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左手“经济”右手“环保”

发布者: 发布时间:2016-07-22 浏览者:1283

———神华万州港电2100万千瓦超超临界机组节能减排经验谈

             作者:张新宁 来源:中国电力报

 神华万州港电公司位于重庆市万州区新田镇,是国内西南地区首个百万千瓦级火力发电工程,该工程一期1号机组于2013年初开始建设,2015年1月投运成功,成为国内投运容量最大、参数最高的燃煤电站锅炉之一,也是国内西南地区首台百万等级、一次再热温度为620摄氏度的高效超超临界、超低排放机组,其环保参数和运行数据具有地区代表意义,在节能减排方面备受关注

方案:节能增效与超低排放

 2014年8月份,神华集团为响应国家三部委煤电节能减排升级与改造的号召,提出了《神华集团公司2013~2017年大气污染防治行动计划》,进一步将超低排放标准提高到烟尘≤5毫克/立方米,二氧化硫≤35毫克/立方米,氮氧化物≤50毫克/立方米的要求。对此,为避免即投产即改造,工程总承包单位西南电力设计院会同项目建设方神华万州港电公司开展了从节能优先、超低排放实现高效清洁发电的角度的设计优化工作,使全系统节能增效,同时实现超低排放。
   经过对全厂各系统的方案优化论证,西南电力设计院最终确定万州港电环境空气污染防治措施设计方案为:脱硫由原采用的单塔五层喷淋层的常规塔方案优化为采用单塔一体化脱硫除尘深度净化技术(SPC-3D),在进出口烟道位置和尺寸确定的情况下对脱硫系统的流场进行数模优化,安装高效旋汇耦合脱硫装置,形成强大的可控湍流空间,使气、液、固三项充分接触,实现初步脱硫和除尘,优化4层喷淋层及喷嘴布置,提高单层浆液覆盖率达300%以上,增大了化学反应面积,进而提高脱硫效率;同时在脱硫塔内上部加装管束式除尘除雾装置代替原设计方案中的常规除雾器(2层屋脊式+1级管式)。烟尘在采用每台炉配二台提效的三室五电场静电除尘器进行高效除尘后,在进入脱硫塔进行脱硫的后,利用在脱硫塔内上部加装的管束式除尘除雾装置获得进一步深度除尘,同时除去脱硫塔携带石膏雾滴的效果,进一步提高微细粉尘脱除率,使烟尘出口浓度实现超低排放。脱硝在锅炉采用高效低氮燃烧器的基础上,再采用选择性催化还原法(SCR)催化剂层数3+1层布置的烟气脱硝装置,脱硝效率85%以上。

成果:排放指标大大优于燃机排放标准

 2015年1月9日18时36分1号机组一次顺利通过168小时运行,顺利投产,实现了西南地区百万千瓦机组突破“零”的梦想,机组各项技术经济指标达到或优于设计值,2015年2月重庆市万州区环境监测站对1号机组排放的烟气进行了监测,检测报告显示烟尘、二氧化硫、氮氧化物的排放浓度分别为4.5毫克/立方米、9毫克/立方米、23毫克/立方米。2015年9月18日15时00分2号机组脱硫顺利通过168小时试运行,2016年5月重庆市环境监测中心对2号机组排放的烟气进行了监测,检测报告显示烟尘、二氧化硫、氮氧化物的排放浓度分别为4.8毫克/立方米、7.74毫克/立方米、13毫克/立方米。至此西南地区唯一的百万机组———神华万州港电2台105万千瓦机组已经全部投产,排放指标大大优于燃机排放标准,实现了超低排放。

启示:因地制宜优化技术方案

 新型技术路线的发展和成熟需要一定的时间积淀,随着我国超低排放改造计划的全面展开,市场上也逐步形成了多种较为成熟的技术以及技术路线的组合,电厂应按照全厂节能增效、同时实现超低排放的节能减排的精神,因地制宜,选择技术成熟、稳定可靠、经济适用、能充分达到超低排放要求的技术路线。万州港电作为国内西南地区首台百万容量高效超超临界机组,工程总承包单位西南电力设计院从设计上选择了合理的技术路线,从工程的施工上确保了设计理念的顺利实施,对火力发电企业实现超低排放的技术路线的选择提供了借鉴作用,又在实现超低排放的施工技术和总承包管理上提出了宝贵的经验。

(作者单位:中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司)


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