国网上海市电力公司自主研发的电能绿色管理系统日前正式投入运行。这一新平台可全景展示上海地区涉网电厂环保运行数据,实时监测涉网电厂的脱硫、脱硝、烟尘排放、煤耗等环保关键指标数据,实现上海地区上网电量的“全过程”绿色评估。目前,已有9家本地电厂的数据接入,年底争取将19家涉网电厂的61台机组数据接入,未来总计将对22家电厂的66台机组进行24小时监控。
提高能源利用效率,转变能源结构,建立以“绿色化”为主导理念的发展路线,已成为上海电网建设主旋律。2014年,国网上海电力根据基础数据监测,督促涉网电厂按照国家最新标准开展锅炉、脱硫脱硝设备的环保节能改造,开展绿色节能调度,实施高效机组替代低效机组,全年累计节能置换电量10.67亿千瓦时,减少二氧化碳排放约106万吨。
烧结烟气是钢铁企业较难治理的污染源。2012年颁布的《钢铁工业大气污染物排放标准烧结(球团)》更加严格,绝大多数钢铁企业将面临二氧化硫和氮氧化物排放超标的问题,并且随着十二五期间火电厂脱硝技术的广泛应用,钢铁行业氮氧化物排放所占的比重将会增加,国家对烧结烟气氮氧化物减排力度将进一步加大。
截止2015年底,控制烧结烟气二氧化硫排放的技术,包括石灰石-石膏法和半干法烟气脱硫技术(喷雾干燥法和烟气循环流化床法)已经在烧结机大规模应用,它们的特点是脱硫效率高,但无法实现烧结烟气的脱硝。国内外针对烧结烟气脱硝的研究较少,目前,火电领域广泛应用的脱硝技术为选择性催化还原技术(SCR),该技术中脱硝核心装置的催化剂对温度要求高(350℃以上),烧结烟气温度通常低于150℃,远远低于SCR运行温度,SCR技术若要得以应用,需将烟气温度加热至350℃以上,吨烧结矿脱硝运行成本(含电耗、水耗、液氨消耗、升温所用煤气消耗)约为35元,经济性较差。
烧结烟气循环流化床同时脱硫脱硝除尘技术,是针对现有技术的不足与缺陷,提供一种能同时脱除烟气中硫氧化物、氮氧化物及粉尘的方法,并可对烟气中的多种污染物实现一定的协同控制。该技术采用消石灰为吸收剂,具有低温同时脱硫脱硝的能力,在较低的Ca/(S+0.5N)摩尔比下就能达到很高的脱硫脱硝效率,非常适合处理150℃以下的低温烟气,同时,该工艺尾部配备脉冲袋式除尘器,对烟气中的粉尘具有高效过滤的作用。
该工艺具有投资省,运行费用低,运行可靠,流程简单,易于维护,脱硫脱硝副产品易于处理,无二次污染等显著优点,其脱硫效率可达到85%-98%,脱硝效率可达到60%-85%,系统出口粉尘浓度小于10mg/m3。烧结烟气循环流化床同时脱硫脱硝除尘技术是一种低温干法同时脱硫脱硝工艺。该技术以循环流化床原理为基础,利用催化剂将NO氧化为NO2,通过吸收剂的多次再循环利用,延长吸收剂与烟气的接触时间,以达到高效脱硫脱硝的目的。
工艺流程:烧结机系统排出的烟气(一般为100-150℃左右)引入催化剂中,在催化剂作用下,大多数NO被氧化成NO2,经催化剂后的烟气再进入脱硫脱硝反应塔底部,脱硫脱硝反应塔底部为一布风装置,烟气流经时被均匀分布。脱硫脱硝吸收剂和水被喷入塔内,使烟气降温并与吸收剂相混合,复合吸收剂与烟气中的SO2、NOx反应,生成亚硫酸钙、硫酸钙、亚硝酸钙和硝酸钙等。固体颗粒部分在塔顶回落,在塔内形成内循环,部分随烟气从脱硫脱硝反应塔上部排出,然后进入脉冲袋式除尘器。大部分的固体颗粒通过除尘器下的再循环系统,返回脱硫脱硝反应塔继续参加反应,如此循环达100-150次,少部分脱硫脱硝产物则经过灰渣处理系统输入到渣仓。最后的烟气经除尘器通过脱硫脱硝增压风机排入烟囱。由于脱硫脱硝过程中,烟气中的大量酸性物质尤其是SO3被脱除,烟气的酸露点温度很低,排烟温度高于露点温度,因此烟气也不需要再加热。
当烧结机负荷较低导致烟气量不能满足循环流化床运行工况要求时,可以通过调节回流调节阀开度使部分净烟气重新返回脱硫脱硝反应塔,以满足流化床对系统风量的要求。石灰石/石灰—石膏法湿法烟气脱硫工艺原理:是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙(CaSO4),以石膏形式回收。是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90%以上。
目前传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的,其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。
针对于石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺的缺点,目前有部分企业选择半干式氨法脱硫工艺,主要原因在于,这项工艺不仅可以大幅增强烧结机脱硫、脱硝的效能,还能通过同时产出经济价值较高的副产物——硫酸铵化肥,避免二次污染,充分体现了循环经济的理念。
据介绍,这一工艺高效节能,脱硫副产物可实现循环利用。 随着国家大力发展环境保护工作,钢铁、火电等污染大户也开始寻求环保减排措施。在技术上升级改造是每个企业的必经之路,相比于传统的脱硫技术,目前一些企业开始使用一些新技术。如半干式氨法脱硫工艺,据了解,这项工艺不仅脱硫效率高,而且没有腐蚀及“三废”的二次污染问题,回收的二氧化硫可实现循环利用。
随着我国烟气脱硫技术日趋成熟,脱硫工艺不断推陈出新、脱硫效率和设备运行稳定性不断提高、成本逐渐降低,对推进钢铁、火电等高污染行业减排发挥的作用日益明显。
大型工业企业的烟气排放是雾霾中的元凶之一。让这些烟气变得干净的主要技术手段即是脱硫,分为干湿两大种类。目前,国内大多数钢铁厂使用的是传统的石灰石/石灰—石膏法湿法烟气脱硫工艺。