山东烟气超低排放技术示范成功

  “烟尘排放浓度小于1mg/m3，二氧化硫排放浓度为12mg/m3～20mg/m3，氮氧化物排放浓度为36mg/m3～48mg/m3，符合《山东省火电厂大气污染物排放标准》表1中以气体为燃料的锅炉或燃气轮机组排放浓度限值要求。”这是山东省环境监测中心站近日对华能淄博白杨河发电有限公司（以下简称白杨河电厂）6号机组总排口废气的7天监测结果。

　  监测期间，机组运行负荷均在75%以上；入炉煤含硫量为1.40%～1.45%。

　　对于这样的低排放数值，山东省环保厅副厅长谢锋接受记者采访时指出，“面对我国大气污染的严峻形势，要优化调整能源结构，而‘煤改气’又面临气源不足，因此，既要保证能源供应，还要保证大气环境质量持续改善，就必须走超低排放这条路。华能白杨河电厂6号机组在入炉煤含硫量1.4%以上的情况下，实现超低排放的意义重大，解决了电力行业的可持续发展问题，也解决了大气环境质量改善的问题。要研究落实相关支持政策，加快推进超低排放。”

　　 为何选择超低排放？

　　瞄准2020年的排放标准，希望提前达到标准要求

　　为实现2020年空气质量比2010年改善50％左右的跨越8年的蓝天梦想，山东省借鉴流域治污的成功经验，组织制定了《山东省区域性大气污染物综合排放标准》，制修订了火电、钢铁、建材、锅炉、工业炉窑5项行业大气污染物排放标准。6项地方污染物排放标准经省政府批准，去年9月1日起正式实施。

　　这些系列标准严于国家标准限值，分阶段逐步加严，让企业既有压力，更有动力。众多企业把目光瞄向了2020年的排放标准，以此为基础，提前谋划企业的治污水平，寻求先进治污技术，确保能够达标。

　　白杨河电厂希望自己走得更远。为落实山东省政府大气污染防治工作部署，进一步降低烟气中污染物排放浓度，白杨河电厂决定在2×300MW机组开展烟气污染物超低排放升级改造。项目设计没有按部就班遵循重点地区排放标准，而是瞄准更高一级的燃气机组排放标准进行设计。

　　总装机容量890MW的华能白杨河电厂，始建于1966年3月，是全国第一座全露天式高温高压火力发电厂，一、二期工程建设3×50MW机组，2002年4月建设两台145MW国产循环流化床热电联产机组。

　　2007年5月，积极响应国家节能减排号召，实施了山东省淘汰落后产能“第一爆”，揭开了山东电力“上大压小、节能减排”的序幕。在拆除原3台50MW纯凝机组的场地上，建设两台300MW热电联产机组，即6号、7号机组，2009年12月底实现双投，在省内率先同步建设并投用脱硝装置，淄博市内首家利用城市中水，在全省节能环保方面发挥了重要的示范作用。

　　从山东省淘汰落后产能“第一爆”，到在淄博市内首家利用城市中水，华能白杨河电厂在燃煤机组超低排放这条路上，再次选择了创新。

    6、7号机组烟气污染物超低排放升级改造，主要是在原有湿式脱硫、SCR脱硝、双室五电场除尘基础上，增加二级串塔脱硫提效、低氮燃烧器改造+四层SCR脱硝提效，以及加装湿式电除尘器装置。在相继完成改造初可研审核、招投标、技术协议商讨、确认后，由山东国舜建设集团公司以工程总承包形式，承担项目设计、采购、施工，技改工程于2014年3月12日全面开工。

　　 技术能实现超低排放吗？

　　在近百台燃煤锅炉脱硫项目经验基础上，选用三大技术

　　为实现燃煤机组烟气排放达到天然气机组标准，实现超低排放，企业应用了三大技术——双塔双循环脱硫增效、湿式静电除尘、无毒脱硝催化剂。

　　山东国舜建设集团有限公司董事长吕和武告诉记者：“能否通过大幅提升减排技术、升级环保装备，实现燃煤尾气污染物超低浓度排放，已经成为我国大气污染治理面临的关键技术难题。我们根据近百台燃煤锅炉脱硫项目经验，并通过独立研发、科研论证、应用总结，形成具有国舜特有的脱硫增效技术，华能白杨河电厂6号机组运用双塔双循环脱硫增效技术和湿式静电除尘技术实现了超低排放。”

　　“双塔双循环脱硫增效技术”，利用脱硫、氧化不同属性，采用双塔、双ph值、双循环结构，对高浓度二氧化硫烟气采用双吸收塔技术高效脱除二氧化硫，实现超低排放，达到天然气燃气轮机组排放标准。

　　这种技术特别适用于不能较长时间停产或场地不允许的机组，在原脱硫塔侧完成新脱硫塔建设后，利用短暂停机时间完成烟道转接。

　　山东国舜建设集团有限公司副总经理兰守立告诉记者，“双塔双循环”可以稳定实现高脱硫效率；大量利用原脱硫设备，减少资源浪费；先建设后停机再转接烟风道，大幅缩短改造时间；一级塔与二级塔运行不同性质浆液，更加精细的控制反应过程，避免参数间的相互制约，快速适应硫分和负荷的变化；一级塔低ph值运行，可以实现吸收剂的几乎完全溶解和高品质石膏的生成；二级塔高ph值运行，可以在较低的液气比和电耗下保证高脱硫效率。

　　实现超低排放的第二件法宝就是“湿式静电除尘技术”，国舜集团于2011年成功把湿式静电除尘技术应用于钢厂烧结机、火电机组脱硫湿烟气深度净化处理工程中，突破了多项关键技术，

　　实现了对脱硫湿烟气细颗粒物、酸性雾滴等多种污染物的深度净化，提高了工业尾气的排放品质。3年来，国舜集团不断改进湿式静电除尘技术，已升级到第四代产品，截至目前，投入运行和正在建设的湿式静电除尘净化设备达到20余套。

　　新型高效无毒脱硝催化剂，是实现超低排放的第三件“法宝”。由山东天璨环保科技有限公司生产的新型高效无毒脱硝催化剂系国家863计划研发，具有自主知识产权，首次在300MW电站锅炉进行工业化试验，截至6号机组停机改造，催化剂已连续运行6个多月。6号机组完成超低排放升级改造后，A/B两侧各装配4层催化剂，在更换高效低氮燃烧器情况下，脱硝能达到超低排放要求。

　　山东天璨环保科技有限公司总经理王志民对记者说：“与目前国内外商用脱硝催化剂相比，这种新型催化剂采用稀土为主要活性组分，具有无毒、高效，活性降低后可再生利用，无二次污染，不需要进行危废处理，可替代有毒钒钛体系催化剂。”

　　 超低排放怎么更好发挥作用？

　　建议出台有利于技改和成本降低的配套政策

　　国家能源局今年4月召开燃煤发电节能减排综合升级改造座谈会，会议指出，我国以煤为主的能源消费结构短期内难以发生根本变化，当前我国电煤占煤炭消耗总量远低于美国、日本等发达国家，也低于国际平均水平，应进一步提高电煤比例。

　　5年内通过实施煤电节能减排综合升级改造，使全国在役60万千瓦以上燃煤发电机组（除空冷机组外）供电均耗达到300克/千瓦时左右、全国在役燃煤发电机组平均供电煤耗达到310克/千瓦时水平、大气污染防控重点地区的污染物排放水平接近燃气发电机排放标准。

　　白杨河电厂燃煤发电机组达到燃气排放标准，而且是在入炉煤含硫量1.40%～1.45%的情况下实现的，这样的超低排放其实很不易。

　　“6、7号机组烟气污染物超低排放升级改造项目按照燃气机组排放标准进行设计，并同步改造与三大系统配套的吸风机等辅助系统，”白杨河发电厂厂长许富林告诉记者：“初步测算工程总投资约1.82亿元，届时脱硫效率将达到99.44%以上，脱硝效率将达到92.0%以上，除尘效率将达到99.99%以上，烟尘、SO2、NOx的排放浓度将分别达到5 mg/m3、35 mg/m3、50mg/m3以下，并能有效解决烟囱雨问题。”