燃煤機組超低排放改造對汞排放的影響
發(fā)布時間:2020-09-09 20:56
汞是一種能長時間遠距離傳輸、導致生物病變的持久性重金屬污染物。隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展,中國已成為全球汞排放大國之一,而燃煤是人為排放汞污染物的最大來源。2015年底,發(fā)改委、環(huán)保部、能源局聯(lián)合下發(fā)文件“全面實施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案”,到2020年,全國所有具備改造條件的燃煤電廠力爭實現(xiàn)超低排放(即在基準氧含量6%條件下,煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不高于10、35、50毫克/立方米)。在此背景下,各電廠實行超低排放改造。超低排放改造后,污染控制裝置運行條件發(fā)生重要變化。本文通過對某燃煤機組超低排放改造后進行現(xiàn)場測試,研究超低排放改造對燃煤機組汞排放特征的影響,通過煙氣凈化設(shè)備的脫汞效率確立燃煤機組各形態(tài)汞的排放因子,并對燃煤機組汞排放量進行估算,為燃煤機組超低排放改造協(xié)同汞污染控制提供有力技術(shù)支撐。煤經(jīng)爐膛高溫燃燒后,汞在飛灰中高度富集;鍋爐燃燒后的煙氣中,汞主要以氣態(tài)單質(zhì)汞和氧化汞形式存在,煙氣在流經(jīng)污染控制設(shè)備的過程中,氣態(tài)汞之間發(fā)生了相互轉(zhuǎn)化,F(xiàn)場測試結(jié)果表明,超低排放改造新增的SCR對Hg~0的對Hg~0的氧化率為49.42%;顆粒態(tài)汞可以被ESP高效地脫除,ESP的汞脫除效率為19.57%;WFGD可以高效脫除氧化態(tài)汞,其脫除效率為86.31%;WESP可進一步脫除剩余氧化態(tài)汞,脫除效率為34.12%。燃煤機組超低排放改造后形成了SCR+ESP+WFGD+WESP污染物處理系統(tǒng),超低排放改造后總汞脫除效率由14.3%提高了54.38%。改造后燃煤煙氣排放的汞中,Hg~0占總排放濃度的92.96%,Hg~(2+)的比例僅為7.04%,因此要提升系統(tǒng)的脫汞效率,需進一步將相對難去除的Hg~0轉(zhuǎn)化為相對易處理的Hg~(2+)。根據(jù)測試結(jié)果計算出SCR+ESP+WFGD+WESP的污染物控制設(shè)備組合對Hg~0、Hg~(2+)和Hg~P的汞排放因子分別為0.495、0.066和0,對總汞排放因子為0.456;利用實測得到的汞排放因子計算測試機組的日均汞排放量為0.226kg,年均汞排放量為0.083t。
【學位單位】:華北電力大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:X773
【部分圖文】:
采樣后即對樣品進行化學消解恢復(fù)分析測試,汞含量的測定采用冷蒸汽原子吸收光譜法(CVAAS)。雖然安大略法采樣精確度高、被廣泛使用[33,34],但是此方法取樣麻煩,操作較為繁瑣,能夠影響結(jié)果準確性的因素較多。為確保煙氣中汞形態(tài)濃度取樣的準確,OHM 標準方法的操作需滿足以下要求:配置的各化學溶液要符合標準操作規(guī)范;樣品恢復(fù)、消解和分析須按照標準規(guī)程操作。2.2 燃煤機組汞排放現(xiàn)場測試方案本研究選取河北某電廠 660MW 燃煤機組為測試對象,其詳細配置和采樣位置如圖 2-3。入爐煤及煤燃燒產(chǎn)物(煙氣,飛灰,底渣,脫硫石膏漿液等)中汞含量都極低,要研究分析汞鍋爐煙道各個位置的汞形態(tài)濃度變化,現(xiàn)場測試就必須保證多個測點同時采樣。即在各個煙氣凈化設(shè)備前后煙道,進行多點同時采樣,并在同時段,對入爐煤、飛灰和底渣等固體樣品進行間隔采樣。在100%負荷工況下,對選擇性催化還原脫硝設(shè)備(SCR)、靜電除塵器(ESP)、濕法煙氣脫硫設(shè)備(WFGD)、濕式靜電除塵器(WESP)前后煙道取樣點,采用 OHM 標準取樣方法同時進行煙氣汞取樣,測試該燃煤機組的汞排放濃度。
【學位單位】:華北電力大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:X773
【部分圖文】:
采樣后即對樣品進行化學消解恢復(fù)分析測試,汞含量的測定采用冷蒸汽原子吸收光譜法(CVAAS)。雖然安大略法采樣精確度高、被廣泛使用[33,34],但是此方法取樣麻煩,操作較為繁瑣,能夠影響結(jié)果準確性的因素較多。為確保煙氣中汞形態(tài)濃度取樣的準確,OHM 標準方法的操作需滿足以下要求:配置的各化學溶液要符合標準操作規(guī)范;樣品恢復(fù)、消解和分析須按照標準規(guī)程操作。2.2 燃煤機組汞排放現(xiàn)場測試方案本研究選取河北某電廠 660MW 燃煤機組為測試對象,其詳細配置和采樣位置如圖 2-3。入爐煤及煤燃燒產(chǎn)物(煙氣,飛灰,底渣,脫硫石膏漿液等)中汞含量都極低,要研究分析汞鍋爐煙道各個位置的汞形態(tài)濃度變化,現(xiàn)場測試就必須保證多個測點同時采樣。即在各個煙氣凈化設(shè)備前后煙道,進行多點同時采樣,并在同時段,對入爐煤、飛灰和底渣等固體樣品進行間隔采樣。在100%負荷工況下,對選擇性催化還原脫硝設(shè)備(SCR)、靜電除塵器(ESP)、濕法煙氣脫硫設(shè)備(WFGD)、濕式靜電除塵器(WESP)前后煙道取樣點,采用 OHM 標準取樣方法同時進行煙氣汞取樣,測試該燃煤機組的汞排放濃度。
【參考文獻】
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1 吳曉云;鄭有飛;林克思;;我國大氣環(huán)境中汞污染現(xiàn)狀[J];中國環(huán)境科學;2015年09期
2 程軻;王艷;薛志鋼;田宏;易鵬;;《火電廠大氣污染物排放標準》實施對燃煤電廠大氣汞減排的影響[J];環(huán)境科學研究;2015年09期
3 惠
本文編號:2815461
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