郭成

摘要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，環(huán)境問題也日益突出，人們對工業(yè)生產(chǎn)效率以及環(huán)保的需求越來越大，電廠作為國家經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱，其環(huán)保治理問題進而成為了重點關(guān)注對象。文章從電廠脫硫除塵環(huán)保管理為切入點，著重分析了電廠環(huán)保管理中存在的問題，并提出相應(yīng)的解決對策，以期能為實際工作起到一定的借鑒作用，提升電廠現(xiàn)階段的環(huán)保管理水平。

關(guān)鍵詞：火電廠脫硫除塵;環(huán)保設(shè)施;問題;措施

現(xiàn)階段我國能源發(fā)展以電力資源為主體，強調(diào)大力開展電力基礎(chǔ)建設(shè)以滿足國內(nèi)電力需求。但我國電力資源需求量巨大，且長期呈現(xiàn)增長態(tài)勢，存在一定的供需矛盾，而火力發(fā)電領(lǐng)域的矛盾尤其突出。在火電廠運營過程中，往往會伴隨一些污染物排放，雖然電力企業(yè)積極加以應(yīng)對并進行嚴格把控，但是仍需要消耗大量的環(huán)保輔助資源。因此，需要針對火電廠環(huán)保設(shè)施進行優(yōu)化，進而實現(xiàn)綠色節(jié)能，以更好地面對市場需求和社會要求。

1 電廠環(huán)保管理中的問題

1.1 無組織排放問題

隨著我國工業(yè)化發(fā)展進程的加快，無組織粉塵排放現(xiàn)象日益突出，嚴重危害了自然環(huán)境和人類生活。無組織排放源是指沒有固定排放設(shè)施或者排放高度低于15m的地面污染源，通常包括面源、線源和點源等。對于電廠，鍋爐物料（包括煤炭、爐渣、煤灰、石膏、煤粉） 及石灰石粉、水泥、砂土等易產(chǎn)生揚塵的粉狀、粒狀物料等在運輸、裝卸、儲存、轉(zhuǎn)移、輸送以及生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生粉塵現(xiàn)象，均屬于無組織排放。目前電廠無組織排放控制難點主要是煤場、灰場（石膏堆場） 由于堆存、裝卸、傳輸?shù)炔僮骷帮L(fēng)蝕作用造成的揚塵。煤塵不僅污染環(huán)境，同時大量的煤炭也會以揚塵的形式飄散于空氣中，造成煤炭資源的流失。受市場環(huán)境影響，粉煤灰、石膏等綜合利用率降低，只能暫存于灰場，灰場無組織排放控制難度逐漸增大。

1.2 固廢（危廢）處理處置問題

電廠固體廢物主要為粉煤灰、爐渣、石膏，危險廢物主要有廢催化劑、廢礦物油、廢蓄電池、廢樹脂等。近年來，國家高度重視固廢污染環(huán)境防治工作，建設(shè)“無廢城市”、生活垃圾分類、禁止洋垃圾入境等相關(guān)領(lǐng)域細化措施不斷出臺，特別是2020年9月1日開始實施的新《固廢法》，強化了政府及其有關(guān)部門監(jiān)督管理責(zé)任，完善了工業(yè)固體廢物、危險廢物等污染環(huán)境防治制度，健全了保障機制，嚴格了法律責(zé)任，加大了對固廢管理不合規(guī)的處罰力度，增加了企業(yè)的違法成本，這些嚴格的法律責(zé)任變化需要企業(yè)特別關(guān)注。

2 電廠環(huán)保設(shè)施的運行狀況與性能診斷

2.1 指標(biāo)體系

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

2.2 診斷方法

對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)合具有針對性的措施，維護燃煤電廠的綜合運行質(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、量化方法以及數(shù)學(xué)模型診斷法。從總體上來看，數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建是使燃煤電廠在運行的過程中各項具體內(nèi)容的診斷結(jié)構(gòu)能夠得到保證的關(guān)鍵所在。在實際應(yīng)用的過程中，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，其能夠基于對特爾斐法量化表現(xiàn)的運用，建立起一個具有針對性的診斷與權(quán)重矩陣，以配合模糊推理，來獲取對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，基于量化結(jié)果，來完成對針對性模型的構(gòu)建，同時，在對其進行具體判斷的過程中，為了使環(huán)保設(shè)施的運行狀態(tài)得到更加真實、全面的表現(xiàn)，可以分門別類對環(huán)保設(shè)施的綜合運行性能表現(xiàn)與效果進行分析。

3火電廠環(huán)保設(shè)施改進措施

3.1確保熱動系統(tǒng)穩(wěn)定運行

熱動系統(tǒng)是火電廠中一項重要系統(tǒng)，其運行要嚴格依據(jù)熱動系統(tǒng)機組的具體工作形式，啟動火電廠機組時，采用節(jié)流配汽方式進行，通過這種方式可以減少具體啟動時的能耗量，當(dāng)機組啟動后正常運行，然后，在節(jié)流配汽基礎(chǔ)上與噴嘴汽方式進行聯(lián)合，從而降低能耗。除此之外，火電廠熱動系統(tǒng)運行期間，作業(yè)人員要采取合理方式對機組中的各項參數(shù)內(nèi)容進行全面控制，目的就是保證各項參數(shù)都處于可靠范圍內(nèi)，確保機組始終都在最佳運行狀態(tài)，進而達到以最低能耗的方式發(fā)最多電能，同時，減少各種不同類型污染物質(zhì)的產(chǎn)生。真空系統(tǒng)是熱動力系統(tǒng)中一項重要系統(tǒng)，其運行情況會對熱動力系統(tǒng)運行效果產(chǎn)生直接影響，因此，相應(yīng)的工作人員在具體工作開展期間，對真空系統(tǒng)具體運行狀態(tài)進行動態(tài)跟蹤，以免發(fā)生能耗量加大，降低生產(chǎn)效率情況的發(fā)生。

3.2對除塵設(shè)備進行優(yōu)化

我國火力發(fā)電普遍都是利用燃煤發(fā)電機組進行發(fā)電作業(yè)，在燃煤煙氣除塵凈化方面長期沿用傳統(tǒng)方式，除塵質(zhì)量和效率方面都不盡人意，電袋復(fù)合、布袋除塵、靜電除塵已經(jīng)無法滿足我國社會發(fā)展需求，需要積極進行優(yōu)化創(chuàng)新改革。在除塵設(shè)備方面，可以將高壓負荷脈沖以及前級電廠高頻電源進行改造優(yōu)化，利用傳感設(shè)備進行動態(tài)自動控制調(diào)整和閉環(huán)調(diào)節(jié)來提升整體除塵效率。同時針對倉泵系統(tǒng)進行改造，加裝流化裝置增強輸送效率，減少因倉泵系統(tǒng)對除塵器的影響因素。隨著我國新的環(huán)保超低排放標(biāo)準(zhǔn)的頒布實施，火電企業(yè)需要積極對除塵設(shè)備進行優(yōu)化，單一的除塵方式已經(jīng)無法達到環(huán)保要求，需要針對性地將各種除塵方式進行結(jié)合并積極引進新型設(shè)備。引進過程中需要結(jié)合自身實際需求和實際排放情況進行，保證設(shè)備的實用性和適配性。目前一般采用高效除霧和濕式靜電兩種除塵方式，整體表現(xiàn)優(yōu)質(zhì)是未來發(fā)展的主要方向。但是優(yōu)質(zhì)的表現(xiàn)背后需要注意濕式靜電的廢水處理，同時針對濕式靜電除塵方式進行優(yōu)化，深度發(fā)掘其社會與經(jīng)濟價值，保證經(jīng)濟收益和生態(tài)收益最大化。

3.3脫硝裝置節(jié)能降耗技術(shù)

3.3.1流場優(yōu)化

脫硝裝置流場優(yōu)化采用物理模型試驗、現(xiàn)場冷態(tài)流場試驗和CFD數(shù)值模擬相結(jié)合方法，重點關(guān)注噴氨裝置上游和催化劑上游速度分布，通過調(diào)整導(dǎo)流板、整流裝置、噴氨裝置和靜態(tài)混合器等等措施，實現(xiàn)催化劑入口速度、氨氮摩爾比、溫度等滿足催化劑運行要求;采用流場優(yōu)化結(jié)合熱態(tài)噴氨優(yōu)化調(diào)整試驗，使氨濃度場與煙氣流場進一步匹配，從而使脫硝裝置達到最佳的工作性能;通過現(xiàn)場觀察催化劑積灰、磨損等情況，結(jié)合速度場測試結(jié)果來判斷是否需要優(yōu)化改造，速度場優(yōu)化最大的目的是延長催化劑壽命。以某機組為例，原設(shè)計催化劑入口速度值為14.8%，采用現(xiàn)場冷態(tài)測試校準(zhǔn)修正CFD計算模型，通過在反應(yīng)器楔形頂蓋內(nèi)部增設(shè)小擋板，使首層催化劑入口速度相對標(biāo)準(zhǔn)偏差減小至5.7%。

3.3.2噴氨優(yōu)化調(diào)整

主要針對噴氨支管手動閥的調(diào)整，當(dāng)脫硝裝置出口NOx濃度場不均勻系數(shù)大于20%時，應(yīng)開展噴氨優(yōu)化調(diào)整工作。噴氨優(yōu)化調(diào)整能在一定程度上提高脫硝裝置性能，控制氨逃逸水平，但對于部分SCR裝置來說，同時進行噴氨混合裝置和流場優(yōu)化改造，效果更佳。噴氨優(yōu)化調(diào)整宜每年開展一次，尤其在機組大修后和煤質(zhì)變化較大的情況下應(yīng)實施噴氨優(yōu)化調(diào)整試驗。

結(jié)束語

綜上所述，社會經(jīng)濟呈快速發(fā)展的趨勢，經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護之間的矛盾日益突出，以何種方式做好環(huán)境保護工作至關(guān)重要。本文以電廠環(huán)保設(shè)施的優(yōu)化改造工作為重點探討對象，提出具體的節(jié)能優(yōu)化措施，包含除塵設(shè)備、脫硫設(shè)備、二氧化硫治理設(shè)施及煙塵治理設(shè)施四個方面，以期提高電廠設(shè)施的運行穩(wěn)定性并減小對環(huán)境的不良影響，促進社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

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