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中国环境 | “蓝烟”拖尾怎么治?新利体育app官网 总工林春源:不要让SO3成为煤烟超低排放深度治理的“漏网之鱼”

发布时间:2023-04-18

“目前,我国煤电机组已基本完成超低排放改造,但不要让SO3成为煤烟超低排放深度治理的‘漏网之鱼’。”4月13日,第二十一届中国国际环保展览会(CIEPEC2023)在北京开幕。在同期举办的“第五届生态环保产业创新发展大会”主论坛上,福建新利体育app官网 股份有限公司总工程师、福建龙净脱硫脱硝工程有限公司总经理林春源提出加快煤电机组烟气深度治理的建议。


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福建新利体育app官网 股份有限公司总工程师、福建龙净脱硫脱硝工程有限公司总经理林春源 受访者提供


那么,什么是“蓝烟”?

“煤电机组烟气在湿法脱硫后的‘蓝烟’拖尾是一种光学现象。”林春源表示,以亚微米级细颗粒物形态存在的SO3(硫酸气溶胶)在阳光照射下会发生瑞利散射。 当SO3(硫酸气溶胶)浓度超过10ppm时,通常肉眼可见“蓝烟”拖尾。拖尾越长越浓,表明亚微米级细颗粒物浓度越大。


至于SO3(硫酸气溶胶)的来源,林春源解释,是燃料在燃烧过程中,部分SO2会被氧化成SO3,SO2/SO3的比例通常是0.5%—1.5%。因此,含硫量越高,SO3原始浓度越高。SCR催化剂也会催化升高SO3浓度,催化氧化率为0.5%—2%,直接导致SO3浓度翻倍。


据了解,2014年开始实施煤电超低排放,截至2022年底,全国已有10.6亿千瓦装机完成超低排放改造;大型煤电多数采用SNCR/SCR脱硝+高效除尘器+湿法脱硫(少量末端设置湿电)的技术路线。


“在一些中高硫机组,烟囱‘蓝烟’问题非常普遍。”林春源表示,超低排放改造后,电厂应重视质量总量不大、但数量浓度极高(106个/cm3)的SO3(PM0.1)对空气质量的不利影响。


他以美国卡诺瓦河谷偶发“蓝烟雾霾”事件举例,河谷位于美国的西部平原,地势平坦,扩散条件好,当地没有什么污染源,只有一个叫AMOS电厂。这家电厂2008年3号机组ESP已有问题两年之久,除尘性能下降。2008年5月开始采用当时大家比较认可的SO3调质工艺(往烟道中喷入10ppm-20ppm的SO3),改善烟尘比电阻,以提高电除尘器性能。调质产生的PM0.1超细颗粒,形成的“蓝烟”拖尾随弱北风逐渐向下风向区域扩散蔓延,在逆温、高湿、静稳天气情况下,造成了方圆近百平方公里范围内的雾霾污染。


“不仅对外即空气质量产生不利影响,SO3还会造成对内致堵的危害,如空预器蓄热片堵塞、烟道腐蚀、静电除尘器芒刺板和极板粘附、SCR低负荷下退出等问题。”林春源介绍,目前针对SO3的治理分为末端治理和源头治理两条技术路线。其中,末端治理技术(WESP)是通过在原有湿法脱硫塔顶或塔外增设湿式电除尘器,实现对SO3的有效去除,但缺点是无法解决湿法脱硫上游的SCR、空预器等堵塞运行问题。源头治理技术——干式烟道喷射技术(DSI)是将碱性吸收剂利用气力输送喷射至烟道内脱除烟气中SO3,以碱性吸收剂区分,又分为钠基(天然碱 (Trona)、小苏打(NaHCO3)、钠基溶液 (SBS) )路线和钙基(普通消石灰、高性能消石灰)路线。由于钠基副产物存在高水溶性和重金属高浸出性,具有危废属性,处理难度大等问题,钙基成为主流趋势。目前,新利体育app官网 钙基干式集成净化工艺已经在焦化、地面站、干熄焦、燃气炉等领域得到广泛应用。


“每根烟囱的高质量超低排放治理至关重要。”最后,林春源建议,应加强标准、规范和政策先行,促进SO3高效脱除。一是进一步丰富大气污染物排放标准的内涵:在超低排放三大指标基础上,增设SO3(硫酸雾)等排放指标;完善、修订相应监测方法标准。二是以政府文件或地方标准等形式,加快推动重点区域SO3(硫酸雾)治理。修订环保绩效分级方法,加入SO3(硫酸雾)等指标,引导企业依法治理、科学治理;鼓励京津冀、汾渭平原等重点区域以及环境容量小、环境敏感性强的省区市修订涵盖SO3(硫酸雾)等指标的地方排放标准。


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