赵建林

（国能亿利能源有限责任公司电厂 内蒙古鄂尔多斯 014300）

现在仍然是一个经济发展全球化的大时代，电力资源产业的持续发展必须与时俱进，在国家积极主动倡导电力环境资源保护和促进社会和谐发展的背景下，火力发电站充分认识到环境保护建设的重要性，积极响应国家政策号召应结合自身发展状况和条件，适当加大对环境保护管理的投资力度，针对存在的污染问题采取有效的解决措施，促进自身稳定、持续的发展，创造更多的社会效益和经济效益。电厂的生产由能源、物、料、排放等单元有机构成，实现电厂的能源供给侧减碳、原料互供、资源共享，再结合先进的工艺技术，形成绿色循环经济的发展格局，将以较低的成本和时间实现电厂的环保目标，减少废水、废气和碳的排放，真正实现电力环保生产。

随着人们环保意识的不断加强，电厂也不断采用新型的环保设施来减少发电带来的污染，减少有毒气体、废水和粉尘的产生，从而提高发电效率，降低电厂对环境的污染。首先，在电厂的日常运行中，必须应用各项防水体污染技术和废水处理技术，从而提高水资源在燃煤发电系统中的有效利用率，降低对环境的污染，缓解水资源紧张的现状。在日常燃煤发电过程中，除了需要使用大量水资源外，还会排放出部分废水，且种类相对较多。可以通过冷却水循环节水技术、污水回用技术、空冷系统节水技术等对水体进行处理。其次，在电厂发电中，脱硫是发电的重要环节之一。燃煤锅炉和火力发电厂普遍认为可以采用三种处理方法进行直接防治：直接减少锅炉的过剩助燃风量；
直接采用锅炉分级脱硫，依次向燃煤高炉供气的燃烧法；
将锅炉烟气重新引入循环，降低锅炉火焰的燃烧温度；
对氮氧化物进行脱硫处理。近年来飞速发展的脱氧scr 处理技术已成为锅炉脱硫的重要技术手段之一。目前国内的防尘主要有两种模式，首先是高烟囱，其次是高效吸尘器。高烟囱可以有效地扩散剩余的灰尘粒子，在一定程度上有效地减少灰尘粒子的浓度，但是扩大灰尘粒子的波及范围，具有一定的局限性。相比之下，吸尘器的效率更高。市场上的吸尘器主要有袋式吸尘器和静电吸尘器两种。

1.1 “双碳”形势分析

碳达峰是指我国力争于2030 年，二氧化碳的总排放量不再增加，在到达峰值以后再逐渐减下去。更简单的讲就是到2030 年，中国的二氧化碳的排放量一定要达到一个值，之后要逐渐地下降。到2030 年，中国二氧化碳的总排放量将不再增加，这已经是一个承诺，但是中国要想做到必须做出很多的努力，唯有如此我国才能在国际贸易中更有话语权，从而提升中国的国际地位。要想实现碳达峰，不仅仅和国家、科研人员有关，也与产业、国民有关。

碳中和是指对国家、行业、产品、经济活动或个人在规定时期内直接或间接形成的二氧化碳或温室气体排放量总和，通过采取植树造林、节水减排等形式，以抵消自身所形成的二氧化碳或温室气体排放量，从而达到正负抵消，以实现相对的“零排放”。简单的来讲就是相当于“自产自销”。碳中和是改变环境恶化的根本措施。碳中和的实现与我们息息相关，我们要保护环境，必须要节能减排。而在电厂工作中，优化电厂设备和电厂发电技术成为了电厂环保改造的方向之一。

1.2 环保形势分析

现如今，人们的环保意识逐渐增强，对电厂污染的治理方法也逐渐增强。我国从2015 年便开始对电厂进行改造，着重对电厂的设施和发电技术进行改造，减少发电带来的环境污染问题。通过对脱硫、脱氮、废水处理和粉尘处理技术的研究，使电厂设备能够更加高效的进行发电，减少对环境的污染。随着我国环保力度的不断加强，对电厂发电的要求也越来越高。因此，必须要加强对电力环保设施的研究和分析，保护环境。

电厂环保设施优化改造必须要结合具体情况采用相应的改造方法，也要兼顾社会和环境效益等因素进行改造，不能盲目优化改造电厂的环保设施，必须要充分考虑实际情况和效益等，从而能够促进电厂的发展。

2.1 根据具体情况采取相应的改造方法

电厂环保设施必须要结合实际情况采用相应的改造方法。

首先，必须要考虑电厂的经济效益和资产情况。在优化环保设施前，必须要根据电厂的实际情况来优化环保设施，充分考虑电厂的经济效益，实现电厂资源最大化，从而能够达到电厂环保的目的。例如：在电厂中，可以采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺来优化吸收塔，提高吸收塔的工作效率，从而更好地实现脱硫，减少对空气的污染。

其次，必须要考虑电厂的资金情况和实际需求情况，不能盲目开展电厂环保设施优化。电厂在进行环保设施优化时，必须要考虑其资金情况，根据资金情况确定合适的环保改造方案，充分考虑电厂的实际需求和当前环保政策，从而能够促进电厂的环保设施优化改造的进行，推动电厂朝着节能化、绿色化方向发展。

最后，必须要对电厂环保设施的改造进行可行性分析，结合电厂的发展情况和实际情况分析改造方法，确保电厂环保设施能够有效实施，确保其改造方法具有可行性。

2.2 兼顾社会和环境效益

电厂环保设施改造应该兼顾社会和环境效益，充分考虑社会因素和环境因素等，从而能够为电厂环保设施提供新的改造思路。如表1 所示，为电厂环保设施改造的原则。

表1 电厂环保设施改造的原则

3.1 硫氧化物污染较为严重

现如今，电厂中硫氧化物的污染较为严重，且对空气的污染较大，主要包括二氧化硫、一氧化硫等气体。在火电厂中，燃煤中仍然存在大量硫磺，在电厂燃烧大量煤炭的工作过程中，氧气和硫磺会发生化学反应，产生二氧化硫等硫化物。而二氧化硫等硫化物在阳光照射下，会生成山雾，通过扩散，山雾溶于雨水，形成酸雨，导致建筑物被侵蚀。因此，电厂控制二氧化硫等硫化物排放量非常重要。现如今，在许多电厂运行过程中，通常采用罗茨风机作为脱硫系统氧化风机，利用该设备实现脱硫，该工程不仅耗能大、效率低，而且脱硫率较低，难以实现有效脱硫。而且许多电力企业不按照相关标准排放硫氧化物，对硫氧化物的处理效率低，导致硫氧化物对空气的污染比较严重，难以有效地保护环境。而且近些年，我国煤炭等能源的成本上升，且煤炭等能源的质量下降，导致电力企业需要采取掺烧的方法来节约发电成本，掺烧过程中硫氧化物变得更加复杂，脱硫的成本上升、工艺变得更加复杂，导致许多电力企业不按照气体排放标准排放废气，严重污染了空气。而且一些电气企业电气锅炉燃烧效率较低，使燃料出现不充分燃烧等现象，导致硫氧化物的含量增加，导致其处理成本也增加，从而使硫氧化物污染加重。

3.2 除尘器设备发生故障次数较多

粉尘对机械、环境和人体的危害极大。首先，粉尘能够影响人体的身体健康。长期在电厂的工作人员容易引发尘肺病，对身体健康带来极大的威胁。其次，粉尘具有易燃易爆炸的特点，遇到电火花、明火容易发生爆炸，严重影响工作安全。再次，粉尘使工作环境的能见度变低，不利于工作人员进行操作和辨识等，容易造成操作失误，引发操作失误危害，极大地影响了工作人员的身体健康。而且粉尘扩散后也会威胁周围居民的安全，对周围生态环境造成威胁。最后，粉尘能够进入到机械设备中，加大了机械设备的磨损，降低电厂精密仪器的使用寿命，造成经济损失。因此，必须要加强对防尘的研究，利用防尘技术和方案降低粉尘对人体、机械的损失。在电厂中常常采用混合式通风除尘和水源净化增压等装置，如表2 所示，为除尘器设备介绍。但除尘器设备经常发生故障，难以有效地除尘，导致部分粉尘扩散到周围环境中，污染了周围环境。

表2 除尘器设备介绍

3.3 废水处理效率较低

燃煤电厂和火力发电厂的现场排水一般为强酸强碱，在污染的工业废水中，还可能存在着过量的氟化物、含砷、含氯等物质。因此，在燃煤发电工业废水中，还往往存在着氯气、酸性和碱性物质母液等。同时工业废水的污染还会干扰海洋生物等，从而使海洋中生物细胞出现了突变、凋亡等，严重影响海洋生态平衡。此类工业废水会给生态造成了很大的危害，尤其是当工业废水总量过大，整个水体生态不能得到有效的净化时，这就将对水内的生物正常活动、发育和繁衍造成较大的干扰，同时还将直接导致整个水体出现大规模破坏。许多电力企业把二次处理的污水直接排放至河道和农田等,通过水体自净和自然降解利用的途径完成污水的最终处理，虽然能够节约废水处理的成本，但二次处理的废水过度排放后难以达到自然降解和水体自净的效果，污染了周围土地和水源，导致废水处理的效率差，难以有效地保护环境。

4.1 对脱硫设备改造的具体措施

4.1.1 改造的具体内容

（1）可以给发电锅炉配置一个吸收塔，在相邻吸收塔之间建造氧化风管联络门，利用氧化风进行脱硫。

（2）电厂将原风机改为离心机，离心风机在后续的工作中能够节省氧化风减温装置并且降低减温水的消耗量。

（3）可以采用双头高效喷嘴的设备来进行脱硫工作，利用该设备来提高浆液附着率，从而能够达到预期的脱硫效率。

（4）可以利用脱氧scr 处理技术来实现脱硫工艺。

4.1.2 具体的改造方法

（1）采用BOO 模式

BOO 模式的创新运用也是电厂环保设施第三方治理模式的重要内容。具体而言，电厂采用BOO 的商业模式将所属的四台机组脱硫脱硝资产整体打包给第三方公司运营，由第三方公司出资完成四台机组的超低排放改造。四台机组的具体改造方案如下，其中两台机组的脱硝系统增加一层催化剂，并进行燃烧器低氮燃烧技术改造，以合金托盘技术+交叉喷淋实现深度脱硫高效除尘技术。

目前，四台机组超低排放改造工程已顺利实施，实现了污染物近零排放，经改造后的机器产生的污染物如SO2、NOx、烟尘的排放浓度分别控制在35mg/m3、50mg/m3、10mg/m3以下。

（2）提效吸收塔

改造石灰石-石膏湿法脱硫工艺需要从吸收塔效率入手，合理控制吸收塔流速，在既定范围内控制燃煤硫分，保障吸收塔运行，并且增加塔外氧化槽与高原塔浆液增加停留时间，从而能够有效地实现脱硫，保护周围环境不被污染。

4.2 建设优化除尘设备

电厂应该优化除尘设备，可以将水源净化增压装置和风水联动装置共同使用，也可以采用静电除尘的方法来减少粉尘对其周围环境和人体的危害。也要对电厂高频电源以及高压复合脉冲电源进行优化和改造，从而提升除尘设备实际的除尘效率、效果和质量。在除尘过程中，应该考虑其粉尘排放量和负荷情况，通过对其的计算调节出低负荷的除尘功率和方式，从而提高除尘的效率，减少粉尘对空气的污染。

4.3 粉渣治理设施的优化改造

燃煤电厂在进行日常的燃煤发电时，除了会产生废水、气体污染物外，还会产生部分固体废弃物。如污水经过处理后产生的污泥、燃烧时剩下的煤灰、脱硫工序产生的产物、炉渣、失去作用的脱硝催化剂等都会对环境产生不良的影响。我们使用的粉煤灰一般也含有大量维持植物正常生长所必需的各种天然化学成分，如钾、磷等。在工业制造方面，粉煤灰在墙体材料等方面也可以进行再利用。从20 世纪中期开始，我国就已经开始重视煤渣的应用，如增钙技术就是典型的应用，可有效地吸收海源煤中的硫元素，通过一系列的化学反应可以形成硫化钙，其活性能够有效降低空气中所含的硫化物，对环境保护具有重要意义。

4.4 脱硫废水处理的优化改造

在电厂的日常运行中，必须应用各项防水体污染技术和废水处理技术，从而提高水资源在发电系统中的有效利用率，降低废水对环境的污染。可以通过冷却水循环节水技术、污水回用技术、空冷系统节水技术等对水体进行处理。也要优化脱硫废水的设施，采用废水零排放设备，对脱硫废水进行中和、除硬，将脱硫废水处理到一定程度，与电厂其它废水共同进行处理，处理后循环利用，从而实现对废水的再利用，也减少了废水对水源的污染，保护电厂周围环境，从而达到电厂环保的目的。

综上所述，新形势下必须要对电厂环保设备进行改造和升级，探讨其改造思路和方法，从而能够让电厂达到保护环境、减少污染等目的，促进电厂的发展。本文通过对电厂环保设备的改造原则和当前形势进行分析，得出电厂未来的发展方向。通过对电厂环保设施存在的问题进行论述和研究，分析出我国电厂环保设施存在的问题和现状，并根据其存在的问题提出针对性建议，完善电厂环保设施，提高电厂的发电效率和环保力度，从而促进电厂的发展，提高发电效率。也保护了我国的大气环境，减少空气和水污染，从而达到电厂环保的目的。

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