火電行業(yè)在超低排放改造中應(yīng)采取哪些具體措施

導(dǎo)語(yǔ)
在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，火電行業(yè)作為傳統(tǒng)能源領(lǐng)域的主力軍，正面臨前所未有的環(huán)保壓力。超低排放改造不僅是政策要求，更是企業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型的核心路徑。本文從脫硝、脫硫、除塵三大核心環(huán)節(jié)切入，結(jié)合協(xié)同控制技術(shù)與創(chuàng)新應(yīng)用，為火電企業(yè)提供可落地的解決方案。

問題一：脫硝改造如何實(shí)現(xiàn)氮氧化物超低排放？
氮氧化物（NOx）是火電廠煙氣治理的首要目標(biāo)，需通過多技術(shù)協(xié)同實(shí)現(xiàn)深度減排。
解答：分場(chǎng)景技術(shù)方案

• 低低氮燃燒器改造
  通過優(yōu)化二次風(fēng)與燃盡風(fēng)配比，減少燃盡風(fēng)區(qū)域NOx生成。某電廠案例顯示，改造后NOx排放濃度從260mg/m3降至120mg/m3，適用于四角切圓燃燒鍋爐，但對(duì)旋流燃燒器需防范屏過結(jié)焦風(fēng)險(xiǎn)。

• SCR脫硝系統(tǒng)升級(jí)

  • 催化劑加層：在原有兩層催化劑基礎(chǔ)上增加備用層，提升脫硝效率至90%以上，但需注意氨逃逸量增加可能引發(fā)空預(yù)器堵塞。
  • 液氨熱解系統(tǒng)改造：采用煙氣換熱器替代電加熱器，降低能耗；或增容風(fēng)電加熱器，減少改造工程量。

• 精準(zhǔn)噴氨控制
  通過安裝脫硝入口/出口NOx、NH?監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，結(jié)合智能噴氨調(diào)節(jié)系統(tǒng)，動(dòng)態(tài)優(yōu)化噴氨量，避免氨逃逸超標(biāo)。

問題二：脫硫技術(shù)如何突破高硫煤治理瓶頸？
高硫煤燃燒產(chǎn)生的SO?需通過高效脫硫技術(shù)實(shí)現(xiàn)深度凈化。
解答：復(fù)合型技術(shù)集成

• 單塔雙分區(qū)高效脫硫技術(shù)
  將漿液池分為上下兩層，上層負(fù)責(zé)氧化（pH 4.9-5.5），下層負(fù)責(zé)吸收（pH 5.3-6.1），實(shí)現(xiàn)脫硫效率99.3%。某66萬(wàn)千瓦機(jī)組案例顯示，入口SO?濃度5440mg/m3時(shí)，出口濃度可降至30mg/m3以下。

• 除塵脫硫一體化技術(shù)

  • 旋匯耦合裝置：通過氣液湍流強(qiáng)化傳質(zhì)，降低液氣比30%-40%，適應(yīng)硫含量波動(dòng)。
  • 管束式除塵器：利用高速離心力分離霧滴與粉塵，出口煙塵濃度可低于5mg/m3。

• 雙塔雙循環(huán)技術(shù)
  將吸收與氧化階段分離，通過雙塔串聯(lián)實(shí)現(xiàn)超低排放，但占地與投資較大，適用于高硫煤地區(qū)。

問題三：除塵技術(shù)如何應(yīng)對(duì)顆粒物超低排放挑戰(zhàn)？
顆粒物排放需控制在10mg/m3以下，需通過高效除塵設(shè)備與工藝優(yōu)化實(shí)現(xiàn)。
解答：分級(jí)治理技術(shù)體系

• 低低溫電除塵
  在電除塵前增設(shè)熱回收器，降低入口煙溫至80-100℃，使粉塵比電阻降至1011Ω·cm以下，提升除塵效率?；厥諢崃靠捎糜诩訜崮Y(jié)水或再熱煙氣，減少白煙現(xiàn)象。

• 電袋復(fù)合除塵器
  結(jié)合靜電除塵與覆膜濾料袋式除塵，過濾效率達(dá)99.99%，適用于復(fù)雜工況。某鋼廠應(yīng)用PTFE覆膜濾袋后，顆粒物排放濃度從30mg/m3降至5mg/m3以下。

• 濕式電除塵器
  采用柔性電極或?qū)щ姴Ａт撾姌O，去除SO?酸霧與氣溶膠，出口顆粒物濃度可低于3mg/m3，但需注意耗水量與維護(hù)成本。

問題四：如何通過協(xié)同控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)全流程減排？
單一技術(shù)難以滿足超低排放要求，需通過多污染物協(xié)同控制提升治理效能。
解答：一體化解決方案

• 低氮燃燒器+SCR+MGGH+高效除塵+濕法脫硫+濕式電除塵
  通過MGGH回收煙氣余熱，降低除塵器入口溫度，提升脫硫效率。某電廠應(yīng)用此方案后，NOx、SO?、顆粒物排放濃度分別降至50mg/m3、35mg/m3、5mg/m3以下。

• 單塔一體化脫硫除塵深度凈化技術(shù)
  集成旋匯耦合器、高效噴淋層與管束式除霧器，實(shí)現(xiàn)單塔內(nèi)脫硫效率99%、除塵效率99.9%，減少設(shè)備投資與占地。

• 全流程智能監(jiān)控
  部署固定污染源連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控SO?、NOx、顆粒物濃度，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)，確保穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

創(chuàng)新點(diǎn)：AI賦能的環(huán)保運(yùn)維4.0

• 數(shù)字孿生平臺(tái)：構(gòu)建電廠三維模型，模擬污染物擴(kuò)散與治理效果，指導(dǎo)設(shè)備選型與工藝優(yōu)化。
• 區(qū)塊鏈存證：將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上鏈，確保環(huán)保數(shù)據(jù)不可篡改，滿足合規(guī)性要求。
• 移動(dòng)巡檢機(jī)器人：搭載氣體傳感器與高清攝像頭，自動(dòng)巡檢脫硫塔、除塵器等設(shè)備，提升運(yùn)維效率。

結(jié)語(yǔ)
火電行業(yè)超低排放改造是技術(shù)、管理與制度的系統(tǒng)性工程。通過脫硝、脫硫、除塵技術(shù)的深度協(xié)同，結(jié)合AIoT與區(qū)塊鏈等創(chuàng)新應(yīng)用，企業(yè)可實(shí)現(xiàn)污染物排放持續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，降低環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)與運(yùn)營(yíng)成本。未來(lái)，隨著碳捕集與封存（CCUS）技術(shù)的商業(yè)化，火電行業(yè)將向“近零排放”邁進(jìn)，為能源綠色轉(zhuǎn)型提供更強(qiáng)勁的支撐。