導語:中國霧霾的首要來源是燃煤排放的二氧化硫和氮氧化物,單塔一體化脫硫除塵深度凈化技術在一個塔中同時實現深度脫硫除塵,、能耗低、適應性強、工期短、操作簡便且不額外增加占地。而且,它的脫硫和除塵效率都非常高,徹底消除了“石膏雨”問題。
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出品| 網易新聞
作者| 天地流皓,浙江大學材料科學博士
每到供暖季,霧霾成為北方許多地區(qū)逃不開的話題。根據目前許多科學家的研究,“燒煤”中排放的二氧化硫和氮氧化物是中國霧霾的首要來源。
然而現階段以及未來相當長的一段時期內,中國的能源結構仍然以煤炭為主,火電廠是燃煤的消耗大戶,要緩解“十面霾伏”的狀況,就不得不考慮電廠燃煤的脫硫處理問題。
今天我們要介紹的單塔一體化脫硫除塵深度凈化技術(SPC-3D)正是這樣一種技術。
(一)常規(guī)的改造方案為什么讓電廠難以接受?
隨著對環(huán)保的日益重視,目前中國幾乎所有燃煤機組均配備了基本的脫硝脫硫除塵裝置,煤炭燃燒后所產生的煙氣會先后經過脫硝裝置、靜電式除塵器、吸收塔脫硫處理后再排放到大氣中。
然而,煙氣經過傳統(tǒng)的處理裝置后,污染物濃度仍遠超過新的超低排放標準,且目前大部分的脫硫裝置還存在嚴重的“石膏雨”問題。為了達到超低排放標準,現在所有的燃煤機組的煙氣處理裝置幾乎都需要進一步改造優(yōu)化,其中關鍵的重點和難點在于改造脫硫和除塵工藝。
目前常規(guī)的改造方案是對原有靜電除塵器進行多處改造,然后在吸收塔后增加龐大的濕式電除塵器來進一步除塵,而脫硫工藝則需要采用兩套或類似兩套吸收塔來實現,這種方案類似于面多加水,水多加面,無外乎是為了降低污染物的濃度增加吸收裝置的數量。
而且,濕式電除塵器和增加新的吸收塔都存在占地面積大的問題,除硫處理改造難度也極大。所以整個常規(guī)技術改造的投資高,工期長,改造難度大,場地受限制,運行費用也高,大多電廠仍然很難承擔這種常規(guī)技術改造帶來的損失。
如果能夠不對已有的靜電除塵器進行多處改造,且不增加額外的濕式電除塵器和新的吸收塔,那么改造的投資將會大大降低,工期也可以大大縮短,那么,在單個吸收塔內做到同時深度脫硫除塵有可能么?
在2014年7月,中國開發(fā)出單塔一體化脫硫除塵深度凈化技術(SPC-3D技術),該技術在一個吸收塔內同時實現脫硫效率99%以上,除塵效率90%以上,滿足了二氧化硫排放35mg/Nm3、煙塵5mg/Nm3的超低排放要求。
(上圖為傳統(tǒng)的燃煤電廠煙氣治理裝置;下圖為欲達到超低排放標準的常規(guī)改造方案)