潘良金
(浙江天地環(huán)保工程有限公司浙江杭州310003)
小議煤電機(jī)組煙塵超低排放改造及其技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
潘良金
(浙江天地環(huán)保工程有限公司浙江杭州310003)
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的破壞日益嚴(yán)重。尤其是在借助煤電機(jī)組進(jìn)行生產(chǎn)的工業(yè)活動(dòng)中,產(chǎn)生的煙塵是導(dǎo)致霧霾天氣的主要原因,在當(dāng)前霧霾污染越來(lái)越嚴(yán)重的情況下,相關(guān)政府部門(mén)以及社會(huì)輿論都要求相關(guān)的工業(yè)生產(chǎn)單位對(duì)煤電機(jī)組煙塵超低排放技術(shù)進(jìn)行改造,進(jìn)一步降低排放量。但是作為企業(yè)來(lái)說(shuō),必須要考慮到自身經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的結(jié)合,不能純粹為了控制排放量而盲目增加改造投入,這樣會(huì)給企業(yè)自身帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)壓力。WESP(濕式電除塵器)是對(duì)傳統(tǒng)除塵器的改造,在長(zhǎng)期的應(yīng)用實(shí)踐中得到了非常良好的減排效果,普及度正在逐步提升。本文介紹了WESP的應(yīng)用原理和應(yīng)用現(xiàn)狀,并結(jié)合應(yīng)用實(shí)例對(duì)其技術(shù)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行了分析,為后期的相關(guān)工作提供參考和借鑒。
煤電機(jī)組;超低排放;技術(shù)改造;經(jīng)濟(jì)性
1.1 WESP的介紹
WEPS的運(yùn)行原理與傳統(tǒng)電除塵器的運(yùn)行原理相似。傳統(tǒng)電除塵裝置的除塵過(guò)程分兩個(gè)步驟:粉塵荷電和粉塵捕集。在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,使煤電機(jī)組運(yùn)行產(chǎn)生的煙氣通過(guò)由高壓放電電極和集塵極板組成的除塵室,然后放電極(陰極)就會(huì)使顆粒物荷負(fù)電,帶電顆粒物于是向陽(yáng)極極板遷移.從而被捕集。與傳統(tǒng)的電除塵器不同是,WESP中不設(shè)置陽(yáng)極振打裝置,而是借助水力沖刷極板上的粉塵,然后粉塵會(huì)被水沖刷到灰斗中排出。
1.2 WESP的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
和傳統(tǒng)除塵裝置相比,WESP能夠消除二次揚(yáng)塵問(wèn)題。眾所周知,二次揚(yáng)塵是以往除塵過(guò)程中面臨的最大困擾之一,長(zhǎng)期以來(lái)都沒(méi)有找到良好的解決方法,大大影響了除塵質(zhì)量。但是由于WESP在除塵過(guò)程中依賴(lài)于水動(dòng)力,不會(huì)受到粉塵比電阻的影響[2]。
1.3 WESP的應(yīng)用現(xiàn)狀
WESP技術(shù)最先在美國(guó)和日本的工業(yè)生產(chǎn)中被應(yīng)用,發(fā)展到現(xiàn)在,其技術(shù)已經(jīng)非常成熟,長(zhǎng)期的應(yīng)用實(shí)踐證明,WEPS的除塵率高達(dá)70%以上,把煙氣濃度控制在不超于10mg/m3[1]。但是由于在技術(shù)應(yīng)用初期,需要花費(fèi)較高的成本對(duì)原有的除塵裝置進(jìn)行改造,并且在后期的使用過(guò)程中需要耗費(fèi)大量水來(lái)沖刷粉塵,且產(chǎn)生的污水也要建立相應(yīng)的排除系統(tǒng),因此,在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用還不是非常廣泛,尤其是國(guó)內(nèi)的很多工業(yè)單位都是以中小型為主,其經(jīng)濟(jì)收益有效,如果沒(méi)有政策上的規(guī)定和扶持,很難主動(dòng)進(jìn)行改造[3]。隨著近幾年WEPS技術(shù)的發(fā)展愈加成熟,我國(guó)也開(kāi)始進(jìn)行自主研發(fā),改變了以往純粹依賴(lài)進(jìn)口的現(xiàn)象,大大降低了工業(yè)單位煤電機(jī)組除塵裝置的改造成本,有利于后期的廣泛推廣。
在我國(guó)北方某沿海城市的重點(diǎn)燃煤工業(yè)單位進(jìn)行了WESP的應(yīng)用試驗(yàn)。該單位之前使用的是靜電除塵器,發(fā)電機(jī)組為2× 600MW鋼爐。給每臺(tái)鋼爐配置了兩臺(tái)靜電除塵器,并保證除塵器的應(yīng)用效率為99%以上。但是在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)該機(jī)組的煙塵排放濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于規(guī)定的10mg/m3的限制,不符合超低排放要求。在這種情況下,對(duì)原有的靜電除塵裝置進(jìn)行了改造,即增加WESP。相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)設(shè)置,保證其除塵效率。然后在運(yùn)行的一周之內(nèi),對(duì)其每天的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行了記錄。通過(guò)對(duì)記錄參數(shù)進(jìn)行分析對(duì)比可以發(fā)現(xiàn),在對(duì)煤電機(jī)組的除塵裝置進(jìn)行改造之后,煙囪入口的煙塵質(zhì)量濃度可平均維持在10mg/m3左右,基本可以滿足規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。如果在后期加強(qiáng)控制,完全能夠滿足超低排放要求,降低工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)當(dāng)?shù)乜諝赓|(zhì)量的影響。
工業(yè)單位在裝置煤電機(jī)組的除塵設(shè)備時(shí),需要考慮到其經(jīng)濟(jì)性與技術(shù)性的統(tǒng)一,WEPS的除塵減排效果雖然良好,但是其造價(jià)成本卻比較高,很多企業(yè)就是因?yàn)檫@一點(diǎn),才不愿意進(jìn)行改造,但是從以往的應(yīng)用實(shí)踐來(lái)看,通過(guò)WEPS能夠節(jié)省企業(yè)的后期的平均除塵費(fèi)用,還可以有效減少用電成本,有利于企業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。下面對(duì)其運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析。假設(shè)四種除塵改造方案:方案1,將靜電除塵裝置中的側(cè)部振打改為頂部振打并增加第5小電場(chǎng);方案2,用電袋復(fù)合除塵器替換當(dāng)前的靜電除塵器;方案3,將第4電場(chǎng)改為移動(dòng)電極;方案4,增加WESP裝置。對(duì)四個(gè)方案的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比可以發(fā)現(xiàn),方案4的工程總投資高于其它三個(gè)方案,但是年運(yùn)行費(fèi)用要低得多,因此平均除塵成本也較低。同時(shí),方案4的電價(jià)增加值要遠(yuǎn)低于其它三個(gè)方案。所以,綜合考慮,WESP裝置能夠在長(zhǎng)期的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,有效抑制煤電機(jī)組的煙塵排放量,并具備較高的性價(jià)比。
當(dāng)前各個(gè)工業(yè)單位都面臨著煙塵排放量超高的問(wèn)題,對(duì)自然環(huán)境造成了嚴(yán)重的危害,影響人們的身體健康和生活質(zhì)量。鑒于當(dāng)前的WESP技術(shù)已經(jīng)比較成熟,可以在后期增加推廣力度,并通過(guò)政策上的扶持減輕中小型企業(yè)的經(jīng)濟(jì)壓力。但是考慮到WEPS的造價(jià)成本確實(shí)較高,在推廣過(guò)程中需要和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益相結(jié)合,并不斷研發(fā)性價(jià)比更高的減排技術(shù),從而降低工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)環(huán)境的破壞,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一性。
[1]王嫻娜,朱林,姜巖靚,王康.燃煤電廠煙塵超低排放技術(shù)措施研究[J].電力科技與環(huán)保.2015,31(04):47-48.
[2]王東歌,朱法華,王圣,李梟嗚,黃椹.煤電機(jī)組煙塵超低排放改造及其技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析[J].環(huán)境科技.2015,28(03):28.
[3]帥偉,莫華.我國(guó)燃煤電廠推廣超低排放技術(shù)的對(duì)策建議[J].中國(guó)環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報(bào).2015,25(04):49-50.