燃煤電廠環(huán)保設(shè)施運(yùn)行狀況及性能診斷技術(shù)分析

王樂(lè)為

(大連泰山熱電有限公司,遼寧 大連 116021)

對(duì)于燃煤電廠環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行狀況而言，在對(duì)其進(jìn)行性能診斷分析過(guò)程中，只有保障其結(jié)果的準(zhǔn)確性，才能使相關(guān)工作的效用得到充分的保障與綜合性的優(yōu)化管控。為此，就要在進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)的過(guò)程中，從多個(gè)角度出發(fā)進(jìn)行判斷，以使燃煤電廠環(huán)保設(shè)施運(yùn)行的綜合質(zhì)量得到保證。

1 燃煤電廠環(huán)保設(shè)施運(yùn)行現(xiàn)狀

1.1 環(huán)保需求

近年來(lái)，我國(guó)的燃煤電廠環(huán)保設(shè)施的綜合建設(shè)質(zhì)量與速度正處于一個(gè)不斷提升的階段中，基于對(duì)污染物脫硝裝置的設(shè)置，燃煤電廠在運(yùn)行過(guò)程中的污染物控制質(zhì)量得到了良好的提升與保障，但結(jié)合現(xiàn)階段的實(shí)際環(huán)保需求來(lái)看，燃煤電廠環(huán)保設(shè)施仍需進(jìn)一步地進(jìn)行優(yōu)化，以使其性能可以更加高效，實(shí)現(xiàn)燃煤電廠的可持續(xù)發(fā)展。

1.2 脫硝設(shè)備性能

從現(xiàn)階段燃煤電廠環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行來(lái)看，其在進(jìn)行污染物脫硝處理的過(guò)程中，對(duì)應(yīng)的環(huán)保設(shè)備的故障率相對(duì)較高，并且在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，其設(shè)備在面對(duì)復(fù)雜工況時(shí)的性能表現(xiàn)往往不盡人意。這種情況的出現(xiàn)，使得現(xiàn)階段中燃煤電廠脫硝設(shè)施的綜合環(huán)保效果無(wú)法得到保證，并且部分環(huán)保設(shè)備在使用的過(guò)程中還存在有出口超標(biāo)的問(wèn)題，使燃煤電廠的綜合運(yùn)行質(zhì)量難以得到保證，國(guó)家實(shí)施北方清潔供暖計(jì)劃，大力實(shí)施燃煤電廠超低改造，其對(duì)燃煤電廠環(huán)保設(shè)施在除塵、

脫硫、脫硝等方面的控制能力也有了更高的要求，并且為了適合燃煤電廠的發(fā)展需求，在對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還需要關(guān)注環(huán)保設(shè)施的可靠性與經(jīng)濟(jì)性。

1.3 脫硫環(huán)保設(shè)施

作為燃煤電廠環(huán)保設(shè)施的關(guān)鍵步驟，脫硫處理系統(tǒng)對(duì)于維護(hù)燃煤電廠排放的環(huán)保性能有著十分重要的影響。并且隨著脫硫產(chǎn)能逐漸被歸入自主創(chuàng)新體系中，使得燃煤電廠在環(huán)保設(shè)施創(chuàng)新優(yōu)化的過(guò)程中，需要重點(diǎn)關(guān)注燃煤電廠在脫硫過(guò)程中各項(xiàng)關(guān)鍵性措施，并結(jié)合各項(xiàng)新技術(shù)的應(yīng)用與調(diào)整，使環(huán)保設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的基礎(chǔ)性要求能夠得以保證。因此，現(xiàn)階段為了使燃煤電廠環(huán)保設(shè)施的綜合水平的提升，各級(jí)電廠在對(duì)自身進(jìn)行綜合性?xún)?yōu)化的過(guò)程中，均將脫硫標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)作為關(guān)鍵目標(biāo)，從基于對(duì)燃煤電廠脫硫環(huán)保設(shè)備在施工、運(yùn)行、驗(yàn)收等方面的嚴(yán)格監(jiān)管，使燃煤電廠符合現(xiàn)階段的環(huán)保要求。

1.4 脫汞環(huán)保設(shè)施

汞污染是我國(guó)大氣污染的主要組成部分，煤炭燃燒是其主要來(lái)源之一。據(jù)相關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，在我國(guó)的煤炭消費(fèi)總規(guī)模中，有近半數(shù)用于燃煤電廠。所以，做好脫汞環(huán)保設(shè)施的管理與優(yōu)化，對(duì)我國(guó)大氣汞污染的總體量級(jí)具有大幅削減作用。在確保煤炭類(lèi)型與脫汞除塵技術(shù)相匹配的基礎(chǔ)上，做好脫汞環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行管理、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃、故障處理、優(yōu)化改造等工作，能有效保障設(shè)施運(yùn)行工況長(zhǎng)期處于高水平，進(jìn)而滿(mǎn)足燃煤電廠汞污染的控制治理需求。

1.5 廢水處理設(shè)施

生產(chǎn)廢水是工業(yè)污染的主要渠道之一，同時(shí)，也是環(huán)保設(shè)施管理的重要落腳點(diǎn)。在燃煤電廠中，為了確保鍋爐系統(tǒng)脫硫塔內(nèi)部的氯離子濃度處在20000mg/L 以下，必須進(jìn)行脫硫廢水的外排處理。但燃煤電廠的廢水來(lái)源并不止于此，除了脫硫廢水以外，火電機(jī)組冷卻水、鍋爐設(shè)備沖洗水等其他廢水也不可忽視。在多來(lái)源特點(diǎn)的影響下，燃煤電廠生產(chǎn)廢水的水質(zhì)極差，內(nèi)含大量、多樣的硫化物、重金屬等污染成分，對(duì)外部環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

1.6 法律法規(guī)

近年來(lái)，原國(guó)家發(fā)改委、環(huán)保部以及其他部，先后頒發(fā)了《關(guān)于加快火電廠煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的若干意見(jiàn)》《燃煤機(jī)組脫硫電價(jià)及脫硫設(shè)施運(yùn)行管理辦法》等一系列的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。這使得想維護(hù)燃煤電廠的脫硫設(shè)施建設(shè)效果，就要根據(jù)各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行制定，從而提升電廠環(huán)保設(shè)施的性能，并從其未來(lái)發(fā)展出發(fā)，擴(kuò)大燃煤電廠在減排上的運(yùn)作空間，提升燃煤電廠管理減排的綜合發(fā)展速度。

2 燃煤電廠環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行狀況與性能診斷

2.1 要求及目標(biāo)

現(xiàn)階段，我國(guó)在對(duì)燃煤電廠環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行狀況以及性能進(jìn)行診斷的過(guò)程中，主要以預(yù)防為核心，通過(guò)對(duì)污染問(wèn)題的預(yù)防與治理進(jìn)行綜合應(yīng)用，來(lái)推動(dòng)燃煤電廠環(huán)保設(shè)施的不斷優(yōu)化與性能提升。而從燃煤電廠環(huán)保設(shè)施在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中的目的來(lái)看，其核心在于實(shí)現(xiàn)對(duì)大氣污染問(wèn)題的綜合性?xún)?yōu)化，以通過(guò)對(duì)污染源的綜合治理，實(shí)現(xiàn)燃煤電廠的綠色生產(chǎn)。為此，就要在進(jìn)行燃煤電廠環(huán)保設(shè)施運(yùn)行狀況與性能診斷的過(guò)程中，始終將國(guó)家生態(tài)環(huán)境主管部門(mén)所制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)作為評(píng)定目標(biāo)，以此配合定期排查工作與管理措施的運(yùn)用，及時(shí)發(fā)現(xiàn)燃煤電廠在運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題，從而在根源上斷絕燃煤電廠運(yùn)作所帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題。例如，根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行《燃煤電廠大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)》和超低排放要求，應(yīng)將燃煤電廠生產(chǎn)過(guò)程中煙塵、二氧化硫、氮氧化物、汞化合物的排放濃度分別控制在5mg/m3、35mg/m3、50mg/m3、0.03mg/m3以下，并保證排放煙氣的黑度低于1 級(jí)。在此背景下，若發(fā)現(xiàn)某項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)際值并未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，則需要對(duì)相關(guān)生產(chǎn)流程及環(huán)保設(shè)施的整體工況實(shí)施精細(xì)化排查，并實(shí)施出工藝改造、故障處理等有效措施。改造后，若污染物的排放指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)要求，則可將相關(guān)設(shè)施重新投入到燃煤電廠生產(chǎn)中；若仍不合格，則需要開(kāi)展進(jìn)一步的問(wèn)題排查與風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)工作。

2.2 診斷的內(nèi)容

在具體展開(kāi)燃煤電廠環(huán)保設(shè)施運(yùn)行狀況與性能診斷的過(guò)程中，需要在實(shí)用、可行性原則的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格遵循相關(guān)環(huán)保政策和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)環(huán)保設(shè)施的除塵、脫硫及脫硝等方面進(jìn)行研究。為此，首先，應(yīng)要求在實(shí)現(xiàn)環(huán)保設(shè)施綜合診斷目標(biāo)的過(guò)程中，能夠基于對(duì)燃煤電廠環(huán)保設(shè)施運(yùn)行狀況的綜合分析，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，使燃煤電廠的環(huán)保工作能夠真正地落實(shí)到每個(gè)員工的日常工作中，使燃煤電廠環(huán)保設(shè)施效益的發(fā)揮得到基礎(chǔ)性保障。

其次，要強(qiáng)化在燃煤電廠環(huán)保設(shè)施運(yùn)行過(guò)程中的綜合性質(zhì)量監(jiān)控，安排具有良好專(zhuān)業(yè)技術(shù)的相關(guān)人員，完成對(duì)燃煤電廠環(huán)保設(shè)施在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中所涉及的各項(xiàng)具體內(nèi)容的建設(shè)，從而配合技術(shù)分析與探討，更具有針對(duì)性地加強(qiáng)燃煤電廠在環(huán)保設(shè)施上的集成創(chuàng)新，使燃煤電廠環(huán)保設(shè)施在運(yùn)行的過(guò)程中，可以更加有效地保障其自身的綜合環(huán)保質(zhì)量，防止設(shè)施運(yùn)行過(guò)程中存在的污染物排放超標(biāo)問(wèn)題。

再次，超低排放改造的綜合效果也是對(duì)燃煤電廠環(huán)保設(shè)施性能進(jìn)行診斷的過(guò)程中所需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。這是由于在燃煤電廠運(yùn)作的過(guò)程中，其需要消耗大量的燃料來(lái)完成電力與熱能的生產(chǎn)供應(yīng)，但在此過(guò)程所產(chǎn)生的空氣污染問(wèn)題，往往會(huì)對(duì)燃煤電廠周邊的自然環(huán)境帶來(lái)負(fù)面影響。因此，就要在進(jìn)行性能診斷的過(guò)程中，判斷燃煤電廠環(huán)保設(shè)施在進(jìn)行超低排放改造后是否符合適用性、可操作性、經(jīng)濟(jì)性的原則，以及我國(guó)當(dāng)前現(xiàn)行的相關(guān)政策標(biāo)準(zhǔn)。

最后，在基于對(duì)燃煤電廠環(huán)保設(shè)施在進(jìn)行改造后實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)的綜合分析時(shí)，對(duì)脫硫、廢水處理等內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)燃煤電廠環(huán)保設(shè)施在運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題，并通過(guò)對(duì)燃煤電廠環(huán)保管理體系建設(shè)與污染物排放的審核監(jiān)控，確保燃煤電廠環(huán)保設(shè)施的性能表現(xiàn)符合當(dāng)前國(guó)家所提出的相關(guān)要求，以維護(hù)燃煤電廠的健康與可持續(xù)發(fā)展。

2.3 指標(biāo)體系

在新的環(huán)保指標(biāo)要求下，燃煤電廠在進(jìn)行指標(biāo)體系建設(shè)的過(guò)程中，應(yīng)能夠從環(huán)保管理體系、污染排放控制、設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)等方面展開(kāi)進(jìn)行建設(shè)。從而在對(duì)燃煤電廠環(huán)保設(shè)施的性能進(jìn)行診斷的過(guò)程中，可以基于相應(yīng)的診斷指標(biāo)體系嚴(yán)格控制燃煤電廠在生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)活動(dòng)。因此，在這一層級(jí)下，只有基于對(duì)管理體系建設(shè)的強(qiáng)化，提升燃煤電廠內(nèi)部各級(jí)員工在進(jìn)行自身職責(zé)工作的過(guò)程中，強(qiáng)化自身的環(huán)保設(shè)施建設(shè)意識(shí)，以從根本上對(duì)環(huán)保設(shè)施運(yùn)行管理的綜合水平進(jìn)行判斷，從物質(zhì)方面出發(fā)降低燃煤電廠在生產(chǎn)過(guò)程中存在的污染問(wèn)題。

2.4 診斷方法

對(duì)于燃煤電廠的綜合質(zhì)量判斷而言，要想使其綜合質(zhì)量與結(jié)果更具有代表性，就要從診斷方法的選取上出發(fā)，結(jié)合具有針對(duì)性的措施，維護(hù)燃煤電廠的綜合運(yùn)行質(zhì)量。而目前應(yīng)用較普遍的診斷方法主要有診斷目標(biāo)書(shū)、量化方法以及數(shù)學(xué)模型診斷法。從總體上來(lái)看，數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建是使燃煤電廠在運(yùn)行的過(guò)程中各項(xiàng)具體內(nèi)容的診斷結(jié)構(gòu)能夠得到保證的關(guān)鍵所在。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用是建立在模糊集合論的基礎(chǔ)上得以建立，其能夠基于對(duì)特爾斐法量化表現(xiàn)的運(yùn)用，建立起一個(gè)具有針對(duì)性的診斷與權(quán)重矩陣，以配合模糊推理，來(lái)獲取對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，基于量化結(jié)果，來(lái)完成對(duì)針對(duì)性模型的構(gòu)建，而其具體公式為：。同時(shí)，在對(duì)其進(jìn)行具體判斷的過(guò)程中，為了使環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)得到更加真實(shí)、全面的表現(xiàn)，可以從三個(gè)類(lèi)別對(duì)環(huán)保設(shè)施的綜合運(yùn)行性能表現(xiàn)與效果進(jìn)行分析。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，從燃煤電廠環(huán)保設(shè)施在環(huán)保需求、設(shè)備性能、脫硫環(huán)保設(shè)施、法律法規(guī)等多方要求下所表現(xiàn)運(yùn)行現(xiàn)狀來(lái)看，對(duì)其進(jìn)行運(yùn)行狀況與性能診斷分析時(shí)，需要從要求、目標(biāo)、內(nèi)容、體系、方法等多個(gè)角度出發(fā)，進(jìn)行綜合性的分析與調(diào)控，以此保障燃煤電廠環(huán)保設(shè)施運(yùn)行性能診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性。