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1GGH专题马果骏上海龙净环保科技工程有限公司2005年5月2问题的提出●目前国内安装GGH的湿法FGD占总容量的80％左右●按每年新增30000MW的机组安装FGD，安装的直接设备费用为10亿元●安装GGH在FGD系统中的投资费用约为15％●问题：GGH真的是FGD的必备设备吗？3安装GGH的理由●某些国家（如日本、德国）排放法规要求烟囱出口的烟气温度不得低于72C，92C●加热烟气可以增加烟气的抬升高度●可以部分消除白烟现象，改善电厂的公众视觉形象●早期认为GGH可在一定程度上减少下游设备的腐蚀4提高烟气温度和抬升高度●烟气排放温度从50℃提高到80℃，从而提高了烟气抬升高度●对一个2X300MW的机组，合用一个烟囱，烟囱高度为210m，在环境湿度为饱和的状态下，安装和不安装GGH时的SO2、NOx和粉尘的落地浓度和最大落地浓度到烟囱的距离进行了计算5提高烟气温度和抬升高度污染物SO2国家二级标准限值（0.15mg/Nm3）粉尘国家二级标准限值（0.15mg/Nm3）NOx国家二级标准限值（0.12mg/Nm3）有GGH无GGH有GGH无GGH有GGH无GGH日均值/标准值1.13%2.57%1.99%4.51%4.30%9.74%计算结果烟气抬升高度：安装GGH为524m，不安装GGH为274m最大落地浓度距烟囱的距离：安装GGH为10529m，不安装GGH为6689m6提高烟气温度和抬升高度●烟气抬升高度有明显差异，不安装GGH会降低烟气抬升高度约50％●最大落地浓度到烟囱的距离减少约40％●由于粉尘和SO2的源强度在除尘和脱硫之后大大降低，因此无论是否安装GGH，它们对地面浓度的贡献都很小●FGD不能脱除NOx，是否安装GGH对NOx的地面浓度的贡献影响较大，但是仍然只占允许排放的10％●消除NOx污染的根本途径在安装脱硝装置，通过扩散来降低地面浓度，只是权宜之计7减轻排放白烟8减轻排放白烟●安装FGD后，从烟囱排出的烟气会处于或接近饱和状态，在环境温度较低时，凝结水汽会形成白色的烟羽●我国南方城市一般只会在冬季出现，北方城市出现的几率更大●由于烟羽的成分主要是水蒸汽，因此是无害的●要完全消除白色烟羽，需要将烟气加热到100℃以上●即使安装GGH，只是使白烟在离烟囱较远的地方形成，不可能完全消除白烟●白烟不会污染环境，而是公众的认识问题●与电厂的冷却塔相比，烟囱排放白烟的量是很少的9能否减轻下游设备的腐蚀？●认为安装了GGH之后能减轻下游设备的腐蚀，甚至认为可以对烟囱不采取防腐措施，这不但是错误的，而且是危险的●事实证明：安装GGH之后，烟气的腐蚀性更强10能否减轻下游设备的腐蚀？●FGD不能有效脱除SO3，而烟气的酸露点主要取决于SO3的浓度。湿法脱硫后烟气的酸露点温度在90℃－120℃之间●经GGH再热后的烟温在80℃左右，仍然低于酸露点的温度，因此在下游设备的表面上会形成新凝结酸液●80℃的再热烟气会使已经凝结的含酸水滴蒸发，使这些水滴的酸性从弱到强，增加了腐蚀性，在烟道和烟囱上形成点腐蚀●再热后的烟气使烟道和烟囱中的环境温度升高，降低了金属的防腐性能●GGH换热元件表面上的积灰可以作为烟气中SO2的催化剂，产生新的SO3，进一步增加了烟气的腐蚀性11使用GGH带来的问题●设备庞大，价格昂贵，占FGD总投资的15％以上●烟道系统复杂，增加系统阻力（GGH本身压降约1000Pa）●GGH的热侧腐蚀严重●需要复杂的吹灰和清洗系统●由于漏泄，降低系统脱硫效率12庞大的GGH13GGH使烟气系统复杂14GGH使烟道系统复杂15GGH热侧腐蚀16GGH的热侧腐蚀17GGH的热侧腐蚀18GGH的热侧腐蚀19GGH的清洗装置20GGH密封和漏泄21不安装GGH的优点●降低GGH的投资和运行费用•以2x300MW机组为例，煤耗为280t/h，含硫量为1％，FGD运行时间为8000小时/年，每年脱除的SO2总量为44800t•固定资产投入:按2000万计，贷款利率按5％，5年还清，共计2500万，FGD寿命按20年计，均化后每年的固定资产投入为125万，脱硫成本增加0.028元/kgSO2•电耗：增压风机功率增加约1500kW，2台机组共3000kW，厂用电价0.3元/kWh，每年的电耗支出为720万，脱硫成本增加0.16元/kgSO2•大修费用：按固定资产的2.25%/年计算为每年45万，脱硫成本增加0.010元/kgSO222不安装GGH的优点No.项目单位数量价格年增加费用(万元)脱硫成本增加（元/kg）1电耗kW30000.30元/kWh7200.1602固定资产投入万元注125001250.0283大修费用％2.25450.0104合计8900.198注1：年利率5％，5年还清本利,年增加费用按寿命期20年均化23不安装GGH的优点●如果FGD使用期按20年计算，在整个寿命期内由于安装GGH后带来的资金投入为1.78亿，几乎相当于两台FGD的总投资●足够用于建设两套烟气脱硝装置24不安装GGH的优点●取消GGH之后可以简化烟道系统●节约占地●提高FGD系统的运行可靠性25不安装GGH带来的问题●由于需要对原烟气降温的幅度增加，因此系统水耗约增加5％●由于排烟温度较低，因此在气象扩散条件不好、环境空气水分接近饱和时，在烟囱周围地面上会形成烟囱雨●由于FGD不能有效去除NOx，因此必须对取消GGH之后NOx的落地浓度和最大落地浓度雨烟囱之间的距离进行核算，并取得有关环保部门的批准●不安装GGH的FGD系统的烟气，在烟囱中的凝结水量会增大，因此在进行湿烟囱设计时必须注意26国外情况●德国•德国已经安装的GGH运行都不好，成为FGD可用率的瓶颈•2002年之后，德国加入欧盟，由于大部分欧盟国家对锅炉排烟温度没有要求，因此新的欧盟标准也不对排烟温度规定。新建的FGD已基本取消GGH27国外情况●美国•没有对排烟温度有规定•只有25％左右的FGD安装了GGH•在气象条件不好时，采用喷燃器加热烟气的方法解决烟囱雨和抬升高度问题●日本•由于领土窄小，因此对排烟温度要求很高，92℃•几乎所有的FGD均安装GGH28小结●在FGD系统中安装GGH是早期FGD发展中的认知过程。长期的实践证明：GGH在FGD总的作用不大，但由此带来的负面影响却很严重●排放湿法FGD烟气的烟囱，无论是否安装GGH均必须采取防腐措施。认为安装GGH之后烟囱可以不防腐的观点是错误的●GGH的投资和运行费用非常高，对2x300MW的机组，GGH的投资和寿命期运行费用约1.8亿，几乎与FGD本身的投资相当，而建设一个防腐性能良好，可以长期使用的湿烟囱的投资为1500－2000万29小结●GGH是FGD长期可靠运行的瓶颈，目前已经投运的GGH已经暴露了许多问题，如GGH堵塞造成增压风机振动●取消GGH后，SO2和粉尘不会对环境造成影响，但是NOx的落地浓度会增加。解决NOx的污染问题的根本出路在安装烟气脱硝装置