi)回轉式(shi) GGH[2,3]。國(guo)內自行設(she)計的(de)火電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)濕法 FGD 裝置, 例如北京(jing)石景山熱(re)電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang), 北京(jing)一(yi)熱(re) 2 期(qi)(qi)工程(cheng), 山東(dong)黃臺電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang), 江(jiang)陰夏港電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)、浙江(jiang)錢(qian)清電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)、廣東(dong)瑞(rui)明電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)和沙角 A 廠(chang)(chang)也均(jun)設(she)置了(le) GGH[5]。
但是隨著脫硫技術的(de)發(fa)展和進步以及業內(nei)人士對脫硫技術認識的(de)深化, 國內(nei)有些工程在 FGD 裝置(zhi)后(hou)沒有設置(zhi)GGH。如(ru), 常熟電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)、利港電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)、黃(huang)驊電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)、臺山電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)、王灘(tan)電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)、托(tuo)克托(tuo)電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)、潮(chao)州電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)、烏(wu)沙山電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)、陡河電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)、唐山電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)、后(hou)石電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)等[2-5]。
從國內(nei)外燃(ran)煤電(dian)(dian)廠 FGD 裝置運(yun)行狀況來看, 存(cun)在著(zhu)設置和(he)取消(xiao) GGH 系統(tong) 2 種情況, 目前國內(nei)外在在建電(dian)(dian)廠的FGD 系統(tong)中, 主張取消(xiao) GGH 的, 有逐(zhu)漸增(zeng)加的趨勢[6]。
2 比較
2.1 設置 GGH 的作用
(1) 增強(qiang)污染物擴散(san)。濕(shi)法 FGD 系統中設置 GGH 后可(ke)(ke)以將(jiang)脫(tuo)硫后的排(pai)煙(yan)溫度(du)升高至 80℃左(zuo)右, 從而可(ke)(ke)以提高煙(yan)氣(qi)(qi)從煙(yan)囪排(pai)放(fang)時的抬升高度(du)。同時也使煙(yan)氣(qi)(qi)中 SO2 的地面最大落地濃度(du)降低, 最大落地濃度(du)點距煙(yan)囪的距離也擴大, 即煙(yan)氣(qi)(qi)的擴散(san)能力得以加強(qiang)。
某(mou)電(dian)廠(chang) 2 臺 30 萬 kW 機組合(he)用一(yi)個煙(yan)囪, 煙(yan)囪高(gao)度為210m, 設置(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)取消 GGH 時(shi)主要污染(ran)物對(dui)(dui)地面(mian)濃(nong)(nong)度的影(ying)響對(dui)(dui)比如(ru)表(biao) 1 所示[3]。從(cong)表(biao) 1 的計算結(jie)果(guo)可以看出(chu), 由于(yu)(yu)二氧(yang)(yang)化(hua)硫和(he)粉塵的源強度在除塵和(he)脫硫之(zhi)后大(da)大(da)降(jiang)低(di)。因此, 無論是否(fou)設置(zhi)(zhi)(zhi) GGH, 它(ta)們的貢獻只(zhi)(zhi)占環(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)允(yun)許值(zhi)的很小(xiao)一(yi)部分。由于(yu)(yu) FGD 不能(neng)有(you)效脫除氮(dan)(dan)氧(yang)(yang)化(hua)物, 氮(dan)(dan)氧(yang)(yang)化(hua)物的源強度并沒有(you)降(jiang)低(di), 因此是否(fou)設置(zhi)(zhi)(zhi) GGH 對(dui)(dui)于(yu)(yu)氮(dan)(dan)氧(yang)(yang)化(hua)物的貢獻有(you)較大(da)影(ying)響,但從(cong)表(biao) 1看出(chu), 仍然只(zhi)(zhi)占環(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)允(yun)許值(zhi)的 10%左右(you)。因此, 對(dui)(dui)環(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)的影(ying)響不會(hui)很顯著。實際上降(jiang)低(di)氮(dan)(dan)氧(yang)(yang)化(hua)物對(dui)(dui)環(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)影(ying)響的根(gen)本措施是安裝(zhuang)脫硝(xiao)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi), 想通(tong)過(guo)擴散(san)來降(jiang)低(di)落地濃(nong)(nong)度只(zhi)(zhi)是一(yi)種權宜之(zhi)計, 只(zhi)(zhi)能(neng)減輕局部環(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)污染(ran), 不能(neng)減輕總體環(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)污染(ran)。但如(ru)果(guo)電(dian)廠(chang)的環(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)濕度處(chu)(chu)于(yu)(yu)飽和(he)狀態(tai), 則濕煙(yan)氣的抬升(sheng)與(yu)其處(chu)(chu)于(yu)(yu)環(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)濕度未飽和(he)時(shi)有(you)明(ming)顯不同。此時(shi) FGD 系統(tong)設置(zhi)(zhi)(zhi) GGH 與(yu)否(fou)對(dui)(dui)煙(yan)氣抬升(sheng)高(gao)度差異不大(da), 不會(hui)造(zao)成(cheng)地面(mian)污染(ran)濃(nong)(nong)度的改變(bian)。
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(2)降低(di)煙(yan)羽可見度。由于安裝了(le)濕法 FGD 系統之后(hou),從煙(yan)囪排出的(de)(de)煙(yan)氣處于飽(bao)和狀態, 在環(huan)境溫度較低(di)時, 凝結水汽(qi)會(hui)(hui)形(xing)成(cheng)白(bai)色的(de)(de)煙(yan)羽。在我國(guo)南(nan)方(fang)城市, 這種煙(yan)羽一(yi)般(ban)只會(hui)(hui)在冬天出現; 而在北方(fang)環(huan)境溫度較低(di)的(de)(de)地區(qu), 出現的(de)(de)幾率較大(da)。一(yi)般(ban)而言, FGD 系統后(hou)冒白(bai)煙(yan)是(shi)很難徹底解決(jue)的(de)(de), 如果要完全消除白(bai)煙(yan), 必(bi)須將煙(yan)氣加(jia)熱到 100℃以上。設置GGH 也(ye)只能使煙(yan)囪出口附近的(de)(de)煙(yan)氣不(bu)產生凝結, 使白(bai)煙(yan)在較遠(yuan)的(de)(de)地方(fang)形(xing)成(cheng)。白(bai)煙(yan)對環(huan)境質量(liang)沒有(you)影響, 只是(shi)一(yi)個(ge)公眾的(de)(de)認(ren)識問題。
(3)避(bi)免(mian)煙(yan)囪降落(luo)液(ye)滴及減輕煙(yan)囪腐(fu)(fu)(fu)蝕。經(jing)濕(shi)法(fa)脫硫后的(de)(de)煙(yan)氣, 在排放過程中(zhong), 隨著煙(yan)溫的(de)(de)逐漸降低(di), 煙(yan)氣易(yi)于(yu)冷凝結露并在潮濕(shi)環境(jing)下產生腐(fu)(fu)(fu)蝕性(xing)的(de)(de)水(shui)液(ye)液(ye)體, 并依附于(yu)煙(yan)囪內側壁流下, 對煙(yan)囪造成(cheng)嚴重腐(fu)(fu)(fu)蝕。而(er) GGH 的(de)(de)設置可以提(ti)高經(jing)脫硫處理后排放的(de)(de)煙(yan)氣溫度, 從(cong)而(er)減緩了由于(yu)煙(yan)氣冷凝結露產生的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕性(xing)水(shui)液(ye)液(ye)體, 同(tong)時(shi)減輕了煙(yan)囪腐(fu)(fu)(fu)蝕。
2.2 取消 GGH 的可能性
取(qu)消(xiao) GGH 需(xu)要(yao)考慮如下(xia)一些主要(yao)問題:
(1) 污染物(wu)擴(kuo)散(san)(san)問題。取消(xiao) GGH 后(hou)的(de)(de)(de)排煙(yan)溫度(du)(du)僅(jin)為(wei)50℃或更低, 從(cong)而(er)使(shi)煙(yan)氣從(cong)煙(yan)囪排放時的(de)(de)(de)抬升(sheng)高(gao)度(du)(du)有(you)所降低。同時也使(shi)煙(yan)氣中 SO2 的(de)(de)(de)地(di)(di)面最(zui)大落地(di)(di)濃(nong)度(du)(du)加大, 影響到了煙(yan)氣的(de)(de)(de)擴(kuo)散(san)(san)能力。如果工(gong)程(cheng)脫(tuo)硫效率較(jiao)高(gao), 經(jing)過脫(tuo)硫后(hou)SO2 濃(nong)度(du)(du)較(jiao)低, 落地(di)(di)濃(nong)度(du)(du)仍(reng)然能滿足(zu)國家的(de)(de)(de)有(you)關要求。因此,取消(xiao) GGH 對于因污染物(wu)擴(kuo)散(san)(san)能力降低而(er)導致的(de)(de)(de)最(zui)大落地(di)(di)濃(nong)度(du)(du)無(wu)較(jiao)大影響。
(2)可見(jian)煙(yan)(yan)(yan)羽(yu)問題。設置 GGH 后由(you)于煙(yan)(yan)(yan)溫的(de)(de)提升, 煙(yan)(yan)(yan)囪冒(mao)白煙(yan)(yan)(yan)的(de)(de)問題可以在(zai)一定程度上得以減輕(qing)。但由(you)于濕法FGD 工藝(yi)設置 GGH 后排煙(yan)(yan)(yan)溫度僅在(zai) 80℃左右, 溫升有(you)限,因此只能使得煙(yan)(yan)(yan)囪在(zai)出口附近的(de)(de)煙(yan)(yan)(yan)氣不產生凝結(jie), 白煙(yan)(yan)(yan)仍會在(zai)較遠的(de)(de)地方(fang)形成(cheng)。
(3)系(xi)統(tong)穩(wen)定(ding)運(yun)(yun)(yun)行問題。GGH 包括設備(bei)本體、密(mi)封系(xi)統(tong)、水和壓縮空氣沖洗系(xi)統(tong)等, 較為復(fu)雜, 工作(zuo)條(tiao)件惡(e)劣。設置(zhi)GGH 后, 由于 GGH 部件的(de)腐蝕(shi)和換熱元件堵塞, 造成的(de)增(zeng)壓風(feng)機的(de)運(yun)(yun)(yun)行故(gu)(gu)障, 已(yi)經成為 FGD 系(xi)統(tong)長期穩(wen)定(ding)運(yun)(yun)(yun)行的(de)瓶頸之一, 不設 GGH 可(ke)減少(shao)故(gu)(gu)障點(dian), 使脫硫系(xi)統(tong)運(yun)(yun)(yun)行可(ke)靠(kao)性提高(gao), 維護和檢修(xiu)(xiu)工作(zuo)量也相應減少(shao)。還可(ke)優(you)化(hua)爐后布(bu)置(zhi), 使煙(yan)道和設備(bei)的(de)布(bu)置(zhi)更(geng)加(jia)簡潔合理, 安裝(zhuang)和檢修(xiu)(xiu)空間增(zeng)大, 施工安裝(zhuang)更(geng)方(fang)便(bian)。
(4) 對下游設(she)備及煙囪(cong)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)問題。從理(li)論上(shang)講, 采用(yong)GGH 提高了脫(tuo)硫后(hou)排(pai)煙溫(wen)度, 能(neng)有利于減緩煙氣的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)( 即提高煙氣溫(wen)度, 減少結(jie)露)。但由(you)于煙氣在(zai)(zai)經過 GGH 加熱(re)之后(hou), 煙溫(wen)仍然低于其酸露點, 因(yin)此(ci), 仍然會在(zai)(zai)下游的(de)(de)(de)設(she)備中產生新的(de)(de)(de)酸凝(ning)(ning)結(jie)。不僅如此(ci), 由(you)于在(zai)(zai)低溫(wen)情況下隨(sui)溫(wen)度上(shang)升(sheng), 液(ye)體的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)性會增強(qiang), 因(yin)此(ci), 煙溫(wen)升(sheng)高更加劇了凝(ning)(ning)結(jie)液(ye)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)傾向(xiang), 使得經 GGH 加熱(re)后(hou)的(de)(de)(de)煙氣有更強(qiang)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)性。因(yin)此(ci), 無(wu)論是否設(she)置 GGH, 濕(shi)(shi)法脫(tuo)硫工藝的(de)(de)(de)煙囪(cong)都必須(xu)采取防(fang)腐(fu)。一般有 2 種防(fang)腐(fu)方式(shi): ①鋼管(guan)(guan)煙囪(cong)內表面襯玻璃鱗(lin)片; ②鋼管(guan)(guan)煙囪(cong)內表面襯鈦(tai)合金板或鎳基合金板。濕(shi)(shi)煙囪(cong)在(zai)(zai)我國(guo)應用(yong)實績尚少, 需對國(guo)外電廠的(de)(de)(de)實際運行(xing)情況進行(xing)定期(qi)調研[6]。
2.3 技術- 經濟(ji)性(xing)比(bi)較
濕法(fa) FGD 工(gong)藝中是否設置 GGH 方(fang)案的技術- 經濟性(xing)比較如表 2 所(suo)示:
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設置 GGH, 由于增(zeng)加了煙氣系(xi)(xi)統阻(zu)力, 使得運行(xing)費(fei)用(yong)(yong)提高不少, 維護費(fei)用(yong)(yong)也有所增(zeng)加。對(dui)于 2 臺 30 萬(wan) kW 機組, 設置 GGH, 總投資為(wei) 3000 多萬(wan)元(yuan), 約(yue)占 FGD 系(xi)(xi)統總投資的(de)20%以上(shang)。年運行(xing)費(fei)用(yong)(yong)約(yue) 890 萬(wan)元(yuan), 而建(jian)設一個防(fang)腐性能(neng)良好可以長(chang)期使用(yong)(yong)的(de)濕煙囪的(de)防(fang)腐費(fei)用(yong)(yong)大約(yue)為(wei) 1200~2000 萬(wan)元(yuan)[3]。
再以某 2臺60萬(wan)(wan) kW機組為例, 進行比較[4]: 不(bu)設GGH方案比設置 GGH 方案將節省 GGH 投資 5000 萬(wan)(wan)元, 增加煙囪(cong)和海水淡化裝置投資各 2000 萬(wan)(wan)元, 合計節省投資 1000 萬(wan)(wan)元; 節省廠用電費 243.1 萬(wan)(wan)元/a, 節省維(wei)護費用 50 萬(wan)(wan)元/a, 多(duo)增加水耗 111.32 萬(wan)(wan)元/a, 合計節省運行維(wei)護費用 181.78 萬(wan)(wan)元/a。
不(bu)設(she) GGH 方(fang)案(an)中除脫硫工藝耗水量大(da)于(yu)設(she)置 GGH 方(fang)案(an)外, 其余無論(lun)從投資(zi)、布(bu)置、運(yun)行維(wei)護費用等各項指標上,不(bu)設(she) GGH 方(fang)案(an)均較設(she)置 GGH 方(fang)案(an)為優。但要考慮(lv)對煙(yan)囪進行防腐處理。
2.4 環(huan)境保護要(yao)求(qiu)
火電廠濕法(fa) FGD 系統后的煙(yan)氣(qi)升溫, 主要是在一定(ding)(ding)程度(du)上(shang)提高煙(yan)氣(qi)抬(tai)升高度(du)和(he)有效源高, 從而(er)在一定(ding)(ding)條(tiao)件下改善煙(yan)氣(qi)擴散條(tiao)件而(er)對污染物的排放(fang)濃度(du)和(he)排放(fang)量沒有影響[3]。
對于燃(ran)煤電廠(chang)較為密集(ji)的(de)地(di)區, 對環境(jing)質(zhi)量(liang)有(you)特殊(shu)要求(qiu)的(de)京津地(di)區、城(cheng)區及近郊、風(feng)景名勝區或有(you)特殊(shu)景觀要求(qiu)的(de)區域、以及位于城(cheng)市的(de)現有(you)電廠(chang)改造等(deng), 在景觀要求(qiu)和環境(jing)質(zhi)量(liang)等(deng)要求(qiu)下, 火(huo)電廠(chang)均(jun)應采取加裝 GGH 等(deng)設(she)備(bei), 進一步改善(shan)煙氣(qi)(qi)擴散條件。在農村、部(bu)分海邊等(deng)有(you)環境(jing)容量(liang)的(de)地(di)區建火(huo)電廠(chang), 在滿足達標(biao)排(pai)放、總量(liang)控制和環境(jing)功能的(de)條件下, 可暫不(bu)采取煙氣(qi)(qi)升溫措施。對新(xin)建、擴建、改造的(de)火(huo)電廠(chang), 其煙氣(qi)(qi)排(pai)放是否需(xu)要升溫, 應通(tong)過(guo)項(xiang)目的(de)環境(jing)影響評價確定。
3 結論
設(she)置 GGH 而起到的(de)污(wu)染物擴散(san)能力、可見煙(yan)羽程度均對脫硫系統的(de)實際運(yun)行以(yi)及環保要(yao)求無實質影響, 且設(she)置GGH 也不會使凈煙(yan)氣下游設(she)備(bei)及煙(yan)囪免設(she)防腐設(she)施。
GGH 并不是(shi)煙(yan)(yan)氣(qi)脫硫(liu)裝(zhuang)置(zhi)保(bao)證脫硫(liu)效率必備的(de)(de)組(zu)(zu)件, 發電廠(chang)(chang)是(shi)否(fou)設置(zhi) GGH應根據工程(cheng)的(de)(de)具(ju)體情況, 如(ru)工程(cheng)所處的(de)(de)地理位(wei)置(zhi)、機組(zu)(zu)容量、機組(zu)(zu)煙(yan)(yan)囪(cong)的(de)(de)設計等(deng), 綜合考慮取(qu)消 GGH 與對煙(yan)(yan)囪(cong)和煙(yan)(yan)道采(cai)取(qu)防腐措(cuo)施(shi)后, 可(ke)節約(yue)電廠(chang)(chang)的(de)(de)投資和運(yun)行費。
參考文獻
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