发电厂的环境监察教学课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,时间反复无常，鼓着翅膀飞逝,发电厂的环境监察,发电厂的环境监察时间反复无常，鼓着翅膀飞逝发电厂的环境监察尊敬的各位领导、同事们：,大家好，首先感谢省监察总队，给我搭建了一个与大家交流学习的平台。我叫张冰，来自大唐太原第二热电厂，负责企业环保工作。在山西省、太原市环保部门各位领导大力支持和指导下，我厂作为一个有着五十年历史的老厂，环保工作与时俱进，取得了一定的成绩。借此机会，我将环保工作的一些体会和心得同大家交流一下，敬请指导和雅正。一、全国电力行业发展情况 1949年，全国装机容量累计只有185万KW，列世界第21位。至目前，全国发电装机容量达到8亿kW。其中，火电约占76%，水电约占21%，核电约占1.7%，风电约占1%。 装机容量和发电量跃居世界第2位。目前我国的电力工业已开始进入“大机组”、“大电网”、“超高压”、“高自动化”的发展新阶段，220KV及以上电网总里程已达到37.5万公里，位居世界第一，基本实现了以500千伏交流和500千伏直流为骨干输电网架的全国联网。,综合国际电力工业发展经验，未来我国的电力工业也将进入了一个以依靠科技创新，节约资源，保护环境，建立可持续性电力(能源)供应为目标的新的发展阶段。,三、主要污染物的产生,火力发电厂是我国最大的耗煤行业，耗煤量占全国的50-65%。,煤的化学组成极其复杂，概括为包括有机质、矿物灰分和水分，其中有机质根据煤的元素分析，主要是碳、其次是氢、并含有少量的O、N、S等元素的化合物，这些元素在与氧发生燃烧反应时放出热量，故这几种元素极其化合物又称为可燃质。其中氮一般不参加燃烧，氮在高温燃烧区会被氧化为氮氧化物，成为大气污染物,煤中的硫分为可燃硫（有机硫、无机硫化物硫）和固定硫（硫酸盐硫）,煤炭在燃烧过程中产生的污染物多达几十种，其中影响范围广，危害程度大的主要有烟尘、二氧化硫、氮氧化物和碳氧化物。目前，受到排放限制的污染物是烟尘、二氧化硫和氮氧化物。,燃煤产生的烟尘粒径范围为0.1-200微米，其中大于10微米的称为降尘，小于10微米的称为飘尘，直径小于5微米的对人体健康影响最大。,二氧化硫是一种无色具有刺激性的气体，低浓度时对人体的危害,主要表现为潜在性，造成支气管炎、哮喘、肺病等。,氮氧化物主要是指一氧化氮和二氧化氮，对呼吸器官有强烈的刺激作用。,氮氧化物和二氧化硫共同形成酸雨，给环境带来极大危害。,除此而外，火电厂可能的污染物还有废水、固废、粉尘和噪声等。,四、污染物排放标准,大气污染物执行大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）,锅炉污染物执行火电厂大气污染物排放标准（GB13223-2003）,工业废水排放执行污水综合排放标准（GB8978-1996）,厂界噪声执行工业企业厂界环境噪声排放标准（GB12348-2008）,建筑施工场界噪声执行建筑施工场界噪声限值（GB12523-90）,固体废物执行一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准（GB18599-2001),五、污染控制措施,大气污染物防治：,一、锅炉烟气,1.,烟尘：正常运行时，除尘器的效率高低排序是：袋式除尘器电除尘器及文丘里除尘器水膜旋风除尘器旋风除尘器惯性除尘器重力除尘器，目前多采用高效电除尘、布袋除尘、电袋除尘，效率最高可达99.9%以上,1.1,静电除尘器,1,.1.1,静电除尘器的工作原理,静电除尘器的除尘过程主要包括四个阶段： a. 气体的电离； b. 粉尘获得离子而荷电； c. 荷电粉尘向电极移动；,d. 将电极上的粉尘清除到灰斗中去。,1.1.2.,静电除尘器的基本结构,主要有除尘器本体、供电装置和附属设备组成。,除尘器的本体包括: 电晕极（极线） 集尘极（极板） 清灰装置 气流分布装置 灰斗等。,1.2,袋式除尘器,1.2.1,工作原理：袋式除尘器是采用过滤技术，将棉、毛、合成纤维或人造纤维等织物作为滤料编织成滤袋，对含尘气体进行过滤的除尘装置。当含尘气体通过洁净的滤袋时，大部分微细粉尘会随着气流从滤袋的网孔中通过，而粗大的尘粒被阻留。随着布袋上截流粉尘的加厚，细小的颗粒也被纤维捕获，在网孔中产生,“,架桥,”,现象。随着含尘气体不断通过滤袋，,“,架桥,”,现象不断加强，一段时间后，滤袋表面积聚成一层粉尘，称为粉尘初层。在以后的除尘过程中，粉尘初层便成了滤袋的主要过滤层，滤布主要起着支撑骨架的作用。,1.2.2,袋式除尘器主要优缺点,1.2.2.1,优点有：（1）除尘效率高，对微细粒子可达99以上； （2）适应性强，对各类性质的粉尘都有很高的除尘效 率，如高比电阻粉尘和高浓度粉尘等；（3）处理风量范围广，对于小风量和大风量均可处理； （4）结构简单，操作方便，占地面积小；,1.2.2.2,主要缺点是： （1）受温度的限制。高温滤料的工作温度一般不超过260； （2）袋式除尘器不宜用于含油、含水和高湿度的气体净 化，否则会导致滤袋污染、堵塞或结露；（3）阻力较高。一般袋式除尘器的阻力为9001500Pa。（电除尘一般在200-500Pa）,1,进气烟箱,2.,灰斗,3.,壳体,4.,收尘极,5.,放电极,6.,导流装置,7.,滤袋,8.,清灰系统,9.,净气室,10.,提升装置,11.,出气烟箱,12.,人孔门,电,-,袋复合型除尘器流程图,2.,二氧化硫：,2.1,常用处理方法,(1)燃烧前脱硫:煤的洗选、煤的气化和液化,（2,）,燃烧中脱硫,煤在燃烧过程中生成的SO2与碱金属氧化物反应而被脱除。 通常采用石灰石（CaCO3）作为脱硫剂，将其破碎到合适的颗粒度喷入炉内800850区域内，CaCO3分解成CaO和CO2，CaO在氧化性气氛中遇到SO2就会发生脱硫反应，生成CaSO3和CaSO4。,（3）燃烧后烟气脱硫（FGD）,从锅炉排放的烟气中脱除SO2污染物。是目前应用最广、脱硫效率最高的方法，其中比较成熟并得 到应用的有十几种。,目前多采用石灰石-石膏湿法脱硫，也有RCFB循环流化床，脱硫效率达到90-95。,2.2,典型石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统,系统构成： .石灰石浆液制备系统； .烟气系统； .SO2吸收系统； .石膏脱水和处理系统； . FGD公用系统； .控制系统； .电气系统。,影响脱硫效率的主要因素,1,、浆液,PH,值 ：,PH,值较低造成设备腐蚀，过高造成设备堵塞。,pH,值,= 6,时,二氧化硫吸收效果最佳,但此时易发生结垢,堵塞现象。,pH,值,= 4,时,二氧化硫的吸收几乎无法进行,且吸收液呈酸性,对设备也有腐蚀。一般控制在,5.4,5.8,2,、钙硫比（,Ca/S,）,钙硫比（,Ca/S,）是指注入吸收剂量与吸收二氧化硫量的摩尔比。,按照脱硫工艺的不同：,湿法烟气脱硫工艺,Ca/S,1.03,脱硫效率,90,循环流化床锅炉,Ca/S,2,以上； 脱硫效率,90%,，,烟气循环流化床干法脱硫,Ca/S,1.5,脱硫效率,80,3,、石灰石粒度及纯度,运行中有时,PH,值异常，可能是石灰石中,CaO,含量引起的，石灰石浆液粒径的大小 影响脱硫率。石灰石颗粒越细,其表面积越大,反应越充分,吸收速率越快,石灰石的利用率越高。一般要求为,: 90%,通过,325,目筛或,250,目筛,石灰石纯度一般要求为大于,90%,。,4,、烟气与脱硫剂接触时间,烟气自气,-,气加热器进入吸收塔后,自下而上流动,与喷淋而下的石灰石浆液雾滴接触反应,接触时间越长,反应进行得越完全。一般在,4,秒,5,、液气比及浆液循环量,液气比（,L/G,） 单位（升,/,立方米,L/m3,）,液气比（,L/G,）是指与流经吸收塔单位体积烟气量相对应的浆液喷淋量，,增大液气比,增加浆液的循环量,也就加大了,CaCO3,与,SO2,的接触反应机会,从而提高了,SO2,的去除率。但,SO2,与吸收液有一个气液平衡,液气比超过一定值后,脱硫率将不在增加。,6,、进塔烟温,根据吸收过程的气液平衡可知，进塔烟温越低，越有利于,SO2,的吸收。最佳温度,60,70,7,、粉尘浓度,浆液中粉尘过多会影响石灰石的溶解，导则浆液中,PH,值降低、脱硫效率下降。,重视电除尘的管理，提高电除尘的除尘效率是保证脱硫设施安全稳定运行的重要条件之一,8,、氧化空气量,O2,参与烟气脱硫的化学过程,随着烟气中,O2,含量的增加,石膏结晶的形成加快,脱硫率也呈上升趋势。多投运氧化风机可提高脱硫率。,9,、,Cl-,含量,氯在系统中主要以氯化钙形式存在,去除困难,影响脱硫效率,后续处理工艺复杂,在运行中应严格控制系统中,Cl-,含量,(,一般控制在,20000ppm,以内,) ,确保其在设计,(,一般设计在,40000ppm,左右,),允许范围内。,2.3,烟气循环流化床脱硫,(1) 适用范围,适用于容量为65t/h1 025t/h（机组容量为15MW 300MW）燃煤、燃气、燃油火电厂锅炉或供热锅炉机组的烟气脱硫，,（,2,）,技术特点：,脱硫效率：在钙硫比为1.11.3时，脱硫效率可8090%；,工艺流程简单，系统设备少，投资和运行费用为湿法工艺的50%60%，能消为湿法的30%50%；,占地面积小，为湿法工艺的30%40%；,省略烟气再热器，对现有的烟囱可不进行防腐处理；,可以同时脱除SO3、HCl、HF等污染气体；,无脱硫废水排放，且脱硫副产品呈干态，不会造成二次污染，对综合利用和处置堆放有利。,（,3,） 反应机理,烟气循环流化床脱硫技术是固体流态化技术在烟气脱硫中的应用。脱硫塔是烟气脱硫系统的主体设备，在脱硫塔内，脱硫剂、脱硫产物、烟气之间互相混合、传热、传质十分强烈，使脱硫剂充分反应，研究表明：脱硫塔内有98%的床料参与循环。通过脱硫剂的多次再循环，使脱硫剂与烟气接触时间增加，提高了脱硫剂的利用率。反应后的脱硫产物、飞灰和未完全反应的脱硫剂，通过高效分离装置，再返回反应器内循环利用。脱硫塔内生成产物主要有亚硫酸钙、硫酸钙。,3.,氮氧化物：,氮氧化物污染控制技术主要包括： 低NOx燃烧技术； 选择性催化还原技术（SCR）； 选择性非催化还原（SNCR）；,选择性催化还原法脱硝是燃煤烟气脱硝的主要方法。利用还原剂在催化剂作用下有选择性地与烟气中的氮氧化物发生化学反应，生成无害的氮气和水蒸气。,烟气脱硝系统脱硝效率一般应不小于80%，氨逃逸一般不大于3ppm，SO2/SO3转化率一般小于1，烟气脱硝系统主体设备设计使用寿命应不低于主机的剩余寿命，装置的可用率应保证在95%以上。反应温度一般控制在320400范围内，氨氮摩尔比一般控制在1.2以下。,4.,粉尘,粉尘主要来源于输煤系统、除灰渣系统和脱硫系统中易产尘部位，对贮煤场采用挡风抑尘网（墙）或实施全封闭煤场，输煤廊道采用全封闭结构，对石灰石仓、粉煤灰仓和原煤仓等易产生粉尘点采用袋式除尘器（多管式水激除尘器等）,二、水污染防治,厂区生活污水：专用管线送往城市污水处理厂处理。,工业废水：分类收集集中处理全部回收循环利用，不外排,三、固体废物防治,粉煤灰和炉渣：灰渣分除，设置取干灰装置，几级综合利用，其余送往灰库贮存。,脱硫石膏：综合利用或送到灰场与灰渣分块贮存,四、噪声污染防治：从控制声源强度、合理布局和劳动卫生等方面来控制,一级泵房,沉沙池,排污泵,零排泵房,事故灰场,废水处理回用系统流程图,加药泵,净化水池,二电厂,机 械 澄,清 池,加药泵,无阀滤 池,超滤系统,加药系统,反渗透系统,加药系统,产品水池,二电厂,3#,2#,供水泵,1#,1# 2# 3#,供水泵,1#,沟,重力澄,清池,二级泵房,灰库区,工业废水处理系统,六、环保监察要点,明确监察的目的。,完备的管理制度是搞好环保工作的前提和保障。制度包括：企业环境管理体系及职能、企业环境监督体系及职能、各级各类人员环保责任制、企业环境管理办法、企业环境监督实施细则、企业环境管理考核办法等。,提高设备健康水平是搞好环保工作的基础。监察要点是：环保设备台帐、环保设备专责制、环保设备缺陷处理登记等。,环保设备正常运营是管理制度的落脚点。监察要点是：在线监测系统运行情况、环保设备实际运行情况、硬盘数据筛查、仪表准确性评估、原始用料记录情况、报表和实际数据对比等。,七、烟气监督要点,1.,烟尘的监督本着外观、电厂生产特点和群众举报相结合的原则进行,2.,二氧化硫的监督:,2.1,物料衡算：火电厂发电量、发电用煤量、煤质发热量、含硫率、石灰石使用量 、石膏产量等,2.2,在线监测（CMES）的检查,在线监测测点安装位置,CEMS标准气合格证,CMES的在线数据准确性,CEMS历史数据查询,对于校准用的标准气浓度，一般应选满量程的70%90%， 如选择过低则降低了系统值的准确性，过高时又根本无法用此标气进行标定。,技术规范要求：,标零显示： SO2不大于0.3mg/m3,低浓度 SO2低于143mg/m3标准气，选用满量程的2030%,中浓度 SO2低于715 mg/m3标准气，选用满量程的5060%,高浓度 SO2大于或等于715 mg/m3标准气，选用满量程的80100%,2.3,脱硫工程师站的检查,调阅脱硫历史趋势曲线（一般可以生成8条曲线）,锅炉负荷、入口烟气量、增压风机电流、增压风机动叶角度；,锅炉负荷、入口SO2含量、出口SO2含量、出口温度；,锅炉负荷、入口SO2含量、浆液PH值、浆液量；,锅炉负荷、入口粉尘量、出口粉尘量、浆液量等。,工程师站的数据环保部要求至少保存6个月备查,2.4,脱硫控制室DCS的检查方法,DCS显示的各种参数,2.4.1,对湿法脱硫系统和烟气循环流化床脱硫系统，DCS系统要记录发电负荷（或锅炉负荷）、FGD进出口烟气温度、 FGD进出口烟气流量、增压风机电流和叶片开启度、氧化风机和密封风机电流、脱硫剂输送泵电流、烟气旁路开启度、脱硫岛PH值以及烟气进口和出口二氧化硫、烟尘、氮氧化物浓度等参数；,2.4.2,对于循环流化床锅炉炉内脱硫系统和炉内喷钙炉外活化增湿脱硫系统，DCS系统要记录自动添加脱硫剂系统输送风机电流以及烟气出口温度、流量、二氧化硫、烟尘、氮氧化物浓度等参数。,2.4.3,在旁路烟道加装的烟气温度和流量等参数应记录入DCS系统。,2.5,脱硫运行记录的检查,脱硫系统运行记录表,脱硫公用系统运行记录表,脱硫系统运行日志,脱硫系统巡回检查记录,脱硫系统月度报告表,所有的记录要求手工记录，不允许采用电子记录,手工记录保存两年备查,计算机自动生成的记录只能作为参考,2.6,脱硫系统缺陷统计,2.7,脱硫停运记录,2.8,现场试验：开关旁路挡板、调整增压风机开度等,3.,氮氧化物参照二氧化硫进行,八、水质监督要点,电厂水平衡情况和所有外排口位置,生产系统各环节排水去向，包括生产废水、脱硫废水、灰水、含煤废水、循环排污水及厂区生活污水等,在线监测系统测定的COD排放量和排放流量,工业废水处理系统和生活污水处理系统污泥产生量和去向,工业废水处理系统和生活污水处理系统设备运转是否正常，加药量是否正常,脱硫废水（石灰石浆液槽冲洗废水和石膏脱水的溢流水、冲洗水）的排放量及去向,生产现场工业废水处理设备运转是否正常，相关运行参数指示和设备维修、消缺情况。,51,、天下之事常成于困约，而败于奢靡。,陆游,52,、生命不等于是呼吸，生命是活动。,卢梭,53,、伟大的事业，需要决心，能力，组织和责任感。,易卜生,54,、唯书籍不朽。,乔特,55,、为中华之崛起而读书。,周恩来,谢谢！,