火電廠該如何提高燃燒效率及降耗減排
三、超低排放成為火電廠質(zhì)量發(fā)展的重要課題
超低排放是指火電廠燃煤鍋爐在發(fā)電運(yùn)行、末端治理等過程中,采用多種污染物高效協(xié)同脫除集成系統(tǒng)技術(shù)使其大氣污染物排放濃度達(dá)到天然氣燃?xì)廨啓C(jī)組標(biāo)準(zhǔn)的排放限值,即煙塵不超過5mg/m、二氧化硫不超過35mg/m、氮氧化物不超過50mg/m,比《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)中規(guī)定的燃煤鍋爐重點(diǎn)地區(qū)特別排放限值分別下降75%、30%和50%,由浙能集團(tuán)在2011年首次提出,是燃煤發(fā)電機(jī)組清潔生產(chǎn)水平的新標(biāo)桿。
表2.相關(guān)大氣污染物排放濃度限值表
針對(duì)新的排放標(biāo)準(zhǔn),原來適用于高濃度煙氣監(jiān)測(cè)的技術(shù)已經(jīng)很難準(zhǔn)確測(cè)量超低排放條件下SO2和NO濃度,這對(duì)現(xiàn)有煙氣濃度監(jiān)測(cè)技術(shù)提出了很大的挑戰(zhàn)。目前正在進(jìn)行的超低排放改造正是執(zhí)行了上述煙氣排放標(biāo)準(zhǔn),大量的工程應(yīng)用以及實(shí)驗(yàn)反復(fù)測(cè)試表明,目前超凈排放環(huán)境下CEMS,均不能保證現(xiàn)有CEMS在“超低排放”條件下準(zhǔn)確測(cè)量。原因主要包括:1)采樣管路吸附,待測(cè)氣體損失。2)待測(cè)氣體溶于水,造成氣體損失,管路腐蝕。
3)分析儀表量程大,造成儀表精度低,誤差大。
任何一種監(jiān)測(cè)技術(shù)的量程、精度都有其適應(yīng)性,而非通過軟件任意修改量程就可滿足現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行要求。所以性能良好CEMS系統(tǒng)除了需要配備合適的預(yù)處理系統(tǒng),氣體分析儀本身的性能也是十分關(guān)鍵的,針對(duì)超低排放煙氣中SO2、NO濃度低、煙氣濕度大和溫度低的特點(diǎn),目前市面上推出了一種基于紫外差分吸收光譜氣體分析技術(shù)的超低量程煙氣分析儀,如銳意自控Gasboard-3000UV,采用獨(dú)特算法,可同時(shí)測(cè)量煙氣中SO2、NO、O2含量,其中煙氣中氣態(tài)水對(duì)SO2、NO測(cè)量基本無影響,煙氣中采樣流量對(duì)SO2、NO、O2測(cè)量基本無影響,多組分測(cè)量氣體間無交叉干擾,抗干擾能力強(qiáng),測(cè)量精度高,檢測(cè)下限達(dá)0.1mg/m,滿足國(guó)家環(huán)保超低排放要求。此外,儀器光機(jī)系統(tǒng)經(jīng)過高信噪比、高穩(wěn)定性設(shè)計(jì),提高了儀器穩(wěn)定性。
超低量程紫外煙氣分析儀Gasboard-3000U
目前紫外煙氣分析儀在煙氣監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用方式有兩種:
1、直接測(cè)量式CEMS
直接測(cè)量式CEMS是將煙道作為一個(gè)開放的吸收池,對(duì)氣體進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)的直接測(cè)量,不需要預(yù)處理系統(tǒng),安裝方便,維護(hù)量小,在一定范圍內(nèi)不受煙道內(nèi)煙塵和水霧的影響,但當(dāng)煙塵或水霧較高時(shí)此方法就無效了,易耗品較貴,維護(hù)需要專業(yè)人士,特別是當(dāng)保護(hù)儀表風(fēng)失效時(shí)設(shè)備極易被煙道氣體污染導(dǎo)致數(shù)據(jù)的失效,而且現(xiàn)場(chǎng)不容易做對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的比對(duì)實(shí)驗(yàn)。
2、完全抽取式CEMS
完全抽取式CEMS使用的紫外煙氣分析儀是將光學(xué)平臺(tái)置于保護(hù)箱里,在測(cè)量氣體前需要對(duì)被測(cè)氣體進(jìn)行預(yù)處理,由于加入了預(yù)處理系統(tǒng)安裝較為繁瑣,維護(hù)量較大。但易耗品比較便宜,測(cè)量光路不易被污染,維護(hù)人員不需要特別專業(yè),適用范圍較廣,容易實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)比對(duì)實(shí)驗(yàn)。
由于目前相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在計(jì)算氣體污染物排放時(shí)均使用的是以干基為基礎(chǔ)的計(jì)算,而直接測(cè)量式得出的是以濕基為基礎(chǔ)的濃度;直接測(cè)量式現(xiàn)場(chǎng)CEMS的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)比對(duì)性實(shí)驗(yàn)比較麻煩,不利于設(shè)備的驗(yàn)收;國(guó)內(nèi)煙道工況的實(shí)際情況是比較復(fù)雜的,在環(huán)境惡劣的情況下直接測(cè)量法往往無法使用正常,而且由于干擾因素較多計(jì)算也比較麻煩導(dǎo)致測(cè)量精度下降;直接測(cè)量式維護(hù)需要比較專業(yè)的工作人員,會(huì)給企業(yè)帶來許多負(fù)擔(dān)。因此完全抽取式CEMS,如固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)Gasboard-9050,將是未來超低排放監(jiān)測(cè)市場(chǎng)的應(yīng)用趨勢(shì)。
四、結(jié)語
隨著國(guó)家綠色環(huán)保理念的逐漸深入,降耗減排要求的日趨嚴(yán)格,火電廠必須依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),綠色的管理方式,利用氣體分析儀為提高鍋爐效率、降低能源消耗,減少污染排放提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。才能增強(qiáng)自身綜合競(jìng)爭(zhēng)力,適應(yīng)和諧社會(huì)發(fā)展的需要。
責(zé)任編輯:售電小陳
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