寬負(fù)荷脫硝、全負(fù)荷脫硝、全時(shí)段脫硝 火電機(jī)組脫硝改造知多少？
【谷騰環(huán)保網(wǎng)訊】只要一天沒(méi)實(shí)現(xiàn)零排放，減排的腳步就不會(huì)停止。在已基本實(shí)現(xiàn)超低排放改造的火電行業(yè)，部分電廠和機(jī)組正在嘗試進(jìn)一步減少污染物排放，對(duì)現(xiàn)有脫硝設(shè)施進(jìn)行改造。
近日，北極星大氣網(wǎng)獲悉，華電萊州公司1000MW燃煤火電機(jī)組全時(shí)段脫硝技術(shù)研究與示范工程設(shè)備及施工EPC總承包公布評(píng)標(biāo)結(jié)果，山東環(huán)能設(shè)計(jì)院股份有限公司作為第一候選人順利中標(biāo)，其投標(biāo)報(bào)價(jià)2246.2萬(wàn)元。
“寬負(fù)荷脫硝”、“全負(fù)荷脫硝”，現(xiàn)在又來(lái)一個(gè)“全時(shí)段脫硝”，改來(lái)改去到底改了個(gè)啥？這三者又有什么聯(lián)系和區(qū)別？
我國(guó)絕大部分火電機(jī)組均采用SCR脫硝工藝，脫硝催化劑對(duì)溫度要求嚴(yán)格，火電機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，煙氣溫度自然能達(dá)標(biāo)，但如果機(jī)組參與調(diào)峰，降低負(fù)荷，省煤器出口煙氣溫度就有可能降至300℃以下，即會(huì)低于大部分SCR催化劑最佳反應(yīng)溫度范圍的下限，使催化劑活性降低，氮氧化物排放超標(biāo)。因此需要對(duì)現(xiàn)有脫硝系統(tǒng)進(jìn)行改造，以使火電機(jī)組在低負(fù)荷下依然排放達(dá)標(biāo)，這也就是寬負(fù)荷脫硝改造。
如前文所言，溫度是影響脫硝效果的關(guān)鍵，那寬負(fù)荷脫硝改造就有兩個(gè)思路，一是選擇低溫脫硝催化劑，溫度再低也能發(fā)揮效果。二是提高進(jìn)入脫硝流程煙氣溫度，主流的有省煤器分級(jí)技術(shù)，省煤器給水旁路技術(shù)，省煤器外部高溫?zé)煔馀月芳夹g(shù)，煙氣補(bǔ)燃技術(shù)等。目前來(lái)看低溫脫硝催化劑適用范圍廣，潛力巨大，但全面推廣尚需時(shí)間，所以現(xiàn)有火電機(jī)組寬負(fù)荷脫硝改造重點(diǎn)考慮第二條路線。
隨著我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，對(duì)于電源調(diào)峰能力要求愈發(fā)嚴(yán)格，2021年國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局發(fā)布的《關(guān)于開(kāi)展全國(guó)煤電機(jī)組改造升級(jí)的通知》中提出新建、現(xiàn)役機(jī)組“純凝工況調(diào)峰最小發(fā)電出力達(dá)到35%額定負(fù)荷”的目標(biāo)。當(dāng)寬負(fù)荷脫硝不夠“寬”，全負(fù)荷脫硝也被推向前臺(tái)。
全負(fù)荷脫硝聽(tīng)起來(lái)像寬負(fù)荷脫硝的升級(jí)版，但二者并沒(méi)有明顯的界限，很多時(shí)候都會(huì)認(rèn)為是同一概念。北極星大氣網(wǎng)所統(tǒng)計(jì)2021-2022年脫硝改造項(xiàng)目，寬負(fù)荷脫硝與全負(fù)荷脫硝均有，且各項(xiàng)目要求不盡相同。
火電機(jī)組實(shí)際運(yùn)行情況更為復(fù)雜，除了高負(fù)荷運(yùn)行、調(diào)峰運(yùn)行還有停機(jī)啟動(dòng)等工序，啟停階段氮氧化物的排放同樣值得注意，也就是文章開(kāi)頭提到的“全時(shí)段脫硝”。
北極星大氣網(wǎng)查詢到：2021年6月，國(guó)內(nèi)首個(gè)燃煤機(jī)組“全時(shí)段脫硝”項(xiàng)目正式投運(yùn)。公告顯示，該項(xiàng)目由華電山東公司、章丘公司與華電電科院共同承擔(dān)。
項(xiàng)目參與方之一的華電電力科學(xué)研究院有限公司是中國(guó)華電集團(tuán)直屬的唯一科研機(jī)構(gòu)，也是編號(hào)“CN201911137307.5”的名為《燃煤火電機(jī)組實(shí)現(xiàn)SCR全時(shí)段脫硝的系統(tǒng)及方法》專利申請(qǐng)人，該發(fā)明旨在解決燃煤電廠機(jī)組在啟動(dòng)投粉、低負(fù)荷調(diào)峰運(yùn)行(一般負(fù)荷率≤40%)以及機(jī)組停運(yùn)過(guò)程中，SCR脫硝系統(tǒng)入口煙氣溫度低于脫硝投運(yùn)溫度，導(dǎo)致無(wú)法脫除氮氧化物的問(wèn)題。目前關(guān)于全時(shí)段脫硝的信息基本均來(lái)自于華電集團(tuán)，不知后續(xù)是否會(huì)有其它公司跟進(jìn)。
隨著環(huán)保工作的深入，相信未來(lái)會(huì)有更多電廠進(jìn)行脫硝系統(tǒng)改造，以滿足全負(fù)荷、全時(shí)段、全工況的排放要求，低溫脫硝催化劑也勢(shì)必得到更廣泛的應(yīng)用，這也算是競(jìng)爭(zhēng)激烈的煙氣脫硝行業(yè)中一個(gè)尚有潛力的領(lǐng)域。
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