中國(guó)能源資源稟賦是“富煤、貧油、少氣”,以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)在今后一個(gè)時(shí)期內(nèi)難以改變。煤炭大量利用及其粗放利用方式帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題,尤其是大氣污染問(wèn)題日益突出。大力推進(jìn)煤炭的清潔高效利用,是支撐中國(guó)能源安全戰(zhàn)略、建設(shè)“清潔低碳、安全高效”現(xiàn)代能源體系的必然要求。當(dāng)前,中國(guó)的發(fā)電用煤占煤炭消費(fèi)總量的50%左右�，F(xiàn)行《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)規(guī)定的燃煤電廠大氣污染物中煙塵、SO_2、NOx排放濃度限值分別為30mg/m~3、100~400mg/m~3、100~200mg/m~3,重點(diǎn)地區(qū)特別排放限值分別為20mg/m~3、50mg/m~3、100mg/m~3。論文針對(duì)燃煤發(fā)電這一最主要的煤炭利用方式,開(kāi)展了燃煤電廠大氣污染物近零排放的相關(guān)研究。論文提出了針對(duì)燃煤電廠煙塵、SO_2、NOx排放濃度限值的近零排放標(biāo)準(zhǔn),即燃煤電廠達(dá)到GB13223-2011中規(guī)定的天然氣燃?xì)廨啓C(jī)組大氣污染物排放濃度限值的煤電新標(biāo)準(zhǔn)(煙塵排放濃度5mg/m~3、SO_2排放濃度35mg/m~3、NOx排放濃度50mg/m~3,需要說(shuō)明的是,不同于天然氣燃?xì)廨啓C(jī)組15%的基準(zhǔn)含氧量,燃煤機(jī)組基準(zhǔn)含氧量為6%)。論文討論分析了燃煤電廠近零排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施過(guò)程中綜合集成控制技術(shù)的可行性。通過(guò)集成創(chuàng)新,系統(tǒng)提出了燃煤電廠“爐內(nèi)低氮燃燒+選擇性催化還原脫硝+低溫省煤器+低低溫靜電除塵器(高效電源)+高效濕法脫硫+濕式電除塵器”的原則性技術(shù)路線�；谏鲜黾夹g(shù)路線,在浙江舟山電廠4號(hào)新建燃煤機(jī)組完成了近零排放工程示范,成為全國(guó)首臺(tái)新建近零排放燃煤機(jī)組,實(shí)現(xiàn)了第一套國(guó)產(chǎn)濕式電除塵器在燃煤電廠近零排放工程示范中的應(yīng)用;在河北三河電廠現(xiàn)役燃煤機(jī)組完成了近零排放實(shí)踐,該項(xiàng)目是國(guó)家能源局確定的燃煤發(fā)電機(jī)組環(huán)保示范項(xiàng)目,近零排放工程實(shí)施后減排效果顯著,其4號(hào)機(jī)組煙塵排放濃度達(dá)到0.23 mg/m~3。截至2017年2月底,該技術(shù)路線在全國(guó)56臺(tái)(28504MW)燃煤機(jī)組完成了工程實(shí)踐,經(jīng)國(guó)家或地方環(huán)境監(jiān)測(cè)單位現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),煙塵、SO_2及NOx排放濃度均達(dá)到近零排放標(biāo)準(zhǔn)。論文考察了300MW(350MW)亞臨界、350MW超臨界、600MW亞臨界、660MW超臨界、1000MW超超臨界近零排放燃煤機(jī)組的污染物排放特性。長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行結(jié)果表明,不同機(jī)組在不同負(fù)荷、不同煤質(zhì)條件下的污染物排放濃度有一定變化,但其煙塵、SO_2及NOx排放濃度在基準(zhǔn)含氧量為6%時(shí)均分別低于5、35、50mg/m~3。論文針對(duì)某電廠300MW等級(jí)燃煤機(jī)組深入研究了不同污染物控制單元設(shè)備對(duì)PM_(2.5)、PM10、SO_3等的排放影響特性,研究表明:濕式靜電除塵器對(duì)PM_(2.5)、PM10具有很高的脫除效率,并對(duì)SO_3具有較好的脫除效果,其中PM_(2.5)脫除效率為98.37%,PM10脫除效率為97.31%,SO_3脫除效率為42.23%;脫硫除塵一體化裝置對(duì)煙塵具有協(xié)同脫除效果,額定負(fù)荷下協(xié)同除塵效率從35%提高到85%以上;低溫省煤器投運(yùn)后,靜電除塵器后煙氣中SO_3濃度從15.35mg/m~3降至8.27mg/m~3,SO_3脫除效率從25.88%提高到46.12%。論文對(duì)300~1000MW燃煤機(jī)組實(shí)現(xiàn)近零排放的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了分析,結(jié)果表明燃煤機(jī)組從重點(diǎn)地區(qū)達(dá)標(biāo)排放(煙塵排放濃度20mg/m~3、SO_2排放濃度50mg/m~3、NOx排放濃度100mg/m~3)到近零排放,增加的投資及運(yùn)行成本為0.26~1.13分/千瓦時(shí)。綜合考慮燃煤發(fā)電與燃?xì)獍l(fā)電在售電完全成本等方面的差異,當(dāng)前達(dá)到近零排放標(biāo)準(zhǔn)的燃煤發(fā)電,在經(jīng)濟(jì)性上仍然優(yōu)于燃?xì)獍l(fā)電。論文為客觀反映燃煤電廠近零排放改造前后的大氣污染物減排效果,以2013年中國(guó)環(huán)境保護(hù)部、中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)、地方政府全口徑及火電的排放統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)進(jìn)行分析,若中國(guó)燃煤電廠全部實(shí)現(xiàn)近零排放,則其煙塵減排95.3%、SO_2減排94.3%、NOx減排92%。實(shí)踐證明,燃煤電廠近零排放的技術(shù)路線可行,經(jīng)濟(jì)性具有優(yōu)勢(shì),環(huán)境效果和社會(huì)效益顯著,近零排放煤電是能夠達(dá)到天然氣燃?xì)廨啓C(jī)組大氣污染物排放濃度限值的清潔煤電,是“安全有保障、利用清潔化、百姓用得起”的能源。
【學(xué)位單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類(lèi)】：X773
【部分圖文】：

g. 1-3 W圖 1-3 2015World primary55 年世界一次y energy cons次能源消費(fèi)結(jié)sumption stru結(jié)構(gòu)[6]ucture i

靜3-2Electrosta如下[42-45]

4Fig）濕式電式靜電除塵圖.3-4 Working除塵技術(shù)塵器用于脫3-4 旋轉(zhuǎn)電g principle an硫塔后煙道電極除塵器工nd structure of道除塵，它與工作原理及結(jié)f the rotary el與干式靜電除 PM結(jié)構(gòu)圖lectrode dust電除塵器不同SOcollector同之處在于于用噴[72]
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2836134