燃煤电厂大气污染防治对策思考

(整期优先)网络出版时间:2020-09-27
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燃煤电厂大气污染防治对策思考

王剑 班树龙 解文艳 周旭 刘永波

国电华北公司霍州发电厂 山西省临汾市031400 摘要:我国作为发展中国家,煤炭是重要能源,随着用电量的不断增加,煤炭使用量也在不断增加,但是从一定程度上来说,我国的电力生产水平较差,特别是在这过程中的一些小型火力电厂,虽然能在一定程度上缓解用电问题,但是却存在着污染环境的问题。煤炭在燃烧过程中,会产生大量的粉尘、二氧化硫、二氧化碳等等,这些排放到空气中,不仅会对人、动物等产生一定的影响,还会对环境造成严重的危害,出现酸雨、全球变暖等情况。为了能够减少燃煤电厂对于环境的污染,就需要对燃煤电厂的排放进行严格管理,减少对大气污染。

关键词:燃煤电厂;大气污染;防治;对策

从我国的能源消费结构可以发现,我国主要能源还是依靠煤炭,其中,燃煤发电量则是总电量的 70%左右,长远来看,相应的电力生产工艺水平还具有一定差距,总体较为落后,特别是存在的一些中小型的火力发电站,尽管他们对于缓解电力不足具有积极作用,但是,还存在着管理和技术方面的问题,这样的背景下,就容易出现片面注重生产,而忽视环境治理的问题。同时,也可能由于经费有限,会造成煤耗量比较大、浪费问题严重,出现了大量的环境污染问题,主要表现就是相关的烟气排放所造成的大气环境污染。根据统计,一般来说,污染物则是在煤燃烧过程中所产生的大量粉尘,以及随之而来的 NO2、SO2、CO 等气体。这些污染物不仅仅造成相关的庄稼、林木、人畜的直接伤害,同时,也会造成更为容易造成温室效应、酸雨等方面的问题[1]。所以,为了改变这个问题,有效改善我国大气环境恶化的情况,我国在 2003 年开始颁布了相关的燃煤发电厂大气污染物的一系列的排放标准,具体来说,就是对于污染物的排放具有更为严格的标准。

一、燃煤电厂大气污染物烟尘控制技术

1、燃煤电厂烟尘排放现状。因为我国对于燃煤电厂的排放要求越来越严格,向超低排放方向发展,在这过程中的燃煤电厂二氧化硫污染情况越来越严重,二氧化硫作为大气污染物,是一种拥有强烈刺激性气味的气体,容易溶解于人的血液中,而且还会形成酸雨,腐蚀建筑物。那么相应设计的除尘器也就需要重视到对二氧化硫的控制的研究。在这样的情况下,燃煤电厂都是通过改造技术,或者是利用新型设备,来实现除尘目的,提高除尘效果。对于新建的燃煤电厂通常会使用电袋两级除尘技术来进行除尘,这种技术就是将静电除尘和布袋除尘有效结合,拥有这两种除尘技术的共同特点,具有很好的除尘效果,能够保证除尘率在 99% 以上。

2、控制措施。纵观我国的燃煤锅炉烟气除尘发展,一般经历了相关的集中除尘装备如下,由旋风除尘、水膜除尘、文丘里水膜除尘到现在的电除尘。当前,经过统计,超过 95%的燃煤电厂的锅炉都已经采用了电除尘技术,但是,这种方式也存在一定问题,一般来说,电除尘器系统具有较低的工作压力损失,大都在 250Pa 以下,具有较广的温度适用性,但是,除尘器的效率随着负荷、工况、燃煤煤质等因素的影响比较大,容易出现排放烟尘浓度不稳定的情况,特别来说,低硫煤和高比电阻煤作为锅炉燃烧情况下,效率具有较大幅度的下降;对于袋式除尘器来说,一般具有比较高的除尘效率,满足除尘浓度在 50mg/Nm3 之下的要求,并且受到灰比电阻、烟气成分、煤质影响比较小,但是,工作压力损失往往比较大,能够在 1.2 MPa~1.5MPa。尽管影响除尘效率影响程度比较小,但是,相关的粒度和浓度却会影响到滤袋的使用寿命,所以,应该通过有效保证烟气参数的问题,进行有效的除尘器的维护管理工作,这样才能保证能够满足 3 年以上的滤袋使用寿命。所以,一般来说,应该保证电场布置在袋式除尘器之前,能够实现大约 80%的烟尘的收集,剩余的则是在电除尘器中进行处理,充分反应之后,在进入袋式除尘单元,能够起到比较好的除尘效果,还能保证使得滤袋使用寿命进一步延长。当前,国外已经开始使用这种较为先进的组合式静电袋式除尘设备,起到比较好的效果。

二、燃煤电厂大气污染防治对策

1、调整电源结构。燃煤电厂需要在发展过程中,能够真正认识到自身对于环境的影响,对其进行有效控制,减少二氧化碳、碳氧化物的影响。还需要在这过程中,能够充分的认识到二氧化碳对于燃煤电厂发展的影响,时刻认识到燃煤电厂燃煤所产生的大气污染物对于环境的影响。及时调整燃煤电厂的电力结构。根据当前我国电力工业的实际情况,实施节能减排才能够减少二氧化碳的最好方法,想要减少二氧化碳,就需要调整燃煤电厂的电力机构,实现能源的节约使用。我国一直都是以煤炭作为重要的能源,在发电过程中的 80% 都是煤炭,相比之下可再生能源的使用率较低。在煤电机组中,火力发电组的使用比例较高。所以,就需要在这过程中能够及时调整能源结构,在保护生态环境的基础上,能够更好的开发相关的可再生资源。

2、加快市场化机制发展。根据我国相关部门电力体系的改革情况,需要以此来确定目标,更加坚定的推动市场化机制的不断发展,充分的发挥节能新机制,并且在这过程中积极的探索相关的经济手段,减少成本的使用,做好节能减排相关措施。比如,可以在这过程中积极改进发电调度方法,加快电力市场的向前发展。只有对其进行合理改革,才能够正确落实能源发展,使得燃煤电厂在发展过程中能够满足当前人们的用电需求,还能够保证减少对环境的影响,很好的调整电力结构,保证工作效率能够不断提升,形成更加完成的燃煤电厂发展体系。

3、制定严格科学的排放物限制数据。我国对于火电的标准较低,这就使得燃煤电厂的大气污染物在不断增多,当前的排放标准已经不再使用社会的发展,需要根据燃煤电厂的实际情况,制定更加合理的排放标准。因为我国火电排放物控制技术已经在不断发展,燃煤电厂在运行过程中都在安装相应的机械设备,来减少大气污染物的出现,而且所具有的电除尘技术已经处于先进水平,能够满足对燃煤电厂的进一步控制。我国的燃煤电厂污染排放技术已经较为成熟,需要根据实际情况制定相应合适的排放标准。

4、明确燃煤电厂污染物总量控制要求。通过对相关技术的实施,能够很好的减少燃煤电厂大气污染物的排放量。但是随着我国经济的不断发展,对于能源的需求越来越大,这也就使得我国的装机容量越来越多。但是在这样的情况下,燃煤电厂的污染量并没有有所减少,相关地区的酸雨、雾霾情况也没有得以解决。所以,就需要在这样的情况下,能够对燃煤电厂设计长期发展目标,这样不仅能够减少燃煤电厂对于环境的污染,还能够更好的满足用户的用电需求。

5、加强燃煤电厂污染物防治。燃煤电厂在发电过程中,所排放的二氧化硫会因为大气反应,而形成酸雨,这对于大气来说会造成二次伤害。所以,对于燃煤电厂的污染物处理,更加需要加强区域范围内的防控,加强各地区内的有效协调,特别是在各区域内更好的开展相应的污染物管理,来有效解决二氧化碳的污染情况。

总之,燃煤电厂在发电过程中,应该减少大气污染物的排放,通过对其设备的研究,来开展相应的环境管理工作,进而实现对污染物排放的进一步控制,推动燃煤电厂更好的发展,通过不断的对于环保工作进行研发,有效开展环保设备的管理工作,实现污染物的排放的严格控制。

参考文献:

[1] 王文荣,戴晓虎,王凯丽,董滨.黄花和脱水污泥厌氧消化的温室气体减排研究[J].中国环境科学.2019,34(4):03.

[2] 彭洁,袁兴中,江洪炜.城市污水污泥处置方式的温室气体排放比较分析[J].环境工程学报.2017(6):11.

[3] 张丽娜,马喆,周阳.采用数值风洞模型对热电厂烟塔合一大气污染扩散的研究[J].环境污染与防治,2018,35(4).

[4] 郑道福,施建勇,丁春生.大气环境污染现状和火电厂脱硫防治对策[J].能源环境保护,2018(4).