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治理雾霾瓶颈技术已经获得实质性突破

发布时间:2016-11-03来源:国能中电
       11月2日,中国国际电力展在北京盛大开幕,展会由中电联主办,汇集超过850家国内外知名企业,设置了电工展、节能环保展、电力自动化展等多个展区,集中展示了电力环保等行业的最新发展成果。近日来的北京常被雾霾笼罩,环保与大气治理再度成为各方聚焦的关注点,今年的电力环保展也不例外,国内最活跃的环保公司悉数亮相。在环保节能展区,笔者注意到,烟气治理的环保技术又发生了不少新变化。
超低排放浪潮下治霾技术仍需要新突破
       近两年,超低排放已经成为煤电环保领域最热门的话题,所谓超低排放就是通过环保装置使燃煤电站的大气污染物排放达到燃气锅炉的水平,实现煤炭的清洁利用。目前,国内大部分大型煤电厂都已经完成或正在进行超低排放改造。超低排放改造已经成为各大环保公司的主推业务。但北京国能中电节能环保技术股份有限公司董事长白云峰先生告诉笔者:“虽然不少公司都可以通过不同的技术路线达到超低排放,但其实还有一些关键技术需要突破”。
突破1: 散烧煤污染遇到“大克星”——炭基催化剂干法烟气多种污染物一体化脱除技术
       白云峰先生告诉笔者,煤电行业几乎用掉中国煤炭耗用的一半左右,在中国“史上最严环保标准”下基本得到比较好的治理,而另一半煤炭被分散地使用到化工、冶金、供暖和居民自用等领域,而这一部分煤炭的烟气治理水平较低。散烧煤和小锅炉的治理是现阶段雾霾治理的关键,这也一直是环保界的难题,由于集中度低,如使用传统技术,单位污染物的治理成本过高,因此一直以来没有得到很好的控制。
       国能中电在展会中重点展示了一项新技术:炭基催化剂干法烟气多种污染物一体化脱除技术。该技术是国能中电基于中国科学院的国家863课题超过20年的实验室研究进行的工业成果转化,并于今年上半年在济南钢铁获得工业级试验成功。
       该试验装置采用移动床工艺,经过验证脱硫效率可以高达99%,脱硝效率可以达到80%,粉尘的排放浓度可达到10mg/Nm3以下。在实现高效治理的同时,还可协同脱除重金属、二噁英等污染物;不耗水,适用于水资源缺乏的地区;可回收得到硫酸、硫磺等化工原料等优点。
       炭基催化剂干法一体化脱除移动床技术工业验证装置的成功,标志着烟温较低的烧结机、球团和中小锅炉实现超低排放治理的可行性。为使该技术具备更优良的经济性,降低中小锅炉环保设施的建设投资和运行成本,国能中电与山西煤化所联合研发了炭基催化剂一体化脱除固定床技术。经过初步测算,在量产的情况下,每套小锅炉的一体化环保装置可以低至100万元左右,真正成为散烧煤大气污染的克星。
突破2:脱硝必须实现“全天候”
       尽管煤电行业的大气治理已经比较成功,但也并非没有漏洞。低负荷脱硝就是其中之一:SCR低负荷运行一直是环保行业的难题,现行的若干技术方案都存在各种各样的问题,有可能降低锅炉热效率,导致投资成本过高。如低负荷段脱硝问题得不到良好的解决,将成为环保系统很大的漏洞,对雾霾的治理产生负面影响。
       中温省煤器全负荷脱硝技术是国能中电本次重点推出的自主研发新技术。该技术在SCR出口处增开了旁路烟道,并在旁路烟道上增设中温省煤器,可使出水接至原省煤器管程入口,通过降低烟气和水的温差来抬高SCR入口烟温以提高催化剂适应温度区间;采用自主研发的锅炉负荷及平衡计算程序,合理设计旁路量,在保证机组安全运行及SCR正常投运的情况下,在减排的同时实现节能;采用精细建模、数值模拟和优化旁路烟道及烟气均流导流装置的设计,可保证SCR反应器内流场、温度场处于最优状态。该技术有效提高脱硝效率,兼顾节能和减排,并可确保SCR在全负荷范围内处于催化剂的高效区运行,真正实现全天候脱硝。
实现天蓝风清指日可待
       笔者认为上述两项技术对于雾霾治理非常关键,炭基催化剂干法烟气多种污染物一体化脱除技术有助于解决了电力行业以外的散烧煤的污染问题,中温省煤器全负荷脱硝技术可确保氮氧化物的全天候脱除,让超低排放系统更加天衣无缝。白云峰先生认为,“超低排放是中国应对大气污染必须坚持的道路,任重而道远,在治理雾霾的路上,国能中电一直敢于向行业技术难题发起冲击,不断研发新技术,突破雾霾治理的瓶颈。”随着技术瓶颈被不断突破,中国重归天蓝风清,指日可待!

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