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超低排放改造出现的问题、难点及处理方法

摘要:在我国工业化大发展的过程中,燃煤机组对于我国的工业发展起到了十分关键的作用,但也给环境污染带来了诸多的问题,主要是二氧化硫、氮氧化物、烟尘等污染物的排放,燃煤电厂占全国总排放量的1/3,燃煤机组的超低排放,是环境大气治理的必然选择,由于是现役机组的改造,会带来诸多的问题。

前言

就目前我国的工业发展现状而言,燃煤机组依然起着举足轻重的作用,经过多年的发展,燃煤机组已形成一定规模及技术模式,但当时只重视工业化大发展,而忽视了环境保护。近几年以来中国的中东部地区,连续出现雾霾天气,火电行业产生的一次与二次MP2.5是重要的排放源,控制燃煤电厂排放的大气污染物成为治理雾霾天的首要举措。对于燃煤机组,国际已经通过法律手段要求使用超低排放技术。所谓污染物超低排放技术,是指通过先进的设备综合治理技术,使污染物的排放达到国家颁布的标准,其意义从根本上解决煤炭能源与环境的瓶颈,但由于是超低排放改造,在改造中就会出现不同的问题。

1超低排及节能放改造过程中出现的问题

由于超低排放改造是对已投运机组的脱硝、除尘、脱硫进行技术改造,这就涉及到已安装好设备的拆除,新技术设备的安装,这就造成整个改造的费用非常的高,沿海某电厂,2台百万机组的超低排放改造的预算是1.5个亿,每台机组的改造费用为7500万,一台百万机组的改造时间最少60天,加上60天少发的电量,这对企业是一个不小的负担。

2处理方法

2.1改造的费用

虽然环保部、发改委、能源局再次发布《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》中明确了对达到超低排放水平的燃煤发电机组,按照《关于实行燃煤电厂超低排放电价支持政策有关问题的通知》(发改价格〔2015〕2835号)要求,给予电价补贴。2016年1月1日前已经并网运行的现役机组,对其统购上网电量每千瓦时加价1分钱;2016年1月1日后并网运行的新建机组,对其统购上网电量每千瓦时加价0.5分钱。由于这种补贴是按上网电量进行的,也就是机组上网电量越高,得到的补贴越多。但由于地域不同,机组上网电量也不同,机组在运行中,会出现调峰,沿海某电厂百万机组,在调峰时,上网电量仅有30-40万,所以对于补贴还是政府以其他形式来进行为最好。

2.2改造时间

由于超低排放改造是全国性的改造,所以在改造时间上不能采取一刀切的方式,应按区域分步开展,如:雾霾严重的京、津、冀地区先一步开始,接着山东、山西、内蒙等,也就是以北京为中心,辐射性展开,像广东、海南等沿海电厂可以放到最后,这样就不会出现全国电厂在同一时间段都在开展超低排放改造,也就不会存在施工队伍混乱、工程质量无法保证的问题。

2.3现行的标准

现在我们按《火电大气污染物排放标准》(GB13223 -2011)的标准在大力开展超低排放改造,其主要目的就是控制二氧化硫、氮氧化物、烟尘等污染物的排放,而美国最新的火电厂大气污染排放标准中就增加了重金属汞的排放要求。在其它污染物种类如SO3的单独指标要求,PM2.5的细分排放要求,废水排放中重金属Se的要求等等。为此美国的火力发电企业从2009年就开始采用干法烟气净化工艺,该工艺能使多污染物协同净化的工艺,特别是能够同时实现脱硫、脱酸(SO3、HCl、HF等)、除尘(含PM2.5)以及重金属汞排放控制的干法工艺。该工艺能获得96%的SO2脱除效率,超过97%的SO3、HCl和HF脱除效率,同时具有95%以上的重金属汞脱除效率。

2.4改造后出现的问题

沿海某厂共有4台机组,从2106年3月开始第一台机组的超低排放改造,到2018年年底,4台机组全部改完,还是由于上面所提到的施工队伍良莠不齐,一个有技术的人带领一群没有技术的人在进行超低排放改造的问题,该厂第一台改造后的机组,2016年5月份开始运行,到2016年年底,就出现湍流层大梁内部腐蚀穿,在大梁两侧漏水的现象。

由于机组在运行,无法停机处理,为了避免大梁长期腐蚀,造成大梁被腐蚀烂断,造成湍流层模块脱落,影响机组运行。该厂采取了将漏点封住,在一侧大梁开孔往里注水,来缓解浆液对湍流层大梁腐蚀。到2017年5月,机组临修,检修人员进入吸收塔,发现湍流层大梁的侧面,有一个长100cm.宽10cm的缝隙,缝隙产生的原因有两种可能,一是改造当时防腐没有做好;二是安装湍流层模块时,模块压板没有压实,运行时模块压板振动,划破防腐,造成大梁腐蚀漏,这只是一台机组,其他3台机组相继出现烟气阻挡环焊口开裂,造成吸收塔壁腐蚀漏,除雾器冲洗水管道断裂,喷淋层大梁腐蚀漏等缺陷,这些缺陷,待机组大修时,彻底解决,解决这些问题,又要投入大量的人力和物力。

3结束语

改革开放后,中国致力于发展经济,而忽视了环境保护。特别是京、津、冀地区,为了GDP,小钢厂、小水泥厂、小煤窑可说是到处都是,GDP是上去了,可是环境却被污染了,晴天灰蒙蒙、小雨下泥点。其实不仅是我们国家,英国、美国也有同样的经历。伦敦曾被称为雾都,英国治理雾霾用了30年,美国用了50年。所以治理空气污染不是一早一夕的事,除了对占全国总排放量的1/3火力发电厂排放物进行治理外,还应对剩下的2/3排放污染物的企业也进行治理,在治理的过程中也不能一窝蜂,要按区域的进行,这样就不会存在“全国处处搞超排,电厂家家在技改”的场面,也不会存在技改完成后,问题一大堆的局面。