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1、10 环保措施及其经济技术论证10.1 废气污染防治措施可行性论证10.1.1 污染防治、排放措施及效果10.1.1.1 SO2防治措施及效果拟建工程采用炉内喷钙炉后石灰石-石膏湿法脱硫工艺，设计脱硫效率为95%，为保守起见，本次环评脱硫效率按90%考虑。当脱硫效率按90%计时，本工程SO2的排放浓度：78.86 mg/m3，满足山东省火电厂大气污染物排放标准（DB37/2372-2013）表2排放浓度限值（烟尘20mg/m3、二氧化硫100mg/m3、氮氧化物100mg/m3）。10.1.1.2 NOx防治措施及效果由于本项目为新建工程，选用锅炉为循环流化床锅炉，循环流化床锅炉的NOx排放比
2、起煤粉炉和炉排炉要低很多。这主要是由于循环流化床锅炉床温一般情况下为约900，而其它炉型的燃烧温度要超过1100。此外，循环流化床锅炉采用分级燃烧也有效地降低了NOx的生成，因此选择性催化烟气喷氨脱硝法（SNCR）较为合适。SNCR脱硝技术是将氨水等还原剂经由加热器喷入锅炉炉内，与NOx进行选择性反应，不用催化剂，因此必须在高温区内加入还原剂。还原剂喷入炉膛温度为8501100的区域，迅速热分解成NH3，与烟气中的NOx反应生成N水。该技术以炉膛为反应器。SNCR烟气脱硝技术的脱硝效率一般为3060，本项目脱硝效率确定为不低于60%，在无催化剂的作用下，氨水等氨基还原剂可选择性地把烟气中的氮氧
3、化物还原为氨气和水，基本上不与烟气中的氧气作用。还原剂氨水通过车辆运输并装载入厂内新建的氨水储存罐，通过氨水输送泵模块在混合计量模块与稀释水混合，根据设定的参数和系统反馈信号，氨水溶液经计量后进入喷射系统，在喷嘴内与压缩空气混合，雾化后喷入炉膛内。使之与烟气中的NOX化合，并将其还原成氮气和水。通过计算得出：氮氧化物产生量QNOx21.55kg/h，脱硝效率60%，则氮氧化物排放量为8.62kgh（22.76t/a）。NOx的排放浓度均满足山东省火电厂大气污染物排放标准（DB37/2372-2013）表2排放浓度限值（烟尘20mg/m3、二氧化硫100mg/m3、氮氧化物100mg/m3）10
4、.1.1.3 烟尘防治措施及效果 本项目采用布袋除尘器（设计除尘效率99.9%）+石灰石-石膏湿法脱硫装置（脱硫效率按90%）+选择性催化烟气喷氨脱硝法（SNCR）联合烟气净化装置对锅炉烟气进行净化，总的除尘效率达到99.9%。烟尘的排放浓度均满足山东省火电厂大气污染物排放标准（DB37/2372-2013）表2排放浓度限值（烟尘20mg/m3、二氧化硫100mg/m3、氮氧化物100mg/m3）10.1.1.4 烟囱高度及效果 拟建工程拟新建一座高80m、出口内径3m的单筒防腐烟囱，经预测可见，烟囱高度具有合理性。10.1.1.5 烟气监控措施 拟建工程除脱硫装置自配烟气自动监测装置外，还在
5、烟道安装烟气在线连续监测装置，以实现对烟气排放的全程监控。10.1.1.6 无组织排放防治措施 燃料输送系统降尘措施石灰石粉库、灰库库顶及碎煤间室顶装设布袋收尘器。由于布袋收尘器的收尘效率相当高，在99.9%以上，加之收集的炉灰以及粉煤的粒径一般都大于10以上，因而可进一步提高和确保布袋收尘器的收尘效率，可基本上消除灰库及碎煤间粉尘对环境的污染；另外，燃料输送系统设有水冲洗装置，以清除地面落尘和消除其对环境的污染。煤场四周设挡风抑尘网，并设喷水设施，沿煤场四周每隔20m设一喷嘴，定期定时向堆煤洒水，控制堆煤表面湿度在610%之间，以消除堆煤风起扬尘对周围环境的污染。新建封闭式灰库和渣仓，避免灰
6、渣临时堆场风起扬尘的影响。燃煤、石灰石以及锅炉灰渣运输扬尘的产生及防治 由工程分析可知，项目燃煤、脱硫剂（石灰石粉），运输全部由汽车承担。其中燃煤粒度较大，因此在运输过程中，可采用遮盖等措施，并且尽量避开敏感点运输；另外，工程所需石灰石粉粒度较细，运输过程中容易起尘而污染运输道路两旁的环境空气质量，为此本工程拟采用专用气卸汽车运进厂内，由于专用气卸汽车为全封闭结构，因而不会产生石灰粉运输扬尘对环境的污染。 锅炉炉渣由于粒径大，运输过程一般不会产生扬尘，但炉灰粒径较细，运输时如不采取措施将会产生扬尘污染。由于运输干灰时均采用水泥罐车（不得采用普通汽车），因此一般不存在运输扬尘对环境的污染；若运输
7、湿灰时，一定要控制好干灰的拌湿程度，既保持一定的湿度，降低形成扬尘的能力，又要保证其不能形成水滴（随水滴滴到路面上的灰粒径比较细，干化后极易形成扬尘），以免洒到路面上，另外在运输湿灰时车厢内一定要铺垫防渗漏垫或采取特制的全封闭运输专用车运输湿灰，以彻底消除湿灰运输对环境的污染。10.1.2 污染防治措施可行性论证10.1.2.1 烟气脱硫措施可行性论证 （1）烟气脱硫工艺种类简介 目前，全世界脱硫工艺有100多种，按其燃烧的过程可分为：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫、燃烧后脱硫（烟气脱硫），见表10.1-1。表10.1-1 脱硫工艺分类分类燃烧前脱硫燃烧中脱硫燃烧后脱硫原理采用物理或化学方法对原煤进行
8、清洗，除去煤中黄铁矿等无机盐硫炉膛内喷入吸收剂固化SO2/SO3而进行脱硫锅炉尾部加设装置，利用脱硫剂对烟气进行脱硫方法举例淘汰法脱硫、高硫煤强磁脱硫、摇床法、重介质法、旋流器法、浮选法脱硫炉膛内喷入石灰/石灰石及流化床锅炉掺烧石灰石脱硫（循环流化床：常压、加压）湿法脱硫：石灰石石膏法、海水洗涤法、氨洗涤法；干法脱硫：旋转喷雾干燥法、回流式循环流化床烟气脱硫、新型综合烟气脱硫法、活性炭法、电子束法、炉内喷钙加尾部烟道增湿活化脱硫 烟气脱硫（FGD）技术是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫技术，被认为是SO2污染控制最为行之有效的途径。石灰石-石膏湿法脱硫工艺、氨法脱硫工艺和循环流化床烟气脱硫
9、工艺是目前商业应用上最具有代表性的烟气脱硫工艺。 （2）脱硫工艺的经济技术比较 结合工程特点，现对上述三种不同的脱硫工艺进行比较，结果见表10.1-2。表10.1-2 脱硫工艺适用条件比较项目石灰石石膏湿法氨法循环流化床（RCFB-FGD）技术成熟程度成熟成熟成熟运行稳定程度稳定稳定稳定适用煤种不受含硫量限制不受含硫量限制适用中低硫煤应用单机规模大中机组（100MW以上）多为中小机组中小机组（15300MW）脱硫效率95%以上95%以上85%吸收剂种类石灰石氨水生石灰、消石灰副产品种类石膏硫酸铵溶液粉煤灰、消石灰、亚硫酸钙及硫酸钙副产品出路作水泥缓凝剂或建筑石膏出售难度较大有一定难度国内应用实
10、例重庆珞璜电厂2360MW机组、重庆电厂2200MW机组、黄台电厂2300MW机组广州恒运电厂200MW机组世界烟气脱硫市场占有比例90%1% （3）烟气脱硫技术可行性分析氨法工艺脱硫效率高，运行可靠，但是脱硫剂氨水的成本高，是钙基脱硫剂价格的十倍以上，且副产物如果要加工成有商品价值的农用肥料，还需增加昂贵的后处理设备，所以氨法脱硫受到脱硫剂供给源和副产物销售市场的很大限制；循环流化床烟气脱硫工艺使用必须与预除尘和布袋除尘联合（脱硫系统位于预除尘和布袋除尘装置之间），其炉灰分为两部分：一是粉煤灰（预除尘排灰），二是由粉煤灰和消石灰、亚硫酸钙、硫酸钙等组成的混合物（脱硫系统及布袋除尘系统排灰），
11、脱硫系统及布袋除尘系统排灰活性较差，商业利用价值较低，通常只能灰场堆放处理，不利于固废的全部综合利用，另外脱硫效率也达不到90%。综上所述，石灰石-石膏法脱硫工艺具有以下不可比拟的突出优点： 发展历史长，技术成熟，运行可靠性高，脱硫装置投入率一般可达96%以上，不会因脱硫设备而影响锅炉的正常运行，适合大容量机组，使用寿命长，在国内外工程中采用最多。 脱硫效率高，吸收剂利用率高，脱硫效率可达95%以上，该脱硫工艺对煤种的适应性也很强，无论是含硫量大于3%的高硫煤还是含硫量低于1%的低硫煤都能适应，当锅炉煤种变化时，可以通过调节钙硫比、液气比等因子来保证脱硫效率。 脱硫剂来源广，价格便宜。作为石灰
12、石-石膏湿法脱硫工艺吸收剂的石灰石，在项目附近地区贮量丰富、品质高，适于做为脱硫吸收剂使用。 脱硫副产物便于综合利用。石灰石-石膏湿法脱硫工艺的脱硫副产物为石膏，主要用途是建筑制品和水泥缓凝剂。脱硫副产物综合利用不但可以增加显著效益，而且可以减少脱硫副产物处置费用，确保灰场存灰满足有关政策的要求。 综上所述，拟建工程采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，具有技术成熟、脱硫效率高、Ca/S摩尔比低、运行可靠、操作方便、脱硫副产物可综合利用的特点，虽然一次性投资运行费用较高，但随着该工艺系统的不断改进、简化及设备的国产化，运行和维护将更为方便，而且造价也在进一步降低，因此，拟建工程选择石灰石-石膏法脱硫系
13、统在技术和经济上都是合理、可行的。10.1.2.2 烟气除尘措施可行性论证目前，对于锅炉烟尘的治理，一般采用静电除尘器和袋式除尘器两种。下面对这两种除尘器的工艺特点和优、缺点进行具体介绍，论证拟建工程选用静电除尘器的可行性和合理性。静电除尘器是含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中使尘粒荷电，并在电场力的作用下使尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备。静电除尘器在国内的应用较早，经过多年的开发应用，技术比较成熟，除尘效率较高。布袋除尘器和电除尘器主要优、缺点比较见表10.1-3，经济比较见表10.1-4。表10.1-3 主要经济指标对比参数布袋除尘器静电除尘器设备占地（m2）100300设备投
14、资（万元）450250运行维护费（万元/a）4040表10.1-4 除尘器对比情况一览表布袋除尘器电除尘器优点袋式除尘器性能稳定可靠，对负荷变化适应性好，运行管理简便，特别适宜捕集细微而干燥的粉尘，所收的干尘便于处理和回收利用。能实现不停机检修。除尘器占地面积较小，并能按场地要求作专门设计。自动化程度较高，对除尘系统所有设备均有检测报警功能，对操作人员要求较低。除尘效率能达到99%以上，能捕集1m以下的细微粉尘，但从经济方面考虑，一般控制一个合理的除尘效率。处理烟气量大，可用于高温(可高达500)、高压和高温(相对湿度可达100%)的场合，能连续运转，并能实现自动化。缺点袋式除尘器用于净化含有
15、油雾、水雾计粘结性强的粉尘对滤料有相应的要求，净化有爆炸危险或带有火花的含尘气体时需要防爆措施。用于处理相对湿度的含尘气体时，需要采取保温措施(特别是冬天)，以免因结露而造成“糊袋”。当用于净化有腐蚀性气体时，需要选用适宜的耐腐蚀滤料，用于处理高温烟气需要采取降温措施，将烟温降到滤袋长期运转所能承受的温度以下，并尽可能采用耐高温的滤料。设备庞大，耗钢多，需高压变电和整流设备，通常高压供电设备的输出峰值电压为70-100kV，故投资较高。制造、安装和管理的技术水平要求较高。除尘效率受粉尘比电阻影响大，若不采取一定措施，除尘效率将受到影响。对初始浓度大于30g/cm3的含尘气体需设备预处理装置。不具备离线检修功能，一旦设备出现故障，或者带病运行，或者只能停炉检修。可靠性能长期保证50mg/m3的粉尘排放浓度。不受入口粉尘浓度、比电阻的影响。主要配套件滤料的使用寿命达30000h以上。主要配套件电磁脉冲的使用寿命达100万次以上。所有运转设备均设检测报警装置,能
