火电脱硝可不换催化剂 减排不等于高投入

———外高桥第三发电有限责任公司生态文明建设情况调查
PM2.5、二氧化碳排放等是困扰火电厂走向“生态”的绊脚石,上海外高桥第三发电有限责任公司以创造了世界火电机组最低的供电煤耗的霸气,再次将脱硝、烟尘排放等世界火电难题一扫而光。 ———题记
6月6日,上海外高桥第三发电有限责任公司(以下简称“外三电厂”)厂区内,高高耸立的烟囱悠闲地吐着白色蒸汽。小桥、流水,满目绿色与发电设备相得益彰,是人们对外三电厂的第一印象。实时监测显示,当日16时,在运的8号机组二氧化硫排放浓度为41.2毫克/立方米,氮氧化物排放浓度为22.6毫克/立方米,烟尘排放浓度为12毫克/立方米。
外三电厂曾创造了世界上火电机组最低的供电煤耗,并保持至今。当二氧化碳排放比2005年下降40%~45%的庄严承诺即将实现,当雾霾已成为令人头痛的话题,外三电厂再次以科技创新向世界展现了这座位于国际大都市电厂的生态奇迹。
脱硝可不换催化剂 减排不等于高投入
从2012年被称为“史上最严”的《火电厂大气污染物排放标准》开始实施,叫苦声一直充斥业内。可外三电厂一点也不发愁。
该厂总经理冯伟忠创造了节能型全天候脱硝技术等一系列技术改造方法,将难题一一攻克。世界首创的“弹性回热技术”就是重点针对“机组低负荷时该装置必须退出运行”这一世界性难题。
“低负荷催化剂无法工作的最根本原因在于烟气温度低于允许工作值,因此我们的解决思路就是设法保证进入催化剂的烟气温度在允许范围内。”冯伟忠说。
“通过弹性回热技术,低负荷下省煤器入口水温得以提高,使其出口烟温相应上升,可确保SCR在全负荷范围内处于催化剂的高效区运行。”冯伟忠介绍说。2011年,外三电厂脱硝系统全年投运率达98.54%,2012年,脱硝系统全年投运率达98.89%,真正实现了全天候脱硝。
通常而言,更高的环保要求就意味着更高的能耗,造成减排和节能的相互矛盾,如国外解决SCR低负荷运行问题的解决方法是加装省煤器旁路烟道,在低负荷时将部分烟气短路以提高SCR入口烟温,但这会导致锅炉效率的降低。而外三电厂弹性回热技术却是节能的。该系统使低负荷下汽轮机抽汽量增加,提高了热力系统的循环效率。德国西门子公司曾专门对其做过计算,在50%负荷工况下,可降低汽轮机热耗57千焦/千瓦时,相当于降低煤耗2.18克/千瓦时。除此以外,该技术还能解决锅炉的低负荷水动力问题,低负荷稳燃问题以及干燥出力问题等。