設(shè)備改造之前，NOx排放濃度為98.22mg/m3，經(jīng)過改造之后，NOx排放濃度達(dá)到32.05mg/m3，脫硝效率得到了明顯的提高，從66.6%上升到89.3%;

設(shè)備改造之前，煙塵排放濃度為27.32mg/m3，經(jīng)過改造之后，煙塵排放濃度達(dá)到4.23m/m3，除塵效率有所提高。

                                          圖3各污染物排放濃度及脫除率

按照年利用5 000 h計(jì)算，表1給出了各污染物的年減排量。如表1所示，原SO2、NOx、煙塵的減排量分別為107900t/年、4600t/年、2918t/年，經(jīng)過煙氣凈化設(shè)備協(xié)同改造之后，SO2、NOx、煙塵的減排量又分別增加了3795t/年、1150t/年、689t/年。

                                                 表1煙氣年減排結(jié)果

3.2 通過改造解決的設(shè)備問題

某燃煤機(jī)組的設(shè)備改造不僅使污染物達(dá)到了環(huán)保指標(biāo)的排放標(biāo)準(zhǔn)，而且還解決了設(shè)備長期運(yùn)行存在的問題，并對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了完善和優(yōu)化，保證了各類凈化設(shè)備能夠長期穩(wěn)定安全的運(yùn)行。

(1)脫硫系統(tǒng)

由于煙氣入口處于煙氣和漿液干濕交界面上，容易發(fā)生入口煙道搭橋堵塞，造成脫硫塔入口煙氣壓力增大和脫硫塔內(nèi)部煙氣流場分布不均勻，甚至引起除霧器堵塞，改造前脫硫塔入口煙道堵塞發(fā)展如圖4所示。改造后安裝有擋水板，可以有效地防止?jié){液進(jìn)入煙道。脫硫塔運(yùn)行時(shí)，上方擋水板形成的水簾可以有效地吸收SO2并且有利于氣流均勻分布，兩側(cè)擋水板可防止塔內(nèi)空氣旋流將漿液帶入煙道。通過對脫硫塔入口的改造，既保證了入口煙道的強(qiáng)度，又達(dá)到了防止煙道搭墻堵塞，同時(shí)上部擋水板形成的水簾還能夠起到吸收SO2和均勻分布煙氣的目的。

                                         圖4改造前脫硫塔煙道堵塞發(fā)展

(2)脫硝系統(tǒng)

由于原系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷，脫硝反應(yīng)器煙道入口的排灰管受空間限制，坡度較緩無法正常排灰，長期運(yùn)行容易造成積灰堵塞。在原積灰部位附近接入吹灰壓縮空氣，壓縮空氣取自于公用壓縮空氣系統(tǒng)，運(yùn)行中定期對該部位進(jìn)行吹掃，將煙道底部的積灰吹入脫硝反應(yīng)入口，隨煙氣進(jìn)入電除塵排出。

改造完成后，積灰現(xiàn)象明顯消除，較之于改造前催化劑層壓差增加不明顯，達(dá)到了預(yù)期目的。

3.3 經(jīng)濟(jì)性分析

煙氣綜合凈化設(shè)備改造成本主要包括變動成本、固定成本、財(cái)務(wù)費(fèi)用等，其中變動成本包括尿素、水電、石灰石、石膏、年均折算更換催化劑等;固定成本包括資產(chǎn)折舊、運(yùn)行管理人員工資、設(shè)備檢修費(fèi)等。在干濕煙囪方案中，各煙氣凈化系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用如表2所示。干煙囪方案是當(dāng)不加裝濕法脫硫裝置時(shí)，煙氣出口溫度在120℃左右，煙氣中水蒸汽含量較低，煙氣對煙囪的腐蝕不嚴(yán)重;濕煙囪方案是當(dāng)加裝濕法脫硫裝置，經(jīng)過濕法脫硫及煙氣升溫之后，煙氣中水蒸汽含量要高，煙氣中生成的H2SO3和H2SO4會加重對煙囪的腐蝕。

通過對比分析看出，干煙囪方案和濕煙囪方案中，設(shè)備改造后整體系統(tǒng)單位成本增加值分別為10.23元/(MW˙h)和9.79元/(MW˙h)，濕煙囪方案的成本增加值略小于干煙囪方案。因此，在滿足我國大氣環(huán)境污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下，推薦選用濕煙囪方案作為煙氣凈化設(shè)備改造的首選方案。

                                   表2干濕煙囪方案的經(jīng)濟(jì)性分析 元/(MW˙h)?

4結(jié)論

(1)根據(jù)某600 MW燃煤電廠煙氣凈化的設(shè)計(jì)方式和實(shí)際運(yùn)行情況，對該燃煤電廠進(jìn)行方案設(shè)計(jì)與經(jīng)濟(jì)性分析，最終獲得優(yōu)化方案。通過對煙氣超凈排放設(shè)備的改造及現(xiàn)場實(shí)測，各污染物排物均達(dá)到國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，說明改造方案是高效可行的;

(2)采用成熟的石灰石一石膏濕法脫硫技術(shù)，新建一級脫硫塔，與原脫硫塔組成串聯(lián)雙塔循環(huán)方式。采用高效的SCR脫硝裝置，盡量降低煙囪出口NOx排放濃度。通過重新進(jìn)行流場模擬、優(yōu)化調(diào)整，加裝備用層催化劑，通過合理分配各相關(guān)設(shè)備的除塵效率和煙塵控制，結(jié)合該燃煤電廠實(shí)際運(yùn)行情況，推薦采用在濕法脫硫后增加濕式電除塵器的改造方案;

(3)煙氣超凈排放設(shè)備改造之后，煙氣脫硫效率從95.9%提高到99.1%，脫硝效率從66.7%上升到89.3%，除塵效率達(dá)到99.9%，煙氣各類污染物的年減排量均有明顯的提高;

(4)從煙氣超凈排放設(shè)備改造成本的分析看出，干煙囪方案和濕煙囪方案中設(shè)備改造后整體系統(tǒng)單位成本增加值分別為10.23元/(MW˙h)和9.79元/(MW˙h)，濕煙囪方案的成本增加值小于干煙囪方案。因此，推薦選用濕煙囪方案作為煙氣凈化設(shè)備改造的首選方案。