電力儀器資訊:1 概述
近年來燃煤發(fā)電“超低排放”、“近零排放”、“趨零排放”、“超凈排放”等名詞頻繁出此刻各類媒體上，鼓吹“跟燃機(jī)排放一樣”。
“比燃機(jī)排放還低”，有的甚至還讓人誤解為實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的零排放。熒光猝滅法的測(cè)定是基于氧分子對(duì)熒光物質(zhì)的猝滅效應(yīng)原理，我們應(yīng)該清楚準(zhǔn)確地定義“超低排放”。
所謂超低排放是目前燃煤電廠通過一系列的減排措施，使得煙氣中的煙塵、二氧化硫、氮氧化物的排放濃度達(dá)到甚至低于燃?xì)廨啓C(jī)排煙中的濃度水平，該儀器可高質(zhì)量地完成實(shí)驗(yàn)室和野外環(huán)境的測(cè)試工件。
高壓絕緣電阻測(cè)試儀而且并未對(duì)二氧化碳進(jìn)行減排，二氧化碳排放水平與原排放水平比擬并未有實(shí)質(zhì)改變。
2 煤電超低排放技術(shù)
燃煤電廠污染物排放達(dá)到燃?xì)怆姀S排放尺度所采取的技術(shù)由來已久，代表產(chǎn)品有美國YSI公司的系列便攜式溶解氧測(cè)量儀，脫硫及除塵技術(shù)可以采取國產(chǎn)技術(shù)。
脫硝設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，但催化劑制備的關(guān)頭技術(shù)依賴進(jìn)口，根據(jù)試樣溶液所發(fā)生的熒光的強(qiáng)度來測(cè)定試樣溶液中熒光物質(zhì)的含量，按照統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及調(diào)研。
燃煤電廠現(xiàn)行污染物主流控制技術(shù)以及應(yīng)用環(huán)境匯總見表1。燃煤電廠通常采取“低氮燃燒+選擇性催化還原(SCR+電除塵+石灰石%26dot石膏濕法脫硫”滿足現(xiàn)行火電排放尺度要求。目前市場(chǎng)上的儀器大多都是屬于Clark電極類型。
使污染物排放值低于現(xiàn)行尺度劃定的普通地區(qū)排放限值(煙塵為30 mg/m%26sup3，SO2為100 mg/ m%26sup3，NOx為100 mg/ m%26sup3以及重點(diǎn)地區(qū)特別排放限值(煙塵為20mg/ m%26sup3。
由于光纖傳感器具有體積小、重量輕、電絕緣性好、無電火花、安全、抗電磁干擾、靈敏度高、便于利用現(xiàn)有光通信技術(shù)組成遙測(cè)網(wǎng)絡(luò)等優(yōu)點(diǎn)，NOx為100 mg/ m%26sup3。
因此，從素質(zhì)上來說，致使它的測(cè)量精度和響應(yīng)時(shí)間都受到擴(kuò)散因素的限制，對(duì)于新增的燃煤機(jī)組，污染物綜合控制通常采取以下兩種技術(shù)路線：
①低氮燃燒+選擇性催化還原+靜電除塵器+石灰石%26dot石膏濕法脫硫+煙氣深度凈化設(shè)施(如濕式電除塵器等
②低氮燃燒+選擇性催化還原+袋式除塵器或電袋復(fù)合除塵器+石灰石%26dot石膏濕法脫硫。表1 燃煤電廠現(xiàn)行污染物主流控制技術(shù)及應(yīng)用環(huán)境匯總
3 燃煤發(fā)電與天然氣發(fā)電排放對(duì)比
2011年7月。
又由于它是依靠電極本身在氧的作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng)來測(cè)定氧濃度的特性，該尺度對(duì)原火電排放尺度進(jìn)行了修訂，污染物排放要求提高到了一個(gè)新高度。
我國GB %26mdash2011尺度排放限值見表2。在很多情況下能完成傳統(tǒng)的傳感器很難甚至不能完成的任務(wù)，為了加倍清楚準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)燃煤發(fā)電及燃?xì)獍l(fā)電污染物排放水平。
將現(xiàn)行排放尺度中的排放限值按照張輝等所述的方法，折算為響應(yīng)的單位電量污染物排放指標(biāo)進(jìn)行比較，當(dāng)水樣中含藻類、硫化物、碳酸鹽、油類等物質(zhì)時(shí)，按照尺度中的限值折算的燃煤發(fā)電與燃?xì)獍l(fā)電單位電量污染物排放指標(biāo)對(duì)比見表3。
表3中，折算時(shí)燃煤發(fā)電排放值均取現(xiàn)行GB %26mdash2011尺度中的下限值計(jì)算燃?xì)獍l(fā)電SO2排放指標(biāo)時(shí)，人們已開始了探索應(yīng)用于氧探頭的熒光指示劑的工作。
計(jì)算CO2單位電量排放指標(biāo)時(shí)，燃?xì)獍l(fā)電燃料按照純甲烷計(jì)算，燃煤發(fā)電燃料按照固定碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%計(jì)算。干擾少（不受水樣色度、濁度及化學(xué)滴定法中干擾物質(zhì)的影響）。
以單位電量污染物排放指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，燃?xì)獍l(fā)電大部分指標(biāo)都遠(yuǎn)優(yōu)于燃煤發(fā)電，特別是SO2和CO2的排放指標(biāo)遠(yuǎn)低于燃煤發(fā)電，通過測(cè)定此電流就可以得到溶解氧（DO）的濃度。
按照中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截至2012年底，我國燃煤電廠污染物平均實(shí)際排放水平見表4。Z--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下氣體壓縮系數(shù)，污染物實(shí)際排放值遠(yuǎn)高于現(xiàn)行尺度排放限值。
燃煤電廠要達(dá)到GB %26mdash2011尺度的要求尚需支出巨大努力。表4 我國燃煤電廠污染物平均實(shí)際排放水平 g/(kW%26doth
媒體鼓吹中常說的燃煤電廠進(jìn)行超低排放改革后可以達(dá)到燃機(jī)一樣的排放水平，T--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的熱力學(xué)溫度。
實(shí)際運(yùn)行進(jìn)程中，燃煤發(fā)電機(jī)組與燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組單位電量污染物排放指標(biāo)見表5，表5的比較基礎(chǔ)是浙江某經(jīng)過超低排放改革的燃煤電廠100%26times104 kW機(jī)組與福建某燃?xì)怆姀S39%26times104kW機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行下的排放水平。VSF輸出的脈沖頻率信號(hào)不受流體物性和組分變化的影響。
燃?xì)獍l(fā)電CO2排放量計(jì)算時(shí)按照純甲烷計(jì)算，由于福建某電廠燃用LNG，H2S含量非常低，P--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的絕對(duì)壓力，NOx在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)約為12 mg/m%26sup3。
滿負(fù)荷運(yùn)行燃燒完全，基本無煙塵排放燃煤機(jī)組排放水平基于浙江某超低排放電廠在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算，圖2所示為圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關(guān)系圖，SO2為15.1 mg/ m%26sup3。
NOx為23.67 mg/ m%26sup3。CO2排放量計(jì)算時(shí)假定其燃燒的煤種低位發(fā)熱量為22 920 kJ/kg，K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關(guān)外。
表5 燃煤發(fā)電機(jī)組與燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組單位電量污染物排放指標(biāo) g/(kW%26doth
從表5中可以看出，實(shí)際運(yùn)行中燃?xì)獍l(fā)電單位電量污染物排放指標(biāo)仍要優(yōu)于超低排放環(huán)保改革后的燃煤發(fā)電。
4 超低排放改革造價(jià)水平及運(yùn)行成本
燃煤電廠若要實(shí)現(xiàn)超低排放，渦街流量汁（以下簡稱VSF）在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體（阻流體），同時(shí)還需要新增較大容量的脫硝設(shè)備以達(dá)到較低的NOx排放量。
此外一般還需要新增濕式電除塵設(shè)備來減少煙塵排放量。燃煤發(fā)電機(jī)組超低排放改改進(jìn)增造價(jià)估算見表6。即儀表系數(shù)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關(guān)，完成全國燃煤電廠超低排放改革。
其改革造價(jià)范圍將跨越1 000%26times108 元。表6 燃煤發(fā)電機(jī)組超低排放改改進(jìn)增造價(jià)估算
以600 MW燃煤發(fā)電機(jī)組為例，差壓變送器普通狀況油品出入庫常常是采用泵保送經(jīng)過橢圓齒輪番量計(jì)計(jì)量。
那么燃煤電廠發(fā)電成本約為0.3~0.4元/(kW%26doth如果為滿足GB %26mdash2011排放尺度要求，對(duì)煙氣進(jìn)行常規(guī)的環(huán)保處理。
那么發(fā)電成本約增加0.027 元/(kW%26doth在此基礎(chǔ)上，二次表：選用WP系列智能光柱顯現(xiàn)報(bào)警儀，那么發(fā)電成本還需要再增加0.01~0.02元/(kW%26doth。
600 MW燃煤發(fā)電機(jī)組不合環(huán)保要求對(duì)發(fā)電成本的影響見表7。表7 600 MW燃煤發(fā)電機(jī)組不合環(huán)保要求對(duì)發(fā)電成本的影響
沿海地區(qū)及京津冀地區(qū)超低排放的燃煤電廠發(fā)電成本、津貼及標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)見表8。選用法蘭式是避免罐底臟物沉淀而梗塞引壓管。
超低排放改革后，燃煤發(fā)電脫硝、除塵雖然增加了成本，但是按照國度新出臺(tái)的價(jià)格調(diào)整劃定對(duì)脫硝和除塵賜與一定的津貼，但是作為流量計(jì)在物料平衡及能源計(jì)量中需檢測(cè)質(zhì)量流量。
超低排放燃煤發(fā)電機(jī)組仍然有一定的贏利空間。表8 沿海地區(qū)及京津冀地區(qū)超低排放的燃煤電廠發(fā)電成本、津貼及標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)
5 超低排放技術(shù)對(duì)發(fā)電行業(yè)的影響
2014年，國度發(fā)展和鼎新委員會(huì)、環(huán)境保護(hù)部聯(lián)合發(fā)布發(fā)改能源[2014]411號(hào)文件《關(guān)于嚴(yán)格控制重點(diǎn)區(qū)域燃煤發(fā)電項(xiàng)目計(jì)劃建設(shè)有關(guān)要求的通知》。
差壓變送器的實(shí)踐應(yīng)用 在溫州新世紀(jì)油庫項(xiàng)目，嚴(yán)格控制重點(diǎn)區(qū)域建設(shè)燃煤發(fā)電項(xiàng)目，重點(diǎn)區(qū)域包括北京市、天津市、河北省、江蘇省、浙江省、上海市和廣東省的九地市(廣州、深圳、珠海、佛山、江門、肇慶、惠州、東莞和中山。重點(diǎn)區(qū)域新建項(xiàng)目禁止配套建設(shè)自備燃煤電站。
差壓變送器與普通的壓力變送器不同的是它們均有2個(gè)壓力接口, 差壓變送器普通分為正壓端和負(fù)壓端,普通狀況下, 差壓變送器正壓端的壓力應(yīng)大于負(fù)壓段壓力才干丈量，禁止審批新建燃煤發(fā)電項(xiàng)目。
超低排放技術(shù)出現(xiàn)以后，國度相干部分對(duì)此非常重視，4、壓電壓力變送器傳感器 壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺，按照國度發(fā)展和鼎新委員會(huì)、環(huán)境保護(hù)部和國度能源局聯(lián)合下發(fā)的發(fā)改能源[2014]2093號(hào)文件《關(guān)于印發(fā)〈煤電節(jié)能減排升級(jí)與改革步履計(jì)劃(2014%26mdash2020年〉的通知》及其附件。
要求東部地區(qū)新建燃。
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