6超低排放要求下盐化企业锅炉污染物的协同治理——中材科技

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,英文标题,:20-30pt,字体,:Arial,中文标题,:20-30pt,字体,:,黑体,首选颜色,:R229 G89 B39,备选颜色,:R128 G0 B0,R128 G64 B0,R51 G51 B51,英文正文,:18-20pt,子目录,(2-5,级,):18pt,字体,:Arial,中文正文,:18-20pt,子目录,(2-5,级,):16-20pt,字体,:,细黑体,首选颜色,:R119 G119 B119,备选颜色,:R0 G0 B0,R128 G0 B0,R128 G64 B0,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Page,*,英文标题,:30-40pt,副标题,:26-30pt,字体颜色,:R255 G255 B255,内部使用字体,:Arial,外部使用字体,:Arial,中文标题,:20-40pt,字体,:,黑体,副标题,:24-28pt,字体颜色,:R255 G255 B255,字体,:,黑体,*,“,超低排放,”,要求下盐化企业,锅炉污染物的协同治理,中材科技股份有限公司,2016,年,4,月,目录,单位概况,1,“超低排放”要求,2,3,“超低排放”要求的工艺路线,4,现有污染物处理措施,典型工程案例,5,一、公司概况,中材科技股份有限公司（以下简称“中材科技”）是国务院国资委所属中国中材集团有限公司旗下上市公司（股票代码：,002080,）。,中材科技是中国特种纤维复合材料行业最大的集研发设计、产品制造与销售、成套技术与装备于一体的高新技术企业，是中国特种纤维复合材料的技术装备研发中心，也是中国国防工业最大的特种纤维复合材料配套研制基地，引领着中国特种纤维复合材料的技术发展方向。,经营范围涵盖,玻璃纤维,、,复合材料,、压力容器、过滤材料、其他非金属新材料、工业铂铑合金,等,相关设备的研究、制造与销售；技术转让、咨询服务；工程设计与承包；,建筑工程、环境污染防治专项工程（工业废气、废水、固体废物）、轻工、市政工程设计；,玻璃纤维、复合材料、其他非金属新材料工程设计与承包；贵金属材料、机械设备、工业自控产品、计算机软件的销售等。,中材科技工程公司为中材科技下属事业部，,专职负责,建筑工程、环境污染防治专项工程（工业废气、废水、固体废物）、轻工、市政工程设计,、总包、运营业务,；,是国内首批取得环境工程（大气污染防治工程、水污染防治工程、固体废物处理处置工程）专项甲级与工程总承包甲级资质的企业。,公司业务涵盖电力、冶金、钢铁、化工、建材等多行业生产中的烟气脱硫、脱氟、脱硝、除尘等净化处理，同时长期致力于各类工业废气专业技术研究及装备研发。经过多年积淀，公司在工程设计、施工安装、调试、售后服务及运营维护等环保专业领域拥有成熟先进的技术和经验。,公司以优质服务商为己任，为客户提供全面废气处理服务。,设有工艺、热工、设备、电气、自动化、总图规划、建筑（建筑智能）、结构、环保、市政、给排水、暖通、热力、燃料，以及技经、概算等,20,多个专业；各专业技术人员,150,余人，其中教授级高工,15,名、高级工程师,60,名，可采取多种业务模式承接业务。,工程设计及咨询资质,公司拥有建材行业甲级、建筑行业（建筑工程）甲级、环境工程（大气污染防治工程）甲级、市政行业（热力工程、城镇燃气工程）专业乙级、环境工程（水污染防治工程、固体废物处理处置工程）专项乙级等多项工程设计、总承包、咨询资质。,质量管理体系、环境管理体系、职业健康管理体系,“超低排放”，是指燃煤锅炉在运行、末端治理等过程中，采用多种污染物高效协同脱除集成系统技术，使其大气污染物排放浓度基本符合燃气机组排放限值，即烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度（基准含氧量,6%,）分别不超过,10 mg/m,、,35 mg/m,、,50 mg/m,。,这一要求最早在,2014,年,10,月提出，要求东部地区,(,北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、海南等,11,省市,)2020,年前完成的超低排放改造。但,2015,年,12,月，环保部、发改委、能源局再次联合发文，要求将完成时间提前至,2017,年，并将这一要求由东部地区逐步扩展至全国执行。,在此基础上，各省区均出台了相应的地方要求，将完成时间及排放做了更为严格的要求。,二、“超低排放”要求,“超低排放”，是指火电厂燃煤锅炉在发电运行、末端治理等过程中，采用多种污染物高效协同脱除集成系统技术，使其大气污染物排放浓度基本符合燃气机组排放限值，即烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度（基准含氧量,6%,）分别不超过,10 mg/m,、,35 mg/m,、,50 mg/m,，比,火电厂大气污染物排放标准,（,GB13223-2011,）中规定的燃煤锅炉重点地区特别排放限值分别下降,50%,、,30%,和,50%,，是燃煤发电机组清洁生产水平的新标杆。,这一要求最早在,2014,年,10,月提出，要求东部地区,(,北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、海南等,11,省市,)2020,年前完成的超低排放改造。但,2015,年,12,月，环保部、发改委、能源局再次联合发文，要求将完成时间提前至,2017,年，并将这一要求由东部地区逐步扩展至全国执行。,在此基础上，各省区均出台了相应的地方要求，将完成时间及排放做了更为严格的要求。,三、现有锅炉污染物处理措施,除尘,现有锅炉的除尘设施均有设置，一般为电除尘器、袋式除尘器，一部分为电袋复合除尘器，但设计要求一般按照,50mg/m3,或,30mg/m3,设计。大多数除尘器在运行中因各种原因，常常无法达到设计要求。,脱硫,盐化企业锅炉的脱硫采用湿法工艺的较多，一般采用双碱法、石灰石,石膏法、单碱（,Na,碱）法等，大多按照,50mg/m3,或,100mg/m3,设计。部分锅炉采用炉内喷钙等干法、半干法工艺。,脱硝,脱硝的要求较除尘、脱硫稍有滞后，根据各种炉型的不同，循环流化床锅炉的,Nox,排放较低，在部分地区已满足目前要求。其他炉型的脱硝一般采用,SNCR,、,SCR,、低氮燃烧等工艺的其中一种或多种同时运用。,盐化企业锅炉污染物排放现状及未来要求,盐化企业的锅炉与发电企业锅炉相比，容量一般较小，目前执行粉尘、,SO2,、,Nox,的排放要求，也没有发电企业锅炉严格。,但从国内环境现状、以及政府加强环境治理的力度及推进速度来看，盐化企业的锅炉污染物排放要求只会越来越严格。,“超低排放”要求的提出，目前虽然只要求东部地区发电企业（,300MW,以上）执行，但从前面看到的山东寿光地方政府文件来看，这一要求已经由发电企业向小容量锅炉推进，并指出了严格的执行时间。,未来，这一要求将在国内向各行业推进，并由东部地区逐步向中西部地区推进，盐化企业锅炉污染物的治理也将面临更严格的要求。,四、应对“超低排放”要求的主要工艺路线,现有锅炉,烟气治理,技术路线,锅炉污染物治理经历了：,除尘,除尘,+,脱硫,脱硝,+,除尘,+,脱硫,污染控制技术的发展趋势,形成单一技术向多种技术转变、单一污染物控制向多种污染物综合控制转变、污染物一般控制向高效控制转变的协同治理技术。,“超低排放”技术应用的注意点,“超低排放”技术应用应“因地制宜、因煤制宜、因炉制宜”，必要时可采取“一炉一策”，同时应统筹考虑各污染控制设备之间的协同作用。,4.1,工艺路线一,SCR/SNCR+,现有除尘器,+,湿法脱硫,+,增设湿式电除尘器,WESP,主要用于解决,FGD,后的复合污染物排放,问题，效率可达到,80-90%,以上，排放浓度可小于,5mg/m3,一般要求其入口烟尘浓度,小于,50mg/m,3,。,与常规电除尘器的原理相同。,WESP,采用液体冲刷集尘极表面来进行清灰。,不受粉尘比电阻影响，可有效捕集其它烟气治理设备捕集效率较低的污染物（如,PM2.5,等）；,可捕集湿法脱硫系统产生的污染物，消除石膏雨,;,可达到其它除尘设备难以达到的极低的烟尘排放限值（如,3mg/m,3,）。,GAS,GAS,除尘效率：一个电场,70%80%,二个电场,80%85%,；,烟尘排放浓度可达,5mg/m,3,甚至,3mg/m,3,以下；,本体压力降,250Pa,；,漏风率,1%,；,进出口烟气温降,1,。,WESP,可达到的性能指标：,新建工程,，当烟尘排放浓度限值不大于,5mg/m,3,时，且采用协同控制技术不能满足要求时，可采用,WESP,，以期达到“超低排放,”,的目的。,2,3,改造工程,，应优先改造除尘及,WFGD,。当除尘及,WFGD,设备改造难度大或费用很高、烟尘排放达不到标准要求，尤其是烟尘排放限值为,10mg/m,3,或更低，且场地允许。,对燃用中、高硫煤机组，当考虑去除,PM,2.5,、脱除,SO,3,、,Hg,等时，可采用,WESP,。,4,1,进口为,50,左右的饱和烟气。,4.2,工艺路线二,超净电袋,超净脱硫,5,或,10mg/Nm,3,烟囱,5,或,10mg/Nm,3,采用超净电袋除尘器超净脱硫,超净电袋复合除尘技术,超净电袋复合除尘技术是指除尘器出口粉尘排放浓度,10mg/Nm,3,或,5mg/Nm,3,.,超净电袋复合除尘技术包括下列技术：,采用性能优良的电区，,强化粉尘荷电和凝并，增强电区的净化能力，使进入袋区的粉尘浓度更低；,增强粉尘的荷电量，促进粉尘荷电、凝并,无荷电粉层状态,荷电粉层状态,使用高精、低阻滤料,主要有聚四氟乙烯薄膜滤料和梯度两种结构。,A:,覆膜滤料是将多孔状聚四氟乙烯薄膜粘在基底滤料上。由于滤膜的微孔孔径大多小于粉尘的粉径，所以在烟尘过滤过程中绝大多数粉尘被阻档在滤膜的外面，甚至可以实现“零排放”。这种不借助粉尘层进行过滤的方式称为“表面过滤”。而一般滤料工作过程是借助粉尘层进行过滤，称之为“深层过滤”。因而，可使滤料的阻力降低，节省运行能耗。,目前，我公司已经有长期运行小于,1mg/m3,的成功案例。,下图是覆膜与不覆膜滤袋的阻力随时间变化图,B.,梯度滤料,是在滤料的迎尘面采用一层超细纤维，使滤料过滤时获得高精过滤性能，而在背面采用较粗纤维，使滤料的过滤阻力降低。,高效超净脱硫改造,可采用下列措施：,1,）增加喷淋层至,4,6,层；,2,）改善流场分布：,C,V,=15,20,；,3,）采用结构先进的除雾器：一层管式，两层屋脊式。,4,）采取单塔双循环、双塔双循环等复合脱硫塔设计。,4.3,其他工艺路线,除了以上两种主流工艺路线，还可以采取低低温电除尘改造、半干法脱硫改造、旋转喷雾法脱硫改造等工艺选择，重要的是针对每台锅炉的具体情况选择工艺路线。,旋转喷雾半干法脱硫改造,模型设计,五、典型工程案例介绍,山西兆光发电有限责任公司除尘器改造,山西兆光发电有限责任公司共四台机组，规模为,2X300MW+2X600MW,，现两台,300MW,机组电除尘器（,#1,、,#2,）已改造完成投运，两台,600MW,机组电除尘器（,#3,、,#4,）预计于,2016,年,3,月及,5,月分别完成改造投入运行。,除尘器改造设计,原电除尘器为四电场结构，改造方案均为保留一电场，将其后三个电场改造为袋式除尘区域，形成高效超净电袋复合除尘器结构。,名称,单位,数据,处理风量,m,3,/h,1750000,设备设计阻力,Pa,1200,设计入口含尘浓度,g/m,3,45,设计出口含尘浓度,mg/Nm,3,5,处理烟气温度,95-160,气布比,m/min,0.78,滤袋材质,50%PPS+50%PTFE/PTFE,基布覆膜滤袋,滤袋单位克重,g/m,2,650,滤袋规格,mm,130X8610,滤袋数量,条,10656,总过滤面积,m,2,37362.6,除尘器改造后运行