“取经”龙净环保 走向多污染物协同治理之路
添加时间：2014-12-17 14:56:51
来源：爱中国能源网
12月5日，130余位来自华能、大唐、华电、华润电力等大型发电集团旗下不同电厂的“取经人”不远千里齐聚上海。这一次，他们带着一个共同的任务，就是对目前应对超低排放(超洁净排放、近零排放)的技术进行摸底，并在其中挑选出达标能力最好、经济性最优、最适合自身运行条件的技术路线和工艺。
而迎接他们的，则是一场技术盛宴———作为这次“2015燃煤锅炉烟气超洁净排放新技术研讨会”的举办方，上海龙净环保科技工程有限公司和龙净科杰环保技术(上海)有限公司，在会上祭出了“单塔三区超净脱硫除尘技术”、“单塔双区高效脱硫除尘技术”、“高效双混SCR烟气脱硝技术”以及“脱硝催化剂再生技术”等涉及燃煤电厂脱硫脱硝、除尘的污染物超低排放技术，并变革性地推出“中国地域辽阔，电厂需求多样，应多种技术并存”、“技术好不好，就看是否超净耗能少”、“环保设备不能像葫芦串越加越长，应实现多污染物协同控制”等环保新理念，认为煤电超净排放应沿着“协同、节约、安全”的技术方向发展。
技术好不好，就看是否超净耗能少
“通俗地讲，治理大气污染就像洗衣服，一遍洗不干净，就得洗两遍。同理，如果不怕多花钱、多耗能，超净排放都可以做到。但这并非真正的节能减排。”上海龙净总经理陈泽民在致欢迎词时如是说。
近几年来，环保政策的不断加码推动我国电力行业的大气污染治理成绩不俗。
随着更低的排放目标确立，电力行业在污染物减排上的投入成番增加，弊端也逐渐暴露。
一方面，经济投入虽然增加了，但污染物减排效果并未成正比;另一方面，技术创新跟不上排放指标下调的速度，导致许多电厂采取的减排依靠单纯的设备叠加、增加能耗等手段来实现，“以耗能换取减排。”正是清楚地看到了上述环保与节能、经济之间存在的悖论，陈泽民认为，“超净首先应是节能超净。”因此，上海龙净推出的单塔多区技术均通过对传统技术的颠覆性创新，走出“耗能减排”的误区，在轻松实现超低排放的同时，为电厂节约投资、占地和能耗。
“单塔双区高效脱硫除尘技术”是将原本脱硫装置中独立的吸收区和氧化区，也就是 “塔+罐”通过增设双区自动调节装置，简化为一个塔。并对吸收塔浆池部分进行重大变革，在吸收塔浆池部分设置双区调节器和射流搅拌系统，使得吸收塔浆池可以维持上下两种不同pH值环境的区域，分别满足氧化和吸收所需，即实现“单塔双区”。
与早前脱硫装置单塔单区、“1塔+1罐”的布置方式不同，单塔双区让常规的单区单回路系统达到双区双回路循环系统的优点，从而提高脱硫系统的脱除效率和氧化效果。
当然，单塔要实现高脱硫效率，必须保证塔内浆液的覆盖率更高和雾滴粒径更小。为此，龙净采取了六大强化措施。例如，设置多层喷淋层，保证烟气在塔内横截面上能得到充分的洗涤;适当降低喷嘴流量，提升整体覆盖率;选用特殊的单向双头喷嘴，提高喷淋覆盖范围和二次雾化效果等。
在这些强化措施的齐力作用下，高含硫场合也可实现99.3%以上的高脱硫效率。
大唐河北马头电厂的实际运行情况见证了这种单塔双区技术的高脱硫率。该厂设备部脱硫主任刘清杰在会上介绍，该厂9号机组30万千瓦脱硫改造项目从今年9月1日正式开始，仅用59天就完成了改造。11月2日脱硫系统进入168小时试运期间，机组保持满负荷运行，当入口二氧化硫浓度在4000毫克标立方左右时，开启三台循环泵即可达到99.3%~99.5%的脱硫效率，出口二氧化硫浓度在20~30毫克标立方之间;当入口浓度增加至5000毫克标立方时，开启5台循环泵后出口浓度在20毫克标立方以下，脱硫效率超过99.6%。“随后，西安热工研究院有限公司对我厂9号机组脱硫系统进行了性能测试，测试期间二氧化硫入口浓度平均值为4886.3毫克标立方，脱硫效率平均值为99.7%。远远超过改造的预期。”“另外，从改造场地及工期上考虑，单塔双区技术仅在吸收塔原址上改造，可以有效节约改造场地，同时将改造工期控制在一个大修期内，有效地减少了停机造成的损失。”刘清杰介绍。
其实，这仅是单塔双区技术具备高经济性的表现之一。记者了解到，该技术因为无需塔外罐(塔)及配套设施，不仅节约大量投资，还具有巨大的节能效益，以一台 30万千瓦机组为例，每小时可节省电耗约200千瓦时。且能节约占地面积，一台30万千瓦机组可节约占地500平方米以上，一台60万千瓦机组可节约占地 700平方米以上。而且，由于系统简单，检修方便，运行维护费用也能省出一大笔。
这并非龙净注重技术经济性的孤例。
据记者了解，上海龙净在会上推出的单塔三区超净脱硫除尘技术、高效双混SCR烟气脱硝技术和脱硝催化剂再生技术，均立足在实现超低排放的同时，最大限度地为电厂节省能耗、节约投资。正如陈泽民所说，“目前电厂承受着巨大的环保压力，其所带来的经济压力也不容小觑。技术厂商应读懂用户真正的需求，在技术创新过程中紧扣节能、节约。”
引领电厂走多污染物协同治理之路
“通过马头项目的投运，龙净单塔双区技术得到了良好的工程验证，期望该技术可以获得更多的应用，造福社会。”当刘清杰说出这番话，坐在台下的与会人员受到了巨大的触动，爆发出一阵热烈的掌声。
对于龙净而言，将好的技术推向市场，为环保工作造福并非唯一的目标。“龙净发展到现在，已经不仅仅拘泥于企业自身的发展，更承担着引领环保产业业态健康、可持续的责任。”陈泽民表示，目前电力行业正进入一个新的环保局势，传统的环保理念已不能匹配新的发展形势。“此时，我们必须形成并接受新的环保观念。”记者发现，上海龙净在会上所推出的技术，无不指向一个核心———引领电厂走向多污染物协同治理之路。
陈泽民向记者介绍，目前大家在谈论超低排放时将重心都放在了二氧化硫、氮氧化物和烟尘的控制上，忽略了其还包括其他附加指标，如三氧化硫、氯化氢、汞的排放等。而以往电厂“控制一个指标就加一个设备”的被动型环保改造思路，导致电厂的环保设备像“葫芦串”一样，越加越越长，使本来十分窄小的炉后变得拥挤不堪。
“超净必须是协同超净。”陈泽民说，目前的环保形势要求电厂必须改变传统观念，将整个环保设施作系统性地考虑，实现 多污染物协同治理。
上海龙净推出的“单塔三区超净脱硫除尘技术”就是一座超净“协同塔”，它把湿电置于脱硫塔顶，从空中解决场地问题，把脱硫、烟尘和多种污染物协同到一个塔内治理，将传统脱硫塔升级为集脱硫、除尘、除雾、脱除三氧化硫及PM2.5颗粒为一体的综合治理装置。
据了解，随着《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014~2020)》提出将燃煤机组的烟尘排放控制在10毫克标立方以内，不仅对常规干式除尘器提出了巨大的挑战，安装在除尘器之后的湿法烟气脱硫装备也难以独善其身。
而湿法脱硫虽然对粉尘具有一定的洗涤脱除效果，但其外排烟气由于含石膏浆液及盐类，不可避免地对粉尘控制形成负贡献;同时，烟气脱硝系统会加重烟气中三氧化硫的含量，而经过脱硫塔后形成的三氧化硫气溶胶无法得到有效脱除，排放后就会成为PM2.5颗粒的重要组成。因此，为了让烟尘经过脱硫塔之后仍然满足超低排放的要求，电厂通常在脱硫塔之后加装湿式电除尘器对粉尘排放做最后的把关。
“湿式电除尘器对脱除硫酸雾的效果有目共睹，但由于这是在脱硝、除尘、脱硫之外额外增加的设备，上述提及的增加占地、投资、能耗等种种问题也不可避免。”陈泽民说。那么，有没有一种可能，既能保留湿式电除尘器的作用，又能克服这些已知的问题?上海龙净用创新为这个命题给出了答案———其革命性地将湿式电除尘器放到了脱硫塔之上。该技术与“前置除尘器+脱硫塔+后置湿电”相比，不仅减少了除尘或电袋投资，节省占地40%以上，而且能耗小，重要的是省去了独立后置湿电所需配套的水中和、水处理设备，以及烟道连接等各种消耗。
河北建投邢台国泰发电有限责任公司生产技术部副主任安江涛对该技术赞不绝口。据他介绍，该公司11号机组在对除尘系统进行提效改造时，经过多方对比采用了上海龙净的单塔三区超净脱硫除尘技 术。“湿式电除尘器与原有脱硫吸收塔采用上下一体式布置方式，放置于吸收塔顶部，既解决了布置场地难题，也有利于降低系统烟气压损，同时冲洗水系统简单，易于维持用水平衡。”排放情况也非常理想。11月12日，该机组湿式电除尘器正式进入热态调试阶段，现已正式投运。经初步测试，在吸收塔入口粉尘浓度接近50毫克标立方时，湿式电除尘器入口烟尘浓度在35毫克标立方，湿电出口烟尘浓度为 3~5毫克标立方，总除尘效率大于88%，湿式电除尘器效率大于83%，达到并超过除尘效率保证要求。
“且石膏雨问题得到显著改善，实践证明该技术具有大幅降低脱硫出口净烟气烟尘的效果。”安江涛说。
“超净是终端超净。”陈泽民认为，超净排放考量的归根结底还是烟气终端的排放。只要把好终端这道关卡，就可以起到事半功倍的效果。而单塔三区超净脱硫除尘技术作为当前终端协同把关最理想的方案，在多污染物协同处理方面能力不俗。据记者得到的数据，其可实现粉尘控制在5~10毫克标立方，三氧化硫和PM2.5超细粉尘控制效率可达70%~90%，脱浆效率高于99%，汞排放控制效率可达60%以上，可谓一座名副其实的超净“协同塔”。
“龙净出于对市场负责的态度，认为一项技术在大幅推广之前必须经过大量的工程应用。目前，单塔三区超净脱硫除尘技术已经过了多个工程实际运行，可以保证电厂只用脱硝、除尘、脱硫三个‘葫芦串’就能解决当前提出的‘503510’要求，并可实现多污染物的高脱除率。”陈泽民表示，随着环保严格执法深入推进，污染入罪、污染入刑将逐步加大力度。今后，若无法达标排放将面临巨额罚款乃至刑事处罚，这就要求任何技术方案在任何时候、任何条件下都能经得起严格监测和严格执法。“单塔三区技术由于协同效率高，对煤种和工况变化适应能力强，自身运行安全可靠，将它作为多污染物终端把关没备在任何时候都经得起环保监测，真正做到超净就是安全超净。”