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火电厂环保设施的科技技改及应用研究

发表时间：2020/6/12 来源：《基层建设》2020年第6期作者：栾学良

[导读] 摘要：随着火电厂环保排放要求标准的更新，在性能和数量方面，火电厂环保设施得到了提高和改善。

        辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司 123000
        摘要：随着火电厂环保排放要求标准的更新，在性能和数量方面，火电厂环保设施得到了提高和改善。在全国完成改造“超洁净排放”的工作之后，将会推迟实施火电厂环保改造计划，但实施上述改造，会导致电厂能耗增加，为了在实现节能的同时，达到减排的目的，以此制定完善的综合利用环保设施节能改造计划。
        关键词：火电厂环保设施；科技技改；应用
        引言
        随着我国环境问题的日益突出，节能环保措施及重大污染企业的整治在现阶段的国家发展中逐渐受到重视，关于火电厂的环保节能改造，在国家《电力发展十三五规划》报告中明确提出了“加快煤电转型升级，促进清洁有序发展”的指导性要求，因此火电企业必须进行系列的生产技术改革，以达到节约能源、保护环境的目的，只有如此，才能实现火电企业长远的、可持续发展的目标。
        1火电厂环保设施能耗概况及特点
        ①火电厂环保设施概述。火电厂的节能是指在火电厂运行期间优化各生产环节和管理部门的生产管理活动，提供尽可能多的电能。火力发电厂消耗的主要能源包括煤、电、水和其他能源。由于煤电厂被用作本文的研究对象，煤、电、水是最重要的节能研究对象。②火电厂的环保设施特性。一是系统性。系统意味着火电厂的节能是火电厂生产管理各方面的整个系统。它包括节约火力发电中的各种资源，包括节约煤炭，节约工厂的水资源等，无论从哪个角度来看，都可以组织和深入分析。二是完整性。火电厂的节能不仅限于一个方面，而且还关注节能对整个火力发电厂的影响。例如，可以通过制定管理政策和法规来提高员工节能意识，从而影响整个发电厂能源消耗。三是复杂性。复杂性是指火力发电厂的节能，包括保护火力发电厂的各种能源。能源消耗选择和发电厂生产多样性存在巨大差异，这决定了火力发电厂节能的复杂性。
        2火电厂环保设施的科技技改及应用研究
        2.1电除尘器的降耗措施
        为了有效降低电除尘器的能源消耗，可以做到，第一，抑制反电晕发生率。通过间歇脉冲供电有效控制反电晕现象，进而提升除尘效果；第二，以实际情况为基础选择适宜的供电方式。常见的包括：以烟气温度变化为依据、以烟气流量变化为参照，来选择最佳的供电方式；第三，对电除尘器进行科学管理及周期性维护。定时检修养护，并在此过程中注意及时清除电晕线积灰，以此改善电除尘器应用效果，有效降低其运行功率。
        2.2完善管理机制
        首先要做的便是完善管理机制。一个科学完善的管理机制是将环保设施纳入火力发电厂主设备管理的制度基础。要系统化环保管理机制，完善火力发电厂的各类环保设施的各种生产使用指标。例如，要完善包括但不限于《环保设施运行章程》《环保设施检修规范化程序》《超排放应急预案》《环保设施安全事故应急处理办法》等在内的规章制度，建立起完善的管理机制，为环保设施纳入火电厂主设备管理奠定下坚实的制度基础。
        2.3静电除尘器
        在正常情况下，在评估项目的环境影响时，确保去除率达到99.5％，这样在设计过程中将使用静电除尘器。在一般系统的功耗中，静电除尘器的功耗为3.5％。主要有以下原因：首先由于静电除尘器是具有高能耗的装置，因此电晕能量最初对静电除尘器的除尘效率有影响。第二，在此阶段，热负荷在50％至100％的范围内波动，并且烟气的变化影响电场的风速。但是，在固定模式下，静电除尘器可以正常运行，但会浪费一定的能量。第三，通过调节静电除尘器中的扰流板，可以防止烟雾的发生。当ESP运行时，它将与烟气流动时间中与灰分有关的问题相关联，引起对静电除尘器的阻力的问题增加。

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        2.4噪声的防治设施
        噪声的防治采用综合治理方式，即首先从声源上控制噪声，声源上无法根治的生产噪声，则采取有效的隔声、消声、隔振等噪声控制措施，例如：对主机和有关辅机要求生产厂家提供配套的隔声罩和消声器，将噪声控制在规定标准之内。锅炉等排大气口处安装消声器，使噪声控制在85dB（A）以内。一、二次风机设吸气消声器，使噪声控制在85dB（A）以内；在人员活动较频繁的声源车间，结合车间环境和建筑物结构材料适当设置吸声壁面、隔声障壁等；增加厂区植树绿化面积，绿化系数达到30％。
        2.5脱硫措施
        脱硫措施是火电厂减少大气污染的主要措施，主要采用干法烟气脱硫技术。干法烟气脱硫技术是指脱硫吸收和产物处理均在干燥状态下进行的烟气脱硫技术，目前，发展了多种工艺，包括吸收剂喷射技术、电法干式脱硫技术及干式催化脱硫技术，炉内喷钙是其中一种应用较广泛的吸收剂喷射技术。炉内喷钙是把干燥的吸收剂（石灰石粉、消石灰或白云石等）直接喷到锅炉炉膛的气流中去，炉膛内的热量将吸收剂煅烧成具有活性的CaO粒子，这些粒子与烟气中的二氧化硫反应生成硫酸钙和亚硫酸钙，这些反应产物和飞灰一起被除尘设备所捕获。炉外石灰石-石膏法是从锅炉引风机后的烟道将烟气引入脱硫吸收塔，在吸收塔内脱硫净化。烟气经吸收塔上方除雾器除去水雾后，接入烟囱排往大气。根据环保要求与锅炉燃烧特点，采用炉内喷钙+炉外石灰-石膏法的运行方式。采用脱硫措施后，火电厂在发电过程中，将极大减少含硫气体的排放，炉内脱硫钙硫比为2：1，脱硫效率为60%，炉外烟气脱硫钙硫比为1.2：1，脱硫效率为75%。
        2.6定期评价并升级改造
        定期的评价与升级改造也是必不可少的。定期评价主要可以分为两种方式，一种是火力发电厂内部的自我评价，根据自己发现的火力发电厂环保设施的不足之处进行升级改造，提升环保设施的处理性能。另一种则是引入第三方机构的评价，定期引入，让专业的第三方评价机构对于火力发电厂的环保设施进行评价与建议，火力发电厂根据评价与建议的结构，对环保设施进行改造升级或者设备换新，从而提升火力发电厂的环保安全性。
        2.7火电厂节能措施
        火电厂运行主要的节能措施包括：对主要设备如锅炉、风机和泵等进行优化选型，合理布置管道，使流向畅通，减少阻力降低泵的能耗，达到节能的效果；禁止选用已被有关部委明令淘汰的机电产品，选用节能效果显著的优质产品。如选用新型、高效的各类水泵、风机和电动机，以提高运行效率，降低用电率；选用优质阀门，避免蒸汽的跑、冒、漏现象，影响全厂发电效率；对管道保温，采用经济厚度计算法，设计出合理的保温厚度，以取得综合节能效益；热力系统采用合理的回热系统，充分提高循环效率；除盐水经过冷渣机，回收炉渣热量，达到废热回收利用；优化电气系统设计，合理规划电气设备布置及电缆走向，减少电缆长度及降低电压损耗。
        结语
        为可持续发展，我国的火电厂在发展的过程中，需要重视“超洁净排放”措施的全面落实。火电厂需要从根本上深入的分析现阶段存在的环保设施能耗的实际情况及增加的主要原因，之后按照实际条件针对设备置放进行一系列合理的节能优化控制，这对于整个电力行业发展与研究都是非常重点的一项内容。实现火电厂环保设施优化改造，并且从根本上完善相应的节能措施是现阶段设备使用价值充分发挥的基础前提，也是提升运行效率的主要工作，并且在上述的基础上还可以从根本上提升机组运行的总体性能以及最大程度的降低能耗，并且实现企业运营成本的降低，对于环境来说，这是一项意义重大的保护措施。合理的节能优化控制措施的实施可以从根本上提升火电厂运营的综合效益。综上所述，对于未来来说，火电企业想要促使“超洁净排放”的全面实现，需要按照实际情况提高现有设备的实际使用效率，采取单机组或多机组设备取长补短相互关联使用。
        参考文献
        [1]王腾飞.火电厂节能环保技术策略探讨[J].科技经济导刊，2019，27（25）：120.
        [2]唐煜.火电厂环保设施优化及节能措施[J].中国设备工程，2019（14）：52-53.
        [3]刘冬芹.节能环保技术措施在火电厂中的应用[J].节能，2019，38（5）：39-40.