國內(nèi)除塵技術(shù)路線選擇的基本原則分析

　　中國的污染物控制技術(shù)路線主要介紹的是以低低溫電除塵技術(shù)和濕式電除塵技術(shù)為核心的兩種煙氣協(xié)同治理技術(shù)路線。

　　從介紹中可以看到，每種技術(shù)路線都能達(dá)到相關(guān)污染物的脫除要求（如NOx排放≤50mg/m3，SO2排放≤35mg/m3，粉塵排放排放≤5mg/m3）。但是針對每個燃煤電廠各自的情況，技術(shù)路線該如何選擇，尤其是以除塵技術(shù)為核心的技術(shù)路線的選擇，則是一個需要因地制宜、因煤制宜、因爐制宜的技術(shù)活，今天我們來系統(tǒng)介紹一下除塵技術(shù)路線選擇的基本原則，希望能給大提供一個參考。

　　燃煤電廠的除塵只是燃煤電廠大氣污染控制的一部分，對于一個系統(tǒng)而言，除塵會影響到整個系統(tǒng)，進(jìn)而影響到電廠的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)性。結(jié)合電力行業(yè)在長期的生產(chǎn)實(shí)踐和污染控制實(shí)踐形成的針對行業(yè)特點(diǎn)的各種科學(xué)的設(shè)備選擇和生產(chǎn)運(yùn)行的基本原則，針對我國對燃煤電廠大氣污染物排放控制提出的新要求、新情況、新特點(diǎn)，在系統(tǒng)研究和綜合以上分析基礎(chǔ)上，對燃煤電廠除塵技術(shù)路線提出了必須堅(jiān)持的基本原則：

　　第一，堅(jiān)持安全可靠、技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)合理，便于運(yùn)行、維護(hù)、檢修，滿足煙塵長期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的原則。

　　第二，堅(jiān)持因地制宜，因煤制宜，因爐制宜，因現(xiàn)有除塵設(shè)施情況制宜的原則。

　　第三，堅(jiān)持除塵與節(jié)能工作統(tǒng)籌考慮，除塵與脫硫脫硝等環(huán)保技術(shù)工藝統(tǒng)籌考慮的原則。

　　下面就來逐一解釋每個基本原則需要掌握的標(biāo)準(zhǔn)。

　　1、堅(jiān)持安全可靠、技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)合理，便于運(yùn)行、維護(hù)、檢修，滿足煙塵長期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的原則

　　1.1堅(jiān)持安全可靠原則

　　除塵設(shè)施不應(yīng)影響主機(jī)的運(yùn)行，不能造成非正常停機(jī)的事故。

　　1.2堅(jiān)持技術(shù)成熟原則

　　除塵技術(shù)的選用應(yīng)該被行業(yè)廣泛認(rèn)可接受，需要得到科技主管或相關(guān)部門認(rèn)定或驗(yàn)收。這樣才能使除塵技術(shù)應(yīng)用有一個良好的保證。

　　例如：目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用的電除塵技術(shù)、袋式除塵技術(shù)、電袋除塵技術(shù)以及濕電等除塵技術(shù)應(yīng)用。

　　1.3堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)合理原則

　　經(jīng)濟(jì)條件是技術(shù)路線的“硬約束”，雖然一個技術(shù)的好壞不能靠成本的多少衡量，但是如果一種技術(shù)需要很高的經(jīng)濟(jì)成本才能達(dá)到需要的排放要求時，那么這個技術(shù)被應(yīng)用可能性也比較低了。環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)條件、經(jīng)濟(jì)性幾個因素需要有機(jī)結(jié)合才能形成一個良性循環(huán)的機(jī)制，在各方面最優(yōu)的情況下達(dá)到污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)。所以我們需要堅(jiān)持的原則是“經(jīng)濟(jì)合理涵蓋內(nèi)容豐富”。

　　該如何看待“經(jīng)濟(jì)合理”原則呢？

　?。?）從全社會看，脫除成本是否合理？

　　例如原電除塵器，造價60～70元/kW，脫除能力從10-40g/m3降到30mg/m3，那么脫除能力接近最高效率。如果需要排放濃度更低的話，則需要額外增加新的除塵設(shè)施，造價30～50元/kW，脫除能力可以從30mg/m3，甚至從10-20mg/m3降至5-10mg/m3，脫除能力在10-20mg/m3。

　　（2）從行業(yè)成本看，電價升高多少？

　　現(xiàn)有除塵電價0.2分/kWh，即便是改造除塵電價增幅不大（全社會消費(fèi)稀釋了成本），但是上網(wǎng)電價處于不斷下調(diào)過程中，所以環(huán)保電價空間不是無限的。

　　隨著當(dāng)前中國經(jīng)濟(jì)中高速發(fā)展，火電發(fā)電量增速放緩，機(jī)組負(fù)荷越來越低，行業(yè)盈利空間越來越有限。

　　（3）從電力企業(yè)看，是否在資金投入量最小下達(dá)標(biāo)排放或者多長時間能夠回收成本？

　　煙塵問題通過除塵設(shè)備自己解決還是脫硫除塵協(xié)同解決？這一問題是一個環(huán)環(huán)相扣的問題，當(dāng)環(huán)保要求粉塵排放5mg/Nm3時，需要尺寸設(shè)備自身的能力達(dá)到還是需要在后續(xù)的濕法脫硫設(shè)備中協(xié)同解決，如果協(xié)同解決，除塵設(shè)備的排放需要達(dá)到多少？這個問題就涉及到了技術(shù)路線的協(xié)同作用。

　　如果現(xiàn)有的電除塵設(shè)備不能達(dá)到排放要求，那么是需要改電除塵器本體為低（低）溫電除塵？還是需要將原除塵設(shè)備改成袋式除塵器或者電袋除塵？

　　如果現(xiàn)有的電除塵設(shè)備不具備改造條件，那么需要考慮是否需要改造濕法脫硫設(shè)備來達(dá)到除塵效果。

　　或者用最快捷的方法直接上WESP？

　　所以在改造的時候，需要考慮很多資金成本上的問題。

　　1.4堅(jiān)持便于運(yùn)行維護(hù)檢修原則

　　除塵設(shè)施能否正常、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。

　　電廠運(yùn)行維護(hù)的特點(diǎn)是與技術(shù)路線的選擇息息相關(guān)的，除塵設(shè)施能否正常、穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行，并且滿足煙塵長期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，保證電廠正常運(yùn)行是需要在技術(shù)路線選擇時著重考慮的。

　　環(huán)保電價考核辦法變相規(guī)定了“按小時考核”的形式，與原有的按日，按4小時均值考核等方式發(fā)生了重大變化。如機(jī)組啟停機(jī)、環(huán)保設(shè)施故障、機(jī)組低負(fù)荷等等問題都需要極度重視。

　　例如：“小時”考核讓煤電成為最容易超標(biāo)、最容易被罰款的對象

　　以河北某600MW機(jī)組為例：執(zhí)行200mg/m3二氧化硫限值，2014年7月份平均排放濃度為85.98mg/m3，是要求標(biāo)準(zhǔn)的42.5%，而實(shí)際排放時最大濃度超過了600mg/m3，最小低于50mg/m3，所以從平均濃度看，該月744小時中有294小時超過了均值，占總排放小時數(shù)的39.5%。因此這種電廠最容易成為超標(biāo)、被罰的對象。

　　2、堅(jiān)持因地制宜，因煤制宜，因爐制宜，因現(xiàn)有除塵設(shè)施情況制宜的原則

　　2.1因地制宜原則

　　因地制宜，既要考慮改造機(jī)組的場地條件，也要考慮機(jī)組所處的海拔高程。如需新增濕式電除塵器等一般都需要場地或空間條件。對于高海拔的燃煤電廠，還應(yīng)考慮相應(yīng)高程的空氣影響煙氣條件，從而影響電除塵器的性能。

　　地方環(huán)保認(rèn)定問題：除塵排放要求是否一定要上WESP，才能認(rèn)定達(dá)到5、10mg/m3，其他的除塵形式如袋式、電袋除塵技術(shù)，是否能得到認(rèn)可？

　　2.2因煤制宜原則

　　因煤制宜，不僅要考慮設(shè)計(jì)煤種、校核煤種，更要考慮隨著市場變化，電廠燃燒煤種與煤質(zhì)的波動，要確保在燃用煤質(zhì)條件下，煙塵能夠?qū)崿F(xiàn)超低排放。對于煤質(zhì)較為穩(wěn)定、灰份較低、易于荷電、灰硫比較大的煙氣條件，可選擇電除塵設(shè)備。對于煤質(zhì)波動大、灰份較高、荷電性能差、灰硫比較小的煙氣條件，則應(yīng)優(yōu)先選擇電袋復(fù)合除塵器或袋式除塵器進(jìn)行除塵，后面可酌情考慮加裝濕式電除塵器。

　　2.3因爐、原有除塵設(shè)施制宜

　　因爐制宜，主要是考慮不同爐型對飛灰成份與性質(zhì)的影響。如循環(huán)流化床鍋爐，一般用于燃燒煤矸石等劣質(zhì)燃料，灰份含量高，且燃燒過程添加石灰石脫硫，會造成飛灰中鈣成份較高，降低飛灰的荷電性能，一般宜采用電袋復(fù)合除塵器或袋式除塵器。燃用無煙煤或低揮發(fā)份煤的W型火焰鍋爐或者煤粉爐，則要關(guān)注飛灰中的含炭量，炭的存在影響電除塵器的除塵效率。

　　同時原有除塵設(shè)施是否適合改造成其他的除塵設(shè)備，都需要慎重考慮。

　　3、堅(jiān)持除塵與節(jié)能工作統(tǒng)籌考慮，除塵與脫硫脫硝等環(huán)保技術(shù)工藝統(tǒng)籌考慮的原則

　　除塵需要與其他工作、設(shè)備統(tǒng)籌考慮，是因?yàn)闊煔獬团欧攀且豁?xiàng)系統(tǒng)工程，各設(shè)施之間相互影響，相輔相成，在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行過程中，要統(tǒng)籌考慮各設(shè)施之間的協(xié)同作用，全流程優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)控制效果好、運(yùn)行能耗低、成本最經(jīng)濟(jì)的最佳狀態(tài)。

　　同時還應(yīng)考慮排放要求的發(fā)展以及技術(shù)、市場的發(fā)展變化。如目前我國燃煤電廠排放要求中，對煙氣中的三氧化硫排放沒有要求，對汞及其化合物的排放要求還比較寬松，技術(shù)路線選擇時就應(yīng)考慮下一步排放限值的發(fā)展。此外，污染防治技術(shù)也在不斷發(fā)展，需要考慮技術(shù)進(jìn)步及其改造的可能性。

　　通過上述的介紹，相信大家已經(jīng)能夠掌握除塵技術(shù)路線選取的大方向了，在文章的最后給大家提供一個一次除塵技術(shù)的確定原則，共大家參考。

　　一次除塵技術(shù)包括干式電除塵器、袋式或電袋復(fù)合除塵器和干式電除塵器輔以提效技術(shù)或提效工藝等。

　　一次除塵技術(shù)選擇應(yīng)根據(jù)煤種除塵難易性和出口煙塵濃度控制指標(biāo)確定，具體可參考表1。

　　表1一次除塵技術(shù)選擇原則

　　電除塵器基本術(shù)語（三）

　　13、能耗powerorenergyconsumption

　　除塵器正常運(yùn)行時所消耗的各種能量（水、電、油、壓縮空氣、蒸汽等），及克服其除塵器阻力所消耗的能量。

　　14、設(shè)備質(zhì)量massofdustcollector

　　除塵器在進(jìn)、出口法蘭之間，下至排灰口法蘭以上的整體質(zhì)量，不包括運(yùn)行時機(jī)體內(nèi)的灰、水。

　　15、殼體耐壓強(qiáng)度compressivestrengthofcasing

　　除塵器殼體在允許變形范圍內(nèi)所能承受的最大內(nèi)外壓差。

　　16、除塵器氣密性airtightnessofdustcollector

　　指除塵器殼體的氣體密封性能，是除塵器殼體在承受運(yùn)行壓力條件下不發(fā)生泄漏的性能。其指標(biāo)常以除塵器殼體所有外接法蘭被密封狀態(tài)下，當(dāng)除塵器內(nèi)外壓差達(dá)到規(guī)定值后的氣體泄漏率來表示。

　　17、除塵器的接口尺寸jointdimensionofdustcollector

　　除塵器與外接設(shè)備連接接口的配合尺寸，包括除塵器進(jìn)、出口法蘭，排灰口法蘭以及供壓縮空氣，供水，供蒸汽管道接口法蘭的坐標(biāo)位置、構(gòu)造形式、連接方式及相關(guān)尺寸。

　　18、電除塵器內(nèi)的煙氣速度precipitatorgasvelocity

　　煙氣流經(jīng)電場的平均速度，是指電除塵器單位時間內(nèi)處理的煙氣量和電場流通面積的比值，單位為m/s。

　　19、停留時間treatmenttime

　　煙氣流經(jīng)有效電場的時間，單位為s。

　　20、電場有效長度effectivelength

　　煙氣流方向上測得的陽極板的總長度。

　　21、電場有效高度effectiveheight

　　有電場效應(yīng)的陽極板高度。

　　22、電場有效寬度effectivewidth

　　電除塵器同性電極中心距與煙氣通道數(shù)的乘積。