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DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.火电厂的污染和防治技术--------脱硫设备运行管理与现场检查的方法丁德军139108782252010年11月DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.目录序言---大气污染控制1、发电厂的工艺过程2、发电厂污染和防治3、脱硫工艺介绍4、石灰石－石膏脱硫工艺介绍5、脱硫设备的运行管理6、环保核查的方法DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.“十一五”目标和任务“十一五”（到2010年）节能减排的目标任务和总体要求：万元国内生产总值能耗将由2005年的1.2吨标准煤下降到１吨标准煤以下，降低20％左右；单位工业增加值用水量降低30％；主要污染物排放总量减少10％，到2010年，二氧化硫排放量由2005年的2549万吨减少到2295万吨，化学需氧量（COD）由1414万吨减少到1273万吨；全国城市污水处理率不低于70％；工业固体废物综合利用率达到60％以上。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.“十二五”环境保护规划重点1、巩固“十一五”化学需氧量、二氧化硫总量减排的成果；2、二氧化碳减排，发展低碳经济；3、氮氧化物的总量减排；4、江河湖海、地下水的水污染问题；5、危险固废的治理问题；6、农村环境、土壤污染防治问题；7、汽车的污染减排问题；8、高能耗、高污染企业的治理；9、其他环保问题。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.大气污染控制大气污染控制是为了对付大气污染物而采取的污染物排放控制技术和控制污染物排放政策。目前主要的大气污染物是由于燃烧化石燃料产生的烟尘、二氧化碳和硫化物，氮氧化物以及汽车尾气排放的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.大气污染控制污染物排放控制技术各种工业排放的特殊气体污染物，通过改变生产工艺或甚至关闭、迁移工厂的方式解决。直接处理排放的污染物；改变生产工艺流程，以减少或消除污染物排放；改变原料构成，以减少或消除污染物排放。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.大气污染控制控制污染物排放政策原则是污染者付费原则，大体经历三个阶段浓度控制：国家设立排放浓度标准，对超过标准的排放处以收费或罚款，强迫排放这自行投资处理污染物以减少排放。总量控制：设定排放的污染物总量，即使排放浓度达标，按照排放的污染物总量也得交纳排污费。容量控制：在一定区域内，对污染物总量有一个限制，在区域内的各个排污者可以将自己的排污指标进行交易，如一个排污者由于重视治理污染，大大减少自己的排污量，他可以将自己富裕的排污指标卖给没有能达到指标的排污者，但区域内排污总量不得超过指标，这种政策更可以刺激开发污染物排放开技术开发的积极性。同时将环境质量维持在一个可以容许的范围内。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.大气污染控制大气由水汽、悬浮微粒和空气组成。（空气）主要成分：氧占20.93%，占78.03%，氩(Ar)占0.98%，0.03%二氧化碳，0.03%其他稀有气体，又称作惰性气体：氦(He)、氖(Ne)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn)。当人类生活和工农业生产排放的有害气体，如硫氧化物、氮氧化物、碳氢化合物、碳氧化合物、以及挥发性有机物和颗粒物达到一定浓度时就会改变原有的空气的组成，形成大气污染，造成气候变化。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.一氧化碳CO一氧化碳，分子式CO，是一种无机化合物。在水中的溶解度甚低，但易溶于氨水。空气混合爆炸极限为12.5%～74%。一氧化碳是含碳物质不完全燃烧的产物。也可以作为燃料使用，煤和水在高温下可以生成水煤气（一氧化碳与氢气的混合物）。由于一氧化碳与体内血红蛋白的亲和力比氧与血红蛋白的亲和力大200－300倍，而碳氧血红蛋白较氧合血红蛋白的解离速度慢3600倍，当一氧化碳浓度在空气中达到35ppm，就会对人体产生损害，成为一氧化碳中毒或煤气中毒。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.二氧化碳CO2二氧化碳是空气中常见的化合物，其分子式为CO2。二氧化碳是温室气体之一，它允许可见光自由通过，但会吸收红外线与紫外线，这可以把来自太阳的热能锁起来，不让其流失。如果大气中的二氧化碳含量过多，热量更难流失，地球的平均气温也会随之上升，这种情况称为温室效应。CO2的正常含量是0.03%，当CO2的浓度达1%会使人感到气闷、头昏、心悸，达到4%~5%时人会感到气喘、头痛、眩晕，而达到10%的时候，会使人体机能严重混乱，使人丧失知觉、神志不清、呼吸停止而死亡。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.碳氢化合物、碳氧化合物碳氢化合物：主要来自于石油化工业、有机合成工业和机动车排气。其中的多芳烃类物质（PAH）如蒽、苯并芘、苯并蒽等大多具有致癌的作用。碳氢化合物的危害还在于它参与大气的光和反应，生产危害更大的光化学烟雾。碳氧化合物：主要来源于燃料的燃烧和汽车尾气。CO和CO2是大气污染物中排放量最大的污染物，在缺氧条件下的不完全燃烧则形成CO。经稀释扩散，浓度降低，再经氧化变为CO2。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.二氧化硫SO2二氧化硫（化学式：SO2）是最常见的硫氧化物。无色气体，有强烈刺激性气味。大气主要污染物之一。二氧化硫溶于水中，会形成亚硫酸（酸雨的主要成分）。二氧化硫具有酸性，可与空气中的其他物质反应，生成微小的亚硫酸盐和硫酸盐颗粒。当这些颗粒被吸入时，它们将聚集于肺部，是呼吸系统症状和疾病、呼吸困难。燃煤含硫率为1%时，燃烧1吨原煤排放16公斤SO2DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.氮氧化物氮氧化物是氮的氧化物的总称。包括NO、NO2、N2O、NO3、N2O4、N2O5等。大气中除NO、NO2较稳定外，其他氮氧化物都不太稳定，故通常所指的氮氧化物，主要是NO和NO2的混合物，用NOx表示。空气中的一氧化氮很快会被空气中的氧气氧化生成二氧化氮。一氧化氮可与血红蛋白结合引起高铁血红蛋白血症。二氧化氮吸入后对肺组织具有强烈的刺激性和腐蚀性。每燃烧1ｔ煤就产生约8～9kg氮氧化物，是大气污染的主要污染源。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.粉尘粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘。在大气中粉尘的存在是保持地球温度的主要原因之一，大气中过多或过少的粉尘将对环境产生灾难性的影响。但在生活和工作中，生产性粉尘是人类健康的天敌，含有许多有毒成分，如铬，锰，镉，铅，汞，砷等，是诱发多种疾病的主要原因。1、飘尘，系指大气中粒径小于10μm的固体微粒，它能长期地在大气中漂浮，有时也称为浮游粉尘。2、降尘，系指大气中粒径大于10μm的固体微粒，在重力作用下，它可在较短的时间内沉降到地面。3、总悬浮微粒，系指大气中粒径小于100μm的所有固体微粒。燃烧一吨煤，产生200~300kg左右烟尘。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.大气污染源的分类大气污染源分为人类污染源和自然污染源人类污染源可分为固定污染源和移动污染源固定污染源：火力发电厂、工业窑炉、炼钢厂、水泥厂锅炉等，主要污染物二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、粉尘等排放量大、运行条件相对稳定。移动污染源；机动车、工程机械、飞机、轮船等在移动中排放废气的污染源。主要污染物一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、颗粒物和其他污染物。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.大气污染的原因（1）环境意识薄弱，对可持续发展战略认识不足。有的地方行政部门由于近期的、局部的经济发展需要，以牺牲环境为代价换取经济的快速发展，盲目扩大生产规模、乱铺摊子、重复建设、技术装备水平低、能源资源浪费大。（2）能源浪费严重。A：在我国一次能源消费结构中，煤炭占75%，而用于发电的煤量仅占总煤量的35%。B：煤炭生产的洗选率低和高硫煤地区的煤炭产量增长过快。C：能源利用率不高，工业锅炉平均热效率仅有60%左右；工业窑炉平均热效率约为40%；D：乡镇工业发展迅速，大多数企业采用的生产技术、工艺比较落。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.大气污染的原因（3）大气污染防治的资金投入不足。目前，全国污染治理和用于污染防治有关的城市基础设施建设投资，不到国民生产总值的1%，这与我国环境污染严重、历史欠账太多和经济快速发展对环保投资的需求相比，严重不足。（4）执法不严，监督管理力度不够。尽管我国大气污染防治法规标准建设取得很大进展，但有法不依，执法不严，违法不究的现象仍然十分严重。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.大气污染的原因（5）缺乏实用的治理技术。我国在大气污染治理技术和设备的研制、开发、推广和使用方面，虽然做了不少工作，但与大气污染控制的需求差距还较大，资金、人力的投入以及实用技术商品化的程度远不如发达国家。比较薄弱的领域是洁净煤技术；冶金、化工、建材等行业的工业窑炉和生产设施排放污染的治理技术；机动车机内净化技术等。实用技术的缺乏直接影响了大气污染治理的进程和效果。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.19火电厂节能减排节能减排是关系经济社会可持续发展的重大战略问题，是国家确定的经济社会发展的重大战略任务。电力行业既是优质清洁能源的创造者，又是一次能源消耗大户和污染排放大户，因而也是国家实施节能减排的重点领域。2009年全国煤炭产量达到29.73亿吨我国的火电厂以燃煤为主，2009年全国发电装机容量8.74亿千瓦，其中火电6.5205亿千瓦，燃煤14亿吨。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.火电厂节能减排截止到2009年底，二氧化硫排放总量2214.4万吨，比2005年总量2295万吨下降了13.14%，提前一年完成了“十一五”减排目标。我国燃煤电厂大气污染物尤其是烟尘、二氧化硫的控制取得了巨大成就，电力企业二氧化硫的排放总量上与美国基本持平，单位燃煤发电量二氧化硫排放量已优于美国。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.2009年全国发电量统计全国发电装机容量8.74亿千瓦，发电量达36812亿千瓦时。火力发电厂：81.81%水力电厂；15.53%核电；1.90%风力发电；0.75%其他：0.01%太阳能，潮汐；垃圾、秸秆、太阳能、地热能、氢能等小型电站。DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.1、发电厂分类预测2010年发电容量9.5亿千瓦燃煤发电7亿千瓦以上水电2.1亿千瓦；风力发电0.3亿千瓦核电0.1亿千瓦其他以太阳能、潮汐发电、垃圾、秸秆、地热、氢能等发电机组，不到0.03亿千瓦DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.1、发电厂的工艺过程DatangInternationalPowerGenerationCo.Ltd.1、发电厂的工艺过程火力发电厂由三大主要设备——锅炉、汽轮机、发电机及相应辅助设备组成，它们通过管道或线路相连构成生产主系统，即燃烧系统、汽水系统和电气