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冯伟忠认为,从中国的国情及煤种来看,德国方式及日本方式均不可行。首先是我国的动力煤是以中、高含硫煤种为主且不可控;其次是从控制造价和占地以及尽可能提高换热效率的角度,余热回收装置的材料只能以普通钢材为主;三是基于我国煤电在发电总装机容量中占比高于70%,机组必须适应宽范围调峰及低达40%负荷的连续运行工况。冯伟忠及其团队通过深入研究并采用逆向思维的解题方法,这一难题最终被攻克,零能耗脱硫系列技术得以在外三诞生,包括脱硫烟气(含引风机和增压风机做功热能)余热回收利用技术;传热管的低温酸腐蚀和堵灰控制技术;传热管的壁温自动控制技术;风机综合降耗及引风机和增压风机联合优化运行技 术等。
除风机节能优化运行技术 (额定工况的脱硫系统耗电率降至0.8%以内)早在2008年就成功投运外,该创新项目中的最关键部分———脱硫烟气热能回收装置已分别于2009年6月和10月在“外三”两台机组上安装完毕并成功投运,到目前为止酸腐蚀情况甚微,节能效果显著,供电煤耗下降达2.71克/千瓦时。两台机组每年可节约标准煤3万吨以上,节约喷淋用水75.6万吨,节电845万千瓦时,这使得脱硫系统竟成了电厂重要的经济增长点,从而把原先视脱硫为负担的“要我脱硫”的被动环保观念彻底转变为“我要脱硫”。
在此基础上,为进一步降低SO2的排放,2013年,在两台机组检修期间,外三又采用自主创新的技术对脱硫系统进行了增效改造。改造后的脱硫效率显著提升,目前的SO2的排放可控制在20mg/m3以下。
除尘:仍然节能
按目前新版 《火电厂大气污染物排放标准》规定,燃煤电厂在重点区域特别排放限值的烟尘排放浓度为20mg/m3。
对于环保新标准如此严格的排放控制值,许多业内人士不看好电除尘,一些人倾向布袋或电袋式除尘,而另有许多人青睐加装湿式电除尘,但仅配有三室四电场静电除尘装置的外三,再次让人大跌眼镜。
通过一系列的节能综合优化和科技创新技术,包括空预器密封综合优化和低氧燃烧技术等措施,外三有效减少了机组烟气量达18.4%,而烟气流速的降低,其携带烟尘的动量减小,极大地有利于烟尘在电场内的沉降和降低电除尘出口的二次携带,也延长了烟气在电场中的滞留时间。同时,也使得静电除尘器比集尘面积相对增大,从而显著提高电除尘的效率。
在此基础上,为进一步降低排放,2010年上半年,外三对两台锅炉的四电场除尘器 进行了节能增效改造———即将原先的工频电源改造为高频电源,这是国内百万级机组首次采用该技术。该项目改造周期仅需15天,并且大部分施工可以在机组运行期间实施。改造后,高频电源运行稳定、可靠,除尘效率大幅提升,电除尘器出口烟尘浓度由改造前的35~50mg/m3降低到10~23mg/m3。根据在线监测系统统计,2011年烟囱口的烟尘排放浓度的全年平均值为11.93mg/m3,2012~2013年为11mg/m3。远远优于2014年执行的重点区域特别排放限值。同时电除尘器的高压电源总功耗由改造前的871千瓦降低到266千瓦,节能69.5%。
据记者了解,外三目前仍有节能型低成本环保创新技术正在实施。冯伟忠告诉记者,明年外三的排放指标一定还会降低。
至于将低到什么程度,冯伟忠向记者承诺,将第一时间通报本报记者。
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