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上海市燃煤工业锅炉二氧化硫排放控制现状及建议_黄嵘

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文档简介:

上海市燃煤工业锅炉二氧化硫排放控制现状及建议*黄嵘(上海市环境监测中心,上海200030)摘要:烟气脱硫是现阶段上海实现燃煤工业锅炉二氧化硫排放浓度稳定达标的主要途径,通过比较常见湿法脱硫工艺的特点,剖析若干本地企业实施燃煤工业锅炉烟气脱硫的案例,就项目建设运行过程中可能碰到的脱硫工艺选择和设备选型等问题提出建议。关键词:燃煤;工业锅炉;烟气脱硫SUGGESTIONONSO2EMISSIONCONTROLOFCOAL-FIREDINDUSTRIALBOILERSINSHANGHAIHuangRong(ShanghaiEnvironmentalMonitoringCentre,Shanghai200030,China)Abstract:Forthegreatestamountofcoal-firedindustrialboilersinShanghai,usingtheFGDtechnologytomeettherequirementsoftheemissionstandardofSO2isimpracticable.BycomparingwiththecharacteristicsofwetFGDtechnologiesandanalyzingthecaseofsomelocalcompanies,somesuggestionsaregiventomeettherequirementsofindustriesfromthepointsofthetechnologyandequipmentcomparisons.Keywords:coal-fired;industrialboiler;FGD*上海市环保专项资金支持项目(沪环科2008-06)。0引言自2009年1月1日起,上海市燃煤工业锅炉二氧化硫排放浓度执行400mg/Nm3的排放限值,相比原来1200mg/Nm3的排放限值严格许多,企业若要达标,就必须采取相应的技术措施。然而,上海的燃煤工业锅炉主要采取原煤散烧,市场供应的煤炭含硫率多在0.4%~1.2%,相当不稳定;另外,上海的天然气供应气量和管网建设在短期内也无法提供充足的气源保证,所以现阶段难以做到燃煤工业锅炉全部燃烧低硫煤或实施清洁能源替代来实现二氧化硫排放稳定达标,烟气脱硫依然是主要技术手段。因此,全面分析上海市燃煤工业锅炉二氧化硫排放现状,从技术上和经济上提出可行的操作办法,对控制本地中小企业二氧化硫排放具有重要的意义。1二氧化硫排放控制现状虽然,近年来上海加快了城市能源结构调整的步伐,拔除了内环线以内所有的燃煤锅炉,对5952台燃煤设施实施了清洁能源替代,使燃煤占全市能源的比例下降到45%以下;但是尚保留有约2000台1t/h及以上燃煤工业锅炉,每年消耗煤炭300多万t。通过调查,这些燃煤工业锅炉二氧化硫排放控制现状可以概括为以下五个特点:1)分布在市郊和内外环间区域。95%分布在浦东、金山、奉贤、闵行、青浦、松江、嘉定、宝山、崇明等外环以外的市郊区域,5%分布在内外环间,内环以内区域没有燃煤工业锅炉。2)锅炉蒸发量普遍较小。蒸发量在1~10t/h(不含10t/h)占88.7%;蒸发量在10~20t/h占6.0%;蒸发量在20t/h及其以上的占5.3%。3)多数锅炉没有采取脱硫措施。只有四分之一的燃煤工业锅炉采取了脱硫措施,且蒸发量越大,脱硫比例越高。其中,20t/h及其以上锅炉的脱硫比例高达80.2%,10~20t/h(不含10t/h)锅炉的脱硫比例为57.1%,1~10t/h(不含10t/h)锅炉的脱硫比例仅有15.0%。4)运行管理水平低。安装脱硫设备的企业中,90%以上采用的是湿法脱硫,与燃煤电厂烟气脱硫成78环境工程2011年4月第29卷第2期DOI:10.13205/j.hjgc.2011.02.029本相比,燃煤工业锅炉较少配套先进的工艺自控装置和自动监测系统,多数采用人工或半自动添加脱硫剂,管理薄弱,实际生产中不加药、不加水的现象时有发生,脱硫效率大打折扣。监测结果表明,已脱硫的燃煤工业锅炉中有50%以上仍然无法达到400mg/Nm3的排放限值要求。5)运行工况复杂。燃煤工业锅炉的运行规律与企业生产周期密切有关,很多企业的锅炉用于供热,每天运行8~16h,负荷波动较大,脱硫设备的运行也随锅炉表现出间歇式的特征,pH值从碱性至酸性周期变化,使工艺难以稳定,腐蚀(低pH时)、磨损、结垢(高pH值时)严重。2烟气脱硫工艺简介烟气脱硫工艺主要分为干法和湿法。吸收剂和脱硫产物都是干态的烟气脱硫工艺叫干法。吸收剂是湿态的(如浆液),而脱硫产物是干态的叫半干法工艺,二者基本特点是相同的,但与脱硫过程中是否加水增湿无关[1-2]。湿法工艺是以碱性药剂作为吸收剂,在脱硫塔内,烟气与吸收液充分接触反应,生成亚硫酸盐

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