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燃煤发电也称火力发电,是当今我国主要的发电方式之一。燃煤发电是能源消耗大户,小号的能源两大、产生的污染物量同样是巨大的,排污集中范围致使周边地区环境污染严重,燃煤发电的污染不容小觑。近年来,我国在建设和谐社会、发展循环经济的大背景下,推进燃煤发电煤炭清洁高效利用成为一大课题。
当电厂锅炉停炉后再启动时,需要用重油或柴油作燃料加热锅炉提高炉温,并点燃燃煤,准备发电。整个过程通常需要6~10个小时,每台锅炉平均1年点火约6次。除了点火,电厂锅炉还有稳燃和烘炉两种使用燃油的情况。燃煤电厂锅炉在燃油点火、稳燃和烘炉时,由于受到油的雾化程度、点燃温度、供氧配风等条件影响,燃油燃烧时大量未燃尽油将形成油雾进入烟气中。带油雾的烟气进入电除尘器后会粘连在电极板上,既破坏静电收尘作用,又可能在电极板上富集,在烟气温度升高时形成爆炸。带油雾的烟气通过袋式除尘器时会形成糊袋,影响除尘效果,还可能将滤袋损毁。因此,当使用大油枪喷油点火时,只能将这些除尘装置关闭,从而导致烟筒冒黑烟直排现象。为此,有的电厂采取的解决办法是,在除尘器上事先掛上灰,烟气通过时油污可以附着在灰上。但是,时间稍长,油灰掉落,排黑烟的现象依旧。
此外,含油烟气对脱硫效果也有很大影响。带油污的烟气与脱硫剂接触后形成泡沫,使脱硫剂液位虚高,从而导致脱硫剂量减少,影响脱硫效果。同时,油污又在脱硫剂颗粒外部包了一层油膜,影响二氧化硫与脱硫剂的接触和反应。因为脱硫剂液要循环使用,使回用脱硫剂浆液中含油浓度越来越浓,对脱硫效果的影响也越来越大。有的电厂虽然采取了泡沫溢流等补救措施,脱硫效果有所改善,但却增加了含油污废水处理量和排放量。
燃煤电厂燃油点火过程虽然时间不长,但带油烟气在空气中飘浮的时间却不短,并与其他污染物发生复杂的光化学反应,产生大量的细颗粒物。加之锅炉数量多、分布广、单体排放量大,其含油烟气排放、燃油蒸发、对脱硫效果的影响等多种因素叠加,对雾霾形成的贡献不容小觑。
长期以来,电厂燃煤点火污染并未引起重视。原因在于电厂的正常工况是发电,烘炉点火过程不在正常工况之内。因此,对电厂锅炉的排污监管从并网发电到环保检查、减排核查、工程验收、环保电价核查等环节,均忽略了点火烘炉这个过程。电厂烟气的在线监测装置也是在完成点火、投煤发电后才启动运行的,在线监测数据不能反映这个排放过程。这就使燃油点火这个污染源成了环境监管的漏网之鱼。
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