一、背景

國家(jia)發(fa)改(gai)委、國家(jia)環保部、國家(jia)能源(yuan)局聯合發(fa)文“關于印發(fa)《煤(mei)(mei)電(dian)節能減排(pai)(pai)升級與改(gai)造(zao)行動計(ji)劃(hua)(hua)(2014—2020年)》的通知”中要求，穩步推(tui)進東部地(di)區(qu)現役30萬千瓦(wa)及(ji)以(yi)上公(gong)用燃(ran)煤(mei)(mei)發(fa)電(dian)機(ji)(ji)組和有條件的30萬千瓦(wa)以(yi)下公(gong)用燃(ran)煤(mei)(mei)發(fa)電(dian)機(ji)(ji)組實施(shi)大氣污染物(wu)排(pai)(pai)放(fang)(fang)濃度基本(ben)達(da)到(dao)燃(ran)氣輪機(ji)(ji)組排(pai)(pai)放(fang)(fang)限值的環保改(gai)造(zao)。燃(ran)煤(mei)(mei)發(fa)電(dian)機(ji)(ji)組大氣污染物(wu)排(pai)(pai)放(fang)(fang)濃度基本(ben)達(da)到(dao)燃(ran)氣輪機(ji)(ji)組排(pai)(pai)放(fang)(fang)限值(即(ji)在基準氧(yang)含(han)量6%條件下,煙塵(chen)、二氧(yang)化(hua)硫、氮(dan)氧(yang)化(hua)物(wu)排(pai)(pai)放(fang)(fang)濃度分別不高(gao)于10、35、50毫克/立方米。針對(dui)“行動計(ji)劃(hua)(hua)”，國內火(huo)力(li)發(fa)電(dian)集團提出了“超(chao)凈排(pai)(pai)放(fang)(fang)（50、35、5（氮(dan)氧(yang)化(hua)物(wu)、二氧(yang)化(hua)硫、煙塵(chen)濃度））”、“近(jin)零排(pai)(pai)放(fang)(fang)”、“超(chao)低排(pai)(pai)放(fang)(fang)”、“綠色(se)發(fa)電(dian)”等類似的口(kou)號。

二、目前(qian)主流的(de)超低排放技術介(jie)紹(shao)

（一）脫硝(xiao)改(gai)造

1、低低氮燃燒器改造

常規低(di)(di)氮燃燒器(qi)約75%的(de)NOX是在燃盡風(feng)區域(yu)產生的(de)，低(di)(di)低(di)(di)氮燃燒器(qi)是通(tong)過改造(zao)燃燒器(qi)，調整二次(ci)風(feng)和燃盡風(feng)的(de)配比，增加燃盡風(feng)的(de)比例，大幅度(du)減少(shao)燃盡風(feng)區域(yu)產生的(de)NOX，從(cong)而(er)有效降低(di)(di)NOX排放。

圖1  低低氮(dan)燃(ran)燒(shao)器改(gai)造的優勢(shi)分(fen)析

2、脫硝催(cui)化(hua)劑(ji)增加備用層

催(cui)化劑加(jia)(jia)層是(shi)簡(jian)單有效的提高(gao)脫(tuo)硝效率、降(jiang)低NOX排放(fang)的方法，目前在各大電廠超低排放(fang)改造(zao)中廣泛使用。通過(guo)增加(jia)(jia)催(cui)化劑和噴氨量(liang)，可以進一步增加(jia)(jia)煙氣中NOX和氨的反應量(liang)，減少NOX排放(fang)。

小結(jie)(jie)：兩種改(gai)造(zao)方式(shi)投資都比較(jiao)高(gao)(gao)，相比之(zhi)下，燃(ran)(ran)燒(shao)器(qi)改(gai)造(zao)的(de)一次性(xing)投入(ru)大，而催化(hua)劑加層的(de)運(yun)(yun)行(xing)成(cheng)本(ben)很大，遠期投資要(yao)比低(di)(di)低(di)(di)氮(dan)燃(ran)(ran)燒(shao)器(qi)要(yao)大得(de)多。低(di)(di)氮(dan)燃(ran)(ran)燒(shao)器(qi)改(gai)造(zao)用(yong)于四角切圓直流燃(ran)(ran)燒(shao)器(qi)的(de)比較(jiao)多，改(gai)造(zao)也都比較(jiao)成(cheng)功，而用(yong)于對沖布置的(de)旋(xuan)流燃(ran)(ran)燒(shao)器(qi)的(de)案(an)例較(jiao)少，而且經常會帶來屏過結(jie)(jie)焦(jiao)嚴重、超溫等影響鍋爐安全運(yun)(yun)行(xing)的(de)問題，對于爐膛出口(kou)煙(yan)(yan)溫和排煙(yan)(yan)溫度較(jiao)高(gao)(gao)、容易結(jie)(jie)焦(jiao)的(de)鍋爐來說不是(shi)太合適。

相比之下(xia)脫(tuo)硝(xiao)催(cui)化劑(ji)加(jia)層的(de)效果是比較確定(ding)的(de)，脫(tuo)硝(xiao)加(jia)層會(hui)(hui)帶來(lai)(lai)100-150Pa的(de)阻(zu)力增(zeng)加(jia)，影響(xiang)(xiang)不大，但是單純依(yi)靠加(jia)層和(he)增(zeng)加(jia)噴氨(an)量來(lai)(lai)提(ti)高脫(tuo)硝(xiao)效率，將會(hui)(hui)帶來(lai)(lai)氨(an)逃逸(yi)的(de)增(zeng)多，同時(shi)SO2轉SO3的(de)數量也(ye)會(hui)(hui)增(zeng)大，逃逸(yi)的(de)NH3與SO3反應生(sheng)成(cheng)(cheng)NH4HSO4，該物質(zhi)在150-190℃時(shi)為鼻涕狀粘稠物質(zhi)，增(zeng)加(jia)的(de) NH4HSO4可能會(hui)(hui)造(zao)成(cheng)(cheng)空預器差壓上升(sheng)甚至造(zao)成(cheng)(cheng)堵塞，影響(xiang)(xiang)空預器的(de)運行(xing)(xing)效率和(he)運行(xing)(xing)安全。

（二）脫硫(liu)改造

1、脫硫除塵一體化(hua)技術

單塔一體化脫硫除(chu)塵(chen)(chen)深度(du)凈(jing)化技(ji)術(shu)是國內自主(zhu)研發的(de)專有(you)技(ji)術(shu)，該技(ji)術(shu)可在一個吸收塔內同時實現(xian)脫硫效率99%以上，除(chu)塵(chen)(chen)效率90%以上，滿足二氧化硫排放35mg/Nm3、煙塵(chen)(chen)5mg/Nm3的(de)超凈(jing)排放要求。

超凈(jing)脫硫(liu)除塵(chen)一體化裝(zhuang)置是旋匯耦合裝(zhuang)置、高效節能(neng)噴淋裝(zhuang)置、管(guan)束式除塵(chen)裝(zhuang)置三套(tao)系統優化結合的一體化設備，應用于濕(shi)法脫硫(liu)塔(ta)二氧化硫(liu)去除。

旋(xuan)匯耦(ou)合器基于(yu)多相紊流摻混的(de)強化(hua)傳質機理，通(tong)過產生氣液湍流，大(da)大(da)提高傳質速(su)率(lv)，從而達到提高脫硫效率(lv)的(de)目的(de)。CFD模擬結果(guo)顯示(shi)，加(jia)(jia)裝耦(ou)合器后(hou)塔內的(de)煙(yan)氣分布更加(jia)(jia)均勻。

圖2 下圖為管束(shu)式除塵(chen)器示意圖及流場模擬結(jie)果

除了旋匯耦合(he)器，脫硫除塵一體(ti)化技術還通過管束式(shi)除霧器、增加噴淋層等(deng)方式(shi)提高脫硫、除塵效率；脫硫除塵一體(ti)化技術主要具有(you)如(ru)下優勢：

1）效(xiao)率高。在(zai)一個吸收(shou)塔(ta)里(li)同時(shi)完成(cheng)脫硫除塵，目前可以(yi)達到(dao)現階段最嚴格的(de)深度超(chao)凈(jing)脫除的(de)要求，二氧化硫達到(dao)35mg/m3以(yi)下，粉(fen)塵5mg/m3以(yi)下。

2）費用低(di)。該(gai)技術在保證高性能(neng)的(de)前提下，盡量降低(di)能(neng)耗，比同類技術運行費用電耗低(di)20-30%左(zuo)右。

3）投資少。該(gai)技術(shu)可以(yi)在原有裝置(zhi)基礎(chu)上進行改(gai)造完成，對于新(xin)建電廠，不會額外增(zeng)加占地和(he)新(xin)建費用，投資比傳統(tong)技術(shu)低40%左右。

4）運行維護(hu)(hu)簡單(dan)。該(gai)技術在設計研發過程中盡量簡化操作，保(bao)證零件質量，降低更(geng)換頻(pin)率，從用戶角度減少零件的運行和維護(hu)(hu)壓(ya)力。

2、單塔雙分區(qu)高效脫硫除(chu)塵技術

目前市面上的脫硫吸收(shou)塔漿液區基本都采(cai)用(yong)單區設計(ji)，單區設計(ji)具有如下(xia)限制：

1）pH采用折中值5-5.5，一定程度(du)兼顧吸收(shou)和(he)氧化要求

2）犧牲吸收能力，脫硫效率明(ming)顯(xian)受限

3）降(jiang)低石膏結晶效(xiao)果，石膏副產物長大受阻 。

漿(jiang)液(ye)(ye)雙分區漿(jiang)液(ye)(ye)池(chi)設計，將漿(jiang)液(ye)(ye)池(chi)分隔成(cheng)上下(xia)兩層（上層低PH值區和下(xia)層高PH值區），上層主要負(fu)責氧化，下(xia)層主要負(fu)責吸收(shou)，通過(guo)功能分區可以明顯提高脫(tuo)硫效率。雙分區設計具(ju)有如下(xia)優(you)點：

1）適合(he)高含硫或高效率場合(he)，效率可達99.3%

2）漿池(chi)pH分區(qu)，氧化區(qu)4.9-5.5生成高(gao)純石(shi)膏，吸收區(qu)5.3-6.1高(gao)效脫除SO2

3）漿池小，停留(liu)時(shi)間(jian)可為3min，并且無(wu)任何塔外循環吸收裝置

4）配套專(zhuan)有(you)射流攪(jiao)拌措施，塔內無(wu)轉動(dong)攪(jiao)拌設施，檢修維護方便

5）吸收劑的(de)利用(yong)率高、石膏(gao)純(chun)度最高

6）煙氣阻力(li)小

除了漿(jiang)液分(fen)區，該技(ji)術通過安(an)裝提效(xiao)環、噴淋層加層、多(duo)孔分(fen)布器(qi)(qi)和等措(cuo)施進一步提高(gao)(gao)脫硫效(xiao)果；另外該技(ji)術采(cai)用多(duo)級(ji)高(gao)(gao)效(xiao)機械除霧器(qi)(qi)，包括采(cai)用多(duo)級(ji)除霧器(qi)(qi)、管式除霧器(qi)(qi)、煙道除霧器(qi)(qi)的組合式除霧器(qi)(qi)，并在原(yuan)煙道處設置噴霧除塵(chen)系統以提高(gao)(gao)除塵(chen)效(xiao)果。

3、雙托盤技(ji)術

雙(shuang)托盤(pan)脫(tuo)硫系統在(zai)原(yuan)有單(dan)層(ceng)托盤(pan)的(de)基礎上新增(zeng)(zeng)一(yi)層(ceng)合(he)金托盤(pan)，從而起到(dao)脫(tuo)硫增(zeng)(zeng)效(xiao)的(de)作用(yong)。（如果原(yuan)來沒有設計(ji)托盤(pan)，則需(xu)安裝(zhuang)2層(ceng)托盤(pan)）。該(gai)技術在(zai)脫(tuo)硫效(xiao)率高于98%或煤(mei)種高含硫量時(shi)優(you)勢更為明(ming)顯(xian)。

1）雙(shuang)托盤(pan)的氣流均質作用

煙(yan)氣(qi)(qi)進入吸收塔后，首(shou)先通過塔內托(tuo)盤(pan)，并(bing)與(yu)托(tuo)盤(pan)上的(de)液膜(mo)進行氣(qi)(qi)、液相的(de)均(jun)質調(diao)整，在吸收區域的(de)整個高(gao)度以上可以實現氣(qi)(qi)體與(yu)漿液的(de)最佳接觸。雙托(tuo)盤(pan)的(de)氣(qi)(qi)液相調(diao)整充分，氣(qi)(qi)相均(jun)布(bu)好，脫硫增效很(hen)明(ming)顯(xian)。

2）提高煙氣與漿(jiang)液的接觸功效

由(you)于托盤可保持一(yi)定高度液(ye)(ye)膜(mo)，增加了(le)煙氣(qi)(qi)在吸(xi)(xi)收塔中的(de)停留時間(jian)。當氣(qi)(qi)體通過(guo)時，氣(qi)(qi)液(ye)(ye)接(jie)觸，可以起到充分吸(xi)(xi)收氣(qi)(qi)體中部分污染(ran)成(cheng)分的(de)作用，從(cong)而有效降低液(ye)(ye)氣(qi)(qi)比，提(ti)高了(le)吸(xi)(xi)收劑的(de)利用率。雙托盤比單(dan)托盤多了(le)一(yi)層液(ye)(ye)膜(mo)，氣(qi)(qi)液(ye)(ye)相交換更為充分，從(cong)而增加了(le)脫硫效率。

雙托盤(pan)(pan)技術(shu)效果可靠但是(shi)最大的劣勢是(shi)阻力太(tai)大。另外雙托盤(pan)(pan)一(yi)般(ban)是(shi)用于原有單(dan)托盤(pan)(pan)吸收塔(ta)(ta)的升級改(gai)造，如果對沒有托盤(pan)(pan)的吸收塔(ta)(ta)改(gai)造雙托盤(pan)(pan)，則噴淋層甚至整個輔機系統(tong)可能都(dou)要重新設計，成本(ben)大幅(fu)提高(gao)。

4、雙塔雙循環(huan)技術

雙循環技術源于德國，其目的是解決單吸收塔濕法脫硫的一個矛盾，濕法脫硫的反應分為兩個階段，即吸收階段和氧化階段，在SO2的吸收階段要求PH值越高，吸收效果越好，而在Ca（HSO₃）₂的氧化階段，要求PH值越低氧化效果越好。但是在同一個吸收塔漿液池內，無法二者兼顧，因此雙循環技術在吸收塔外另設一個罐體用于SO2的吸收，而吸收塔漿液池則負責氧化。這與雙分區技術異曲同工。

雙塔雙循環技術其實是將輔助罐體升級為吸收塔，利用雙循環技術，同時設置噴淋層和除霧器，使雙循環的脫硫和除塵效果進一步增強。當然，雙塔雙循環的占地和輔機增設就更大了。單塔雙循環的效果難以達到超低排放的要求，雙塔雙循環能夠穩定達到要求，但是占地很大，不適合布置比較緊湊的電廠，且輔機增設較多，運營成本高。

（三）除塵技術

1、低低溫電除塵

低低溫電除塵是在電除塵前增設熱回收器，降低除塵器入口溫度，利用了煙氣體積流量隨溫度降低而變小和粉塵比電阻隨溫度降低而下降的特性。隨溫度降低，粉塵比電阻減少至1011Ω·cm以下，此時的粉塵更容易被捕集；同時，隨著煙氣溫度降低，煙氣體積流量下降，在電除塵通流面積不變的情況下，流速明顯降低，從而增加了煙氣在電除塵內部的停留時間，所以，煙氣流經電除塵器的溫度范圍在80~100℃之間時，除塵系統效率將會明顯提高。

回收(shou)的(de)熱(re)量(liang)目前主要有(you)(you)兩(liang)種(zhong)用(yong)法，一種(zhong)是(shi)MGGH，即在吸(xi)收(shou)塔后(hou)增加再加熱(re)器(qi)，利用(yong)煙(yan)(yan)氣余熱(re)抬(tai)升(sheng)煙(yan)(yan)氣溫(wen)度，防止(zhi)下游設備腐蝕(shi)，無煙(yan)(yan)氣泄露(lu)，可以基本消除白(bai)煙(yan)(yan)及石膏(gao)雨。另(ling)一種(zhong)是(shi)低溫(wen)省煤器(qi)，即將回收(shou)的(de)熱(re)量(liang)用(yong)于(yu)加熱(re)汽機房凝結水。兩(liang)種(zhong)改造路線(xian)各有(you)(you)優勢，MGGH具有(you)(you)很好(hao)的(de)環保效果，而低溫(wen)省煤器(qi)則可以有(you)(you)效降(jiang)低煤耗，提高經(jing)濟(ji)性。

2、濕(shi)式(shi)電除塵

濕式電除塵(chen)器(qi)是一種用來處理含微量粉塵和微顆粒的新除塵設備，主要用來除去含濕氣體中的塵、酸霧、水滴、氣溶膠、臭味、PM2.5等有害物質。

濕式(shi)電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)器(qi)(qi)和與干式(shi)電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)收(shou)塵(chen)(chen)原(yuan)理(li)相同(tong)，都是靠高壓(ya)電(dian)(dian)暈(yun)放電(dian)(dian)使得粉塵(chen)(chen)荷電(dian)(dian)，荷電(dian)(dian)后(hou)的(de)(de)(de)粉塵(chen)(chen)在電(dian)(dian)場力的(de)(de)(de)作(zuo)用下(xia)到(dao)達集塵(chen)(chen)板/管(guan)。干式(shi)電(dian)(dian)收(shou)塵(chen)(chen)器(qi)(qi)主(zhu)要(yao)(yao)處(chu)理(li)含水(shui)很低的(de)(de)(de)干氣體(ti)，濕式(shi)電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)器(qi)(qi)主(zhu)要(yao)(yao)處(chu)理(li)含水(shui)較(jiao)高乃至飽和的(de)(de)(de)濕氣體(ti)。在對集塵(chen)(chen)板/管(guan)上(shang)(shang)捕集到(dao)的(de)(de)(de)粉塵(chen)(chen)清(qing)除方式(shi)上(shang)(shang)WESP與DESP有較(jiao)大區別，干式(shi)電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)器(qi)(qi)一般采用機械振(zhen)打或聲波清(qing)灰等方式(shi)清(qing)除電(dian)(dian)極上(shang)(shang)的(de)(de)(de)積灰，而濕式(shi)電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)器(qi)(qi)則采用定期沖洗的(de)(de)(de)方式(shi)，使粉塵(chen)(chen)隨著沖刷液的(de)(de)(de)流(liu)動而清(qing)除。

濕式(shi)(shi)電除(chu)塵器還(huan)可分為(wei)橫(heng)流式(shi)(shi)（臥式(shi)(shi)）和豎(shu)流式(shi)(shi)（立式(shi)(shi)），橫(heng)流式(shi)(shi)多(duo)為(wei)板式(shi)(shi)結(jie)構(gou)，氣體(ti)流向為(wei)水(shui)平方向進出，結(jie)構(gou)類似干式(shi)(shi)電除(chu)塵器；豎(shu)流式(shi)(shi)多(duo)為(wei)管式(shi)(shi)機構(gou)，氣體(ti)流向為(wei)垂直方向進出。一般來講(jiang)，同等通氣截面積情況下豎(shu)流式(shi)(shi)濕式(shi)(shi)電除(chu)塵器效率(lv)為(wei)橫(heng)流式(shi)(shi)的2倍。

沉集(ji)在極板(ban)上(shang)的粉(fen)(fen)塵可(ke)以通過水將其沖洗下來(lai)。濕式清(qing)灰可(ke)以避(bi)免已捕集(ji)粉(fen)(fen)塵的再(zai)飛揚，達到(dao)很(hen)高的除塵效率。因無(wu)振打裝置，運行(xing)也較(jiao)可(ke)靠。

3、電袋復合除塵(chen)

電袋復合式除塵器(qi)是有機結合了靜電除塵和布袋除塵的特點，通過前級電場的預收塵、荷電作用和后級濾袋區過濾除塵(chen)的一種高效除塵器，它充分發揮電除塵器和布袋除塵(chen)器各自的除塵優勢，以及兩者相結合產生新的性能優點，彌補了電除塵器和布袋除塵器的除塵缺點。該復合型除塵器具有效率高，穩定的優點，目前在國內火力發電機組尤其是中小型機組應用較多，最近國內部分大型機組也開始上馬電袋除塵。

電袋復(fu)合(he)除塵器(qi)近(jin)年來持續(xu)發展，目前出現了超長濾袋和覆膜過(guo)濾等技術，過(guo)濾精度和使(shi)用性能(neng)都有所(suo)提升(sheng)，已(yi)經能(neng)夠(gou)達(da)到5mg以下煙塵超低排(pai)放的標準。

但是從已(yi)經投產的(de)電袋(dai)復合除(chu)塵器來(lai)看，其主要面臨的(de)幾個問(wen)題仍(reng)然(ran)難以(yi)解決：

1）差壓比(bi)較高，并且隨著(zhu)時(shi)間的增(zeng)加(jia)逐(zhu)漸(jian)上升。由(you)于布袋除塵采(cai)用(yong)的是過(guo)濾(lv)(lv)原理(li)，本(ben)身的阻(zu)力(li)高達1000pa左右(you)，同時(shi)隨著(zhu)過(guo)濾(lv)(lv)孔被逐(zhu)漸(jian)堵塞(sai)難以清理(li)，每(mei)年會(hui)有200-300pa的阻(zu)力(li)增(zeng)加(jia)，這(zhe)會(hui)造成電(dian)耗增(zeng)加(jia)，甚至影響風(feng)機運行安全；

2）布(bu)袋(dai)(dai)壽(shou)命較短，維(wei)護費用(yong)高。布(bu)袋(dai)(dai)每年會有一定的破損率，一般保證每年≤1%，但由(you)于單臺機(ji)布(bu)袋(dai)(dai)數(shu)量高達一萬(wan)多個，而每個布(bu)袋(dai)(dai)價值上(shang)千塊，每年僅布(bu)袋(dai)(dai)更換費用(yong)就要近(jin)十幾萬(wan)；

3）一旦布袋發生破損，局部失去過濾作用，將會導致煙塵(chen)濃度上升(sheng)；

4）設計(ji)壽命僅約(yue)(yue)3萬(wan)小時，用4-5年后全(quan)部更換濾袋(dai)的成本十分高昂，約(yue)(yue)在(zai)2000萬(wan)左右(you)，折合每年400萬(wan)以(yi)上。

4、電除塵(chen)高頻電源(yuan)改造(zao)

電除(chu)塵(chen)高頻(pin)電源(yuan)改造由(you)于成本(ben)較低，且效果明顯，成為目前在各個(ge)電廠(chang)超低排放改造中普遍使(shi)用的一種(zhong)輔助除(chu)塵(chen)增效改造方式。高頻(pin)電源(yuan)相比普通工頻(pin)電源(yuan)具有如下優勢：

1）更好的節能效果

高頻電(dian)(dian)(dian)(dian)源具有(you)高達93%以(yi)上的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)能轉換(huan)效率(lv)，在電(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)所需相(xiang)同的(de)功率(lv)下(xia)，可比常規電(dian)(dian)(dian)(dian)源更小的(de)輸入功率(lv)(約20%)，具有(you)節能效果(guo)。有(you)更好的(de)荷電(dian)(dian)(dian)(dian)強(qiang)度(du),在保證了(le)粉塵充分荷電(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)基(ji)礎上,可以(yi)大(da)幅度(du)減少電(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)供電(dian)(dian)(dian)(dian)功率(lv),從而減少無(wu)效的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)電(dian)(dian)(dian)(dian)功率(lv)。

2）可提高電暈功率

高(gao)(gao)(gao)頻電(dian)源的(de)輸(shu)出電(dian)壓(ya)紋(wen)波系數比常規電(dian)源小(xiao)(高(gao)(gao)(gao)頻電(dian)源約1%，而常規電(dian)源約30%)，可大大提(ti)高(gao)(gao)(gao)電(dian)暈(yun)電(dian)壓(ya)(約30%)，從(cong)而增(zeng)加(jia)電(dian)場內(nei)粉(fen)塵(chen)的(de)荷(he)電(dian)能力(li)，也減小(xiao)了(le)荷(he)電(dian)粉(fen)塵(chen)在電(dian)場中的(de)停留時間，從(cong)而可提(ti)高(gao)(gao)(gao)除塵(chen)效率(lv)。電(dian)暈(yun)電(dian)壓(ya)的(de)提(ti)高(gao)(gao)(gao)，同時也提(ti)高(gao)(gao)(gao)了(le)電(dian)暈(yun)電(dian)流(liu)，增(zeng)加(jia)了(le)粉(fen)塵(chen)荷(he)電(dian)的(de)機(ji)率(lv)，進一步(bu)提(ti)高(gao)(gao)(gao)除塵(chen)效率(lv)，特別適用(yong)于高(gao)(gao)(gao)濃 度(du)粉(fen)塵(chen)場合。

3）更好的電(dian)源適應(ying)性

與(yu)工(gong)頻(pin)電(dian)(dian)源相比，高(gao)頻(pin)電(dian)(dian)源的適應性更強。高(gao)頻(pin)電(dian)(dian)源的輸出由一(yi)系列的高(gao)頻(pin)脈沖構(gou)成，可以根據(ju)電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)器的工(gong)況提供(gong)最合(he)適的電(dian)(dian)壓(ya)波形。間歇供(gong)電(dian)(dian)時，供(gong)電(dian)(dian)脈寬最小可達到(dao)1ms，而工(gong)頻(pin)電(dian)(dian)源最小為10ms,可任意調節占空比，具(ju)有更靈活(huo)的間歇比組合(he)，可有效抑制反電(dian)(dian)暈現象，特別適用于高(gao)比電(dian)(dian)阻粉(fen)塵(chen)(chen)工(gong)況。

4）更好(hao)的火(huo)花控制特性：

高頻電源的火花關斷時間<10μs，而工頻電源需10ms，火花能量很小，電場恢復快，提高了電場的平均電壓，從而可提高了除塵效率。

濕式電除(chu)塵(chen)(chen)和(he)低(di)低(di)溫(wen)電除(chu)塵(chen)(chen)都具(ju)有(you)十(shi)分明顯的(de)(de)除(chu)塵(chen)(chen)效果(guo)(guo)，并且都能去除(chu)部分SO3，濕式電除(chu)塵(chen)(chen)還具(ju)有(you)脫(tuo)汞、去除(chu)酸霧、水滴、氣(qi)(qi)溶膠、臭味等作用，但另一方面(mian)在使(shi)用過程(cheng)中(zhong)也會產生廢水。二者的(de)(de)比較詳如(ru)(ru)下(xia)表。單純從除(chu)塵(chen)(chen)方面(mian)的(de)(de)投資和(he)運(yun)行維護的(de)(de)角度(du)來講，濕電除(chu)塵(chen)(chen)略占(zhan)優勢，但是(shi)低(di)低(di)溫(wen)電除(chu)塵(chen)(chen)施(shi)工工期較短(duan)，如(ru)(ru)果(guo)(guo)采用MGGH，就能去除(chu)“白(bai)(bai)煙”，對(dui)于改(gai)善電廠的(de)(de)形象具(ju)有(you)非常正面(mian)的(de)(de)作用，MGGH能夠減少煙氣(qi)(qi)冷凝，大(da)(da)大(da)(da)減緩(huan)強酸性(xing)冷凝水對(dui)煙囪的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕速度(du)，解決(jue)電廠目前煙囪腐(fu)(fu)蝕嚴重的(de)(de)問題，大(da)(da)大(da)(da)減少維護成本(ben)、提(ti)高(gao)(gao)設備安全(quan)性(xing)。而如(ru)(ru)果(guo)(guo)采用低(di)溫(wen)省煤(mei)器，則(ze)可(ke)(ke)以在提(ti)高(gao)(gao)除(chu)塵(chen)(chen)性(xing)能的(de)(de)同(tong)時(shi)回收煙氣(qi)(qi)余熱，降低(di)煤(mei)耗，效果(guo)(guo)也很明顯，但是(shi)無法(fa)解決(jue)白(bai)(bai)煙和(he)煙囪腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)問題。同(tong)時(shi)，用低(di)低(di)溫(wen)電除(chu)塵(chen)(chen)降低(di)吸收塔入(ru)口煙溫(wen)，可(ke)(ke)以大(da)(da)大(da)(da)減少吸收塔的(de)(de)蒸發量，節(jie)水效果(guo)(guo)十(shi)分明顯。

表(biao)1  低低溫電除(chu)塵和濕電除(chu)塵的比較

低(di)低(di)溫(wen)電除塵(chen)尤其(qi)是(shi)(shi)(shi)MGGH雖(sui)然(ran)具有明顯的(de)優勢(shi)，但是(shi)(shi)(shi)其(qi)存在(zai)一個較(jiao)大(da)的(de)隱患，即(ji)煙氣低(di)溫(wen)腐(fu)蝕問題(ti)。一旦將排煙溫(wen)度降低(di)到100℃以下，達到酸露點以下，管道、電除塵(chen)、風(feng)機、煙道等(deng)可(ke)能(neng)會比(bi)較(jiao)嚴重的(de)腐(fu)蝕。目前(qian)主流的(de)管道用鋼(gang)為(wei)316L和ND鋼(gang)，雖(sui)然(ran)耐酸性能(neng)優良，但是(shi)(shi)(shi)由于MGGH在(zai)國內應用時間短，能(neng)否長期(qi)低(di)于硫(liu)酸的(de)腐(fu)蝕，尚未(wei)得到驗證。

表2是整理的各種改造項目的投資、工期和帶來的阻力上升情況，由于各個電廠改造時間、現場狀況、改造單位等的不同，其投資、工期和阻力上升情況差別都會比較大，只能作為電廠改造選擇的一個參考。

表(biao)2  各種改造項目的(de)投資、工期和(he)帶來的(de)阻力上升

三、組合路線的選擇

1、投資最省的路線

脫(tuo)硫除塵一體化(hua)+脫(tuo)硝(xiao)催(cui)化(hua)劑加層+高頻電源改造，單機投資5000萬(wan)-1億，可以節約大量投資，同時運行阻力很低，設備增加很少，運行維護(hu)成本都最小(xiao)化(hua)，停機工期最短可以控制(zhi)在40天(tian)以內，各(ge)方面(mian)優(you)勢(shi)十(shi)分明(ming)顯。

由于該技術投入(ru)應(ying)用不(bu)久，雖(sui)然很快受(shou)到市場的(de)(de)認可(ke)，但是長期除塵穩定性尚(shang)待驗證(zheng)，有一定的(de)(de)風(feng)險。

2、性能穩妥、投資和運維成本相對(dui)較低的路線

1）脫硫除塵一體化(hua)+脫硝催化(hua)劑加層+高(gao)頻電源改造+MGGH

單臺(tai)機投資大約1-1.5億(yi)，停機工(gong)期40天，可(ke)以確保脫硫、除塵、脫硝(xiao)全面(mian)、長期達到超低(di)排(pai)放要求，同時能(neng)夠解決 “白煙”和煙囪腐蝕(shi)問題(ti)。

2）脫硫(liu)除(chu)塵(chen)(chen)一體化(hua)+脫硝催(cui)化(hua)劑加(jia)層+高頻電(dian)源(yuan)改造+濕(shi)電(dian)除(chu)塵(chen)(chen)

單臺(tai)機投資約1-1.3億，停機工(gong)期50天，可以(yi)確保脫(tuo)硫、除塵、脫(tuo)硝全(quan)面、長期達(da)到超低排放要求，終端(duan)除塵效果會比線路1更加低，同時能夠脫(tuo)除酸霧(wu)、水滴、氣溶膠(jiao)、臭味等，但是無法消除“白煙”和解決煙囪腐蝕問題(ti)。

3）單(dan)塔雙(shuang)分區脫硫除塵技術+脫硝(xiao)催化劑加層+高頻電源改(gai)造+MGGH

投資與路線1）接近，停機工期(qi)50天(tian)，由(you)于(yu)MGGH具(ju)有良(liang)好的(de)除塵(chen)效果，因(yin)此該技(ji)術(shu)也能夠(gou)達到超低(di)排放要求(qiu)，也能夠(gou)消除“白煙”和解決煙囪(cong)腐蝕問(wen)題。不過由(you)于(yu)該技(ji)術(shu)的(de)除塵(chen)效果相對較差(cha)(cha)，相應對于(yu)石膏的(de)脫除效果也會(hui)比較差(cha)(cha)，因(yin)此從吸收塔攜帶的(de)石膏將會(hui)影響最終的(de)固體顆粒排放值，是否能夠(gou)持續控制在(zai) 5mg/Nm3以(yi)下有待考(kao)驗。

4）單塔雙分(fen)區脫(tuo)硫除塵技術+脫(tuo)硝催化劑加(jia)層+高頻電(dian)源改造+濕(shi)電(dian)除塵

為了解(jie)決(jue)路線3）的問(wen)題，可(ke)以將MGGH改為濕電除(chu)塵(chen)(chen)，可(ke)以解(jie)決(jue)末端煙(yan)塵(chen)(chen)排放較高的問(wen)題，投資有所下降，停機工期50天，缺點是(shi)不能解(jie)決(jue)白煙(yan)和煙(yan)囪腐蝕(shi)問(wen)題。如(ru)果同(tong)時上馬濕電除(chu)塵(chen)(chen)和低低溫(wen)除(chu)塵(chen)(chen)器，可(ke)以同(tong)時解(jie)決(jue)上述(shu)問(wen)題，但(dan)是(shi)投資和運維成本又太高。

5）同上(shang)路線，但在(zai)低(di)(di)低(di)(di)溫電除塵上(shang)選(xuan)用低(di)(di)溫省煤器，停(ting)機工期50天，可以降低(di)(di)煤耗(hao)，缺點是不能解決白煙(yan)(yan)和(he)煙(yan)(yan)囪腐蝕問題(ti)。

3、全面(mian)、穩妥的技術路線(xian)

早期改(gai)造的(de)超低排放線路，在(zai)除(chu)塵(chen)上很(hen)多(duo)都采用(yong)低低溫(wen)電除(chu)塵(chen)+濕式電除(chu)塵(chen)的(de)改(gai)造方式，余量(liang)較(jiao)大，但是(shi)工程(cheng)量(liang)、投(tou)資和運維成本都很(hen)高。

小(xiao)結：自從2014年國(guo)內開始大面(mian)(mian)積快速上馬超低排(pai)放技(ji)術(shu)以來(lai)，在(zai)巨大的市場利益驅動下(xia)，超低排(pai)放的技(ji)術(shu)本(ben)身也在(zai)快速發展，主要表現在(zai)3個(ge)方面(mian)(mian)：

1、排放越來越高效；

2、技術種類越來(lai)越豐(feng)富(fu)，同(tong)一類技術的創新(xin)越來(lai)越多樣(yang)化；

3、多(duo)種(zhong)污染物治理的(de)集成(cheng)度越來(lai)越高，尤(you)其(qi)是在脫硫系統集成(cheng)粉塵治理的(de)方面(mian)。

值得注(zhu)意的(de)是(shi)，這些進步還在(zai)不斷發展變(bian)化中，這使(shi)得實現(xian)超(chao)低排放的(de)成本快速下降(jiang)，而排放效果卻越來越好(hao)，這將有利于(yu)電廠今后改造的(de)實施。

四(si)、幾個需(xu)要關注的(de)問題

（一）設備腐(fu)蝕(shi)問(wen)題

1、低(di)低(di)溫(wen)除(chu)塵(chen)(chen)器的(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)問題。如前(qian)(qian)所述，使用低(di)低(di)溫(wen)除(chu)塵(chen)(chen)器降低(di)煙(yan)(yan)溫(wen)后(hou)，管式換熱器、煙(yan)(yan)道、電(dian)除(chu)塵(chen)(chen)和(he)(he)風(feng)機(ji)等都可能(neng)出(chu)現腐蝕(shi)(shi)(shi)。目前(qian)(qian)的(de)低(di)低(di)溫(wen)除(chu)塵(chen)(chen)器宣稱自己采用的(de)材料能(neng)夠抵御酸腐蝕(shi)(shi)(shi)，同時(shi)(shi)(shi)換熱器降低(di)煙(yan)(yan)溫(wen)，SO3冷(leng)凝后(hou)大(da)部分將(jiang)被灰塵(chen)(chen)吸附（95%以上(shang)），并被電(dian)除(chu)塵(chen)(chen)脫(tuo)除(chu)，從(cong)而避免電(dian)除(chu)塵(chen)(chen)和(he)(he)煙(yan)(yan)道、風(feng)機(ji)等的(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)。但實際效果仍待時(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)檢驗。目前(qian)(qian)投產的(de)MGGH投用時(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)基本都只(zhi)有(you)半年多，一方面(mian)時(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)較(jiao)短，另一方面(mian)作為生產單位(wei)也(ye)沒有(you)公開腐蝕(shi)(shi)(shi)情況的(de)意愿（如果腐蝕(shi)(shi)(shi)的(de)話），因此該(gai)問題將(jiang)成為電(dian)廠改造調研的(de)一個難點；

2、濕(shi)電除塵(chen)的腐蝕

濕電(dian)除塵布置在吸收塔的(de)(de)下(xia)游(you)，經過吸收塔脫硫(liu)后，煙氣中的(de)(de)SO2大為降低，但(dan)(dan)是(shi)吸收塔對(dui)于SO3的(de)(de)脫除是(shi)很有(you)(you)限的(de)(de)，加(jia)上煙氣中水分大為增(zeng)加(jia)，SO3基本(ben)都(dou)以硫(liu)酸的(de)(de)形式存在，因此(ci)對(dui)設備的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)能(neng)力是(shi)很強的(de)(de)。目前(qian)濕電(dian)除塵外(wai)殼主要采用(yong)碳(tan)鋼(gang)(gang)噴涂玻璃(li)鱗片，極板、極線等內(nei)部設備主要采用(yong)316L或導電(dian)玻璃(li)鋼(gang)(gang)，316L雖然(ran)耐酸性較好，但(dan)(dan)是(shi)長期使(shi)用(yong)的(de)(de)仍會發生(sheng)腐(fu)蝕(shi)(shi)，使(shi)用(yong)壽命有(you)(you)待評估。因此(ci)從耐腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)角(jiao)度考慮，導電(dian)玻璃(li)鋼(gang)(gang)的(de)(de)性能(neng)更優，但(dan)(dan)是(shi)其使(shi)用(yong)效果需要進(jin)一(yi)步驗證。

3、煙囪的腐蝕(shi)

如果使(shi)用MGGH，則煙(yan)(yan)囪煙(yan)(yan)溫可以抬升到80℃左右，基本消(xiao)除白(bai)煙(yan)(yan)，同時由于煙(yan)(yan)溫較高，水汽在(zai)煙(yan)(yan)囪壁上的(de)冷凝(ning)量(liang)大(da)大(da)減少，可以很大(da)程度上緩解煙(yan)(yan)囪內筒(tong)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)問題，大(da)大(da)減少煙(yan)(yan)囪的(de)維(wei)護成本，提(ti)高安全性。但(dan)受限于煙(yan)(yan)溫，煙(yan)(yan)氣(qi)冷凝(ning)仍(reng)然無(wu)法(fa)完全消(xiao)除，因此腐(fu)(fu)蝕(shi)仍(reng)然無(wu)法(fa)完全避免。

（二(er)）改造后阻力上升問(wen)題(ti)

現有(you)超低排(pai)放改造(zao)的大部(bu)分(fen)項目(mu)都會導致煙氣阻力(li)上升(sheng)，因此在確(que)定改造(zao)線路(lu)時必須同(tong)步評估煙氣阻力(li)的上升(sheng)量和現有(you)風(feng)(feng)機的余(yu)量，確(que)定是否需(xu)要(yao)進(jin)行引風(feng)(feng)機增(zeng)容改造(zao)。目(mu)前部(bu)分(fen)電廠在進(jin)行引風(feng)(feng)機擴容時同(tong)步進(jin)行了(le)增(zeng)引合一(yi)的改造(zao)，節電效果明顯，建議同(tong)步考慮。

五、超低(di)排放改造工作(zuo)的建(jian)議

1、加快(kuai)調(diao)研進度，逐步啟動可研招標(biao)工作

要(yao)進(jin)行調(diao)研(yan)工作(zuo), 確(que)定主要(yao)考慮(lv)的線路，同時(shi)對同類線路的投產機組開(kai)(kai)展(zhan)(zhan)深入調(diao)研(yan)，了解改造效果和經(jing)驗(yan)教訓，為后續工作(zuo)開(kai)(kai)展(zhan)(zhan)提(ti)供參考；同時(shi)，可研(yan)的招標(biao)/委托(tuo)在程序(xu)上也需要(yao)占用較多時(shi)間，應盡(jin)快啟動可研(yan)的招標(biao)/委托(tuo)工作(zuo)，確(que)保(bao)可研(yan)工作(zuo)的順(shun)利開(kai)(kai)展(zhan)(zhan)。

2、進(jin)一步(bu)發揮超低排放(fang)小組的專職攻關作(zuo)用(yong)

由于(yu)(yu)超(chao)低排放改造工(gong)程浩大(da)，各電(dian)(dian)廠一般從前期就(jiu)成立超(chao)低排放工(gong)作組專(zhuan)職開展改造相關工(gong)作, 但由于(yu)(yu)電(dian)(dian)廠生(sheng)產任(ren)務較重，很可能一直(zhi)沒有人專(zhuan)職從事改造工(gong)作。隨著時(shi)間的日益緊迫(po)，建議(yi)電(dian)(dian)廠考慮適(shi)時(shi)調整調配人力，確保改造的相關工(gong)作進度。

3、持(chi)續關注超低(di)排放(fang)技術的發展(zhan)變化，及時作出調(diao)整改進。

從發(fa)(fa)改委2014年(nian)9月(yue)份發(fa)(fa)布超低(di)排(pai)(pai)放行(xing)動計(ji)劃以來，至今不到1年(nian)，在這么短的時間內(nei)，超低(di)排(pai)(pai)放項目大量上馬，各種改造(zao)路(lu)線(xian)的實施效果還沒有得到持久的檢驗，問題也(ye)沒有充分的暴露；同時各大廠(chang)商為了占領市場，也(ye)在加大投入進行(xing)技術攻關，相關技術更新換代很快(kuai)，因此(ci)在剩余2-3年(nian)內(nei)，電(dian)廠(chang)仍要持續關注領域內(nei)的技術革新情(qing)況，關注各電(dian)廠(chang)相關技術應用的情(qing)況，吸取經驗教(jiao)訓，確(que)保超低(di)排(pai)(pai)放的效果。

4、超前(qian)考慮

在(zai)可研和(he)設計上要超前考慮，為(wei)今后(hou)進一(yi)步降低排放指標和(he)汞等重金屬的脫除留(liu)下余地。

        山東新澤儀器有(you)限(xian)公司TK系(xi)(xi)列煙(yan)(yan)氣(qi)在(zai)線監(jian)測(ce)系(xi)(xi)統(tong)是采用國(guo)際先進的原理與技術集成的新型煙(yan)(yan)氣(qi)在(zai)線監(jian)測(ce)系(xi)(xi)統(tong)、揮(hui)發性有(you)機物voc在(zai)線監(jian)測(ce)系(xi)(xi)統(tong)，可針對固定(ding)污染源的SO2、NOX、CO、CO2、O2、煙(yan)(yan)塵、煙(yan)(yan)氣(qi)流量(liang)、壓力、溫度(du)、濕度(du)、非甲烷總烴等進行實時監(jian)測(ce)，具有(you)用戶管理、數據保(bao)存、展(zhan)示(shi)打(da)印功能，并(bing)可以定(ding)時和(he)實時地把監(jian)測(ce)的數據通過配套的環境監(jian)測(ce)網(wang)絡系(xi)(xi)統(tong)送到各級環保(bao)部門，為管理決(jue)策提供科學(xue)依(yi)據。 

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