1. 2018年脫硫脫硝行業(yè)發(fā)展概況
1.1 以打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)為目標(biāo)，燃煤煙氣污染物治理政策密集出臺(tái)
2018年7月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“計(jì)劃”），北京、河北、天津、山西、甘肅、寧夏、安徽、江蘇等多地陸續(xù)出臺(tái)地方行動(dòng)計(jì)劃，明確了各地的“作戰(zhàn)目標(biāo)”：針對(duì)煤電行業(yè)，國(guó)務(wù)院及地方《計(jì)劃》中均提出大力推進(jìn)燃煤機(jī)組超低排放改造。山東、江蘇、天津、河北、江西燃煤機(jī)組實(shí)施煙羽水汽回收脫白工程；針對(duì)鋼鐵、焦化、水泥、化工等非電行業(yè)，《計(jì)劃》提出鋼鐵等行業(yè)實(shí)施超低排放改造，焦化、水泥、平板玻璃、石化及化工等行業(yè)二氧化硫、氮氧化物、顆粒物和揮發(fā)性有機(jī)物實(shí)施特別排放限值改造。河北實(shí)施焦化、鋼鐵等行業(yè)有色煙羽治理；針對(duì)燃煤鍋爐，完成65蒸噸/小時(shí)及以上燃煤鍋爐節(jié)能和超低排放改造；針對(duì)生物質(zhì)鍋爐，河北、天津、山東、安徽、浙江、江蘇等提出實(shí)施生物質(zhì)鍋爐超低排放改造。
2018年1月，《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)稅法》開(kāi)始施行，直接向環(huán)境排放應(yīng)稅污染物的企事業(yè)單位和其他生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者應(yīng)當(dāng)依照本法規(guī)定繳納環(huán)境保護(hù)稅。應(yīng)稅大氣污染物按照污染物排放量折合的污染當(dāng)量數(shù)確定，其中二氧化硫的污染當(dāng)量值為0.95千克，氮氧化物的污染當(dāng)量值為0.95千克，應(yīng)稅大氣污染物的應(yīng)納稅額為污染當(dāng)量數(shù)乘以具體適用稅額（1.2元至12元）。
非電行業(yè)煙氣超低排放改造首先在鋼鐵行業(yè)展開(kāi)：2018年9月河北省印發(fā)《鋼鐵工業(yè)大氣污染物超低排放標(biāo)準(zhǔn)》，提出燒結(jié)機(jī)頭（球團(tuán)焙燒）煙氣在基準(zhǔn)含氧量16%條件下，顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放限值分別為10、35、50毫克/立方米，其他工序顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放限值分別為10、50、150毫克/立方米?，F(xiàn)有企業(yè)要求自2020年10月1日起執(zhí)行，新建企業(yè)要求自2019年1月1日實(shí)施之日起執(zhí)行。鋼鐵行業(yè)邁入超低排放時(shí)代。
1.2 脫硫脫硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況
根據(jù)國(guó)家年初下達(dá)的任務(wù)，2018年全國(guó)煤電超低排放改造任務(wù)為4868萬(wàn)千瓦，節(jié)能改造任務(wù)5390.5萬(wàn)千瓦：2018年9月，國(guó)家能源局和生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于印發(fā)2018年各省(區(qū)、市)煤電超低排放和節(jié)能改目標(biāo)任務(wù)的通知》,要求繼續(xù)加大力度推進(jìn)煤電超低排放和節(jié)能改造工作。中部地區(qū)力爭(zhēng)在2018年前基本完成，西部地區(qū)在2020年完成。數(shù)據(jù)顯示，2018年全國(guó)煤電超低排放改造任務(wù)為4868萬(wàn)千瓦，其中，新疆、甘肅和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)煤電超低排放改造任務(wù)最重，分別為899、599和515萬(wàn)千瓦。目前，各地區(qū)已基本完成任務(wù)。
鋼鐵超低排放開(kāi)啟非電煙氣治理大幕：河北省1至8月，全省鋼鐵行業(yè)超低排放改造項(xiàng)目在建168個(gè)，完成95個(gè)；焦化行業(yè)超低排放改造項(xiàng)目在建45個(gè)，完成39個(gè)；天津發(fā)布《天津市2018年大氣污染防治工作方案》，方案給出鋼鐵行業(yè)燒結(jié)工序超低排放改造企業(yè)名單 (2018年12月底前完成，共七家)；河南省政府下發(fā)《河南省2018年大氣污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)實(shí)施方案》，要求2018年10月1日起，化工、有色、鋼鐵三大行業(yè)執(zhí)行國(guó)家大氣污染物特別排放限值規(guī)定，同時(shí)鼓勵(lì)鋼鐵、水泥、碳素（鋁用碳素）、平板玻璃、電子玻璃等行業(yè)企業(yè)于2018年10月底前完成超低排放改造。
2. 脫硫脫硝行業(yè)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1 主要SO2超低排放控制技術(shù)
石灰石-石膏濕法脫硫
① 、單/雙塔雙循環(huán)脫硫：該技術(shù)與常規(guī)石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝相比，除吸收塔系統(tǒng)有明顯區(qū)別外，其它系統(tǒng)配置基本相同。煙氣通過(guò)兩次SO2脫除過(guò)程，經(jīng)過(guò)兩級(jí)漿液循環(huán)，兩級(jí)循環(huán)分別設(shè)有獨(dú)立的循環(huán)漿池和噴淋層，根據(jù)不同的功能，每級(jí)循環(huán)具有不同的運(yùn)行參數(shù)。國(guó)內(nèi)首臺(tái)單塔雙循環(huán)機(jī)組廣東廣州恒運(yùn)電廠于2014年7月順利實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)，2015年8月在百萬(wàn)千瓦機(jī)組—國(guó)電浙江北侖電廠2臺(tái)100萬(wàn)千瓦機(jī)組6號(hào)脫硫系統(tǒng)中首次得以應(yīng)用。雙塔雙循環(huán)技術(shù)采用了兩塔串聯(lián)工藝，對(duì)于改造工程，可充分利用原有脫硫設(shè)備設(shè)施，適用于場(chǎng)地充裕，含硫量增加幅度中的中、高硫煤增容改造項(xiàng)目。
② 、單塔雙區(qū)脫硫：?jiǎn)嗡p區(qū)技術(shù)通過(guò)在吸收塔漿池中設(shè)置分區(qū)調(diào)節(jié)器，結(jié)合射流攪拌技術(shù)控制漿液的無(wú)序混合，通過(guò)石灰石供漿加入點(diǎn)的合理設(shè)置，可以在單一吸收塔的漿池內(nèi)形成上下部?jī)蓚€(gè)不同的pH值分區(qū)；單塔雙區(qū)技術(shù)可以較大提高SO2脫除能力，且無(wú)需額外增加塔外漿池或二級(jí)吸收塔的布置場(chǎng)地，且無(wú)串聯(lián)塔技術(shù)中水平衡控制難的問(wèn)題。
干法/半干法（以煙氣循環(huán)流化床法脫硫?yàn)槔簾煔庋h(huán)流化床脫硫技術(shù)是以循環(huán)流化床原理為反應(yīng)基礎(chǔ)的煙氣脫硫除塵一體化技術(shù)。針對(duì)超低排放，主要是通過(guò)提高鈣硫摩爾比、加強(qiáng)氣流均布、延長(zhǎng)煙氣反應(yīng)時(shí)間、改進(jìn)工藝水加入和提高吸收劑消化等措施進(jìn)行了一定的改進(jìn)，同時(shí)基于煙塵超低排放的需要，對(duì)脫硫除塵器的濾料選擇也提出了更高的要求。在山西國(guó)金、華電永安等十余臺(tái)300MW級(jí)循環(huán)流化床鍋爐項(xiàng)目上實(shí)現(xiàn)了SO2和顆粒物超低排放。同時(shí)，也在鄭州榮齊熱電等個(gè)別200MW級(jí)特低硫煤機(jī)組煤粉爐項(xiàng)目上，實(shí)現(xiàn)了SO2和顆粒物超低排放。
氨法脫硫：氨法脫硫是資源回收型環(huán)保工藝。針對(duì)超低排放，主要是通過(guò)增加噴淋層以提高液氣比、加裝塔盤(pán)強(qiáng)化氣流均布傳質(zhì)等措施進(jìn)行了一定的改進(jìn)。氨法脫硫?qū)ξ談﹣?lái)源距離、周?chē)h(huán)境等有較嚴(yán)格的要求，在寧波萬(wàn)華化工自備熱電5號(hào)機(jī)組、遼陽(yáng)國(guó)成熱電等數(shù)個(gè)100MW級(jí)（以鍋爐煙氣量計(jì)）化工企業(yè)自備電站項(xiàng)目上實(shí)現(xiàn)了SO2的超低排放。
活性焦/炭吸附法：在一定溫度條件下，活性焦/炭吸附煙氣中SO2、氧和水蒸汽，在活性焦/炭表面活性點(diǎn)的催化作用下，SO2氧化為SO3，SO3與水蒸汽反應(yīng)生成硫酸，吸附在活性焦/炭的表面。采用活性焦/炭的干法煙氣脫硫技術(shù)，其脫硫效率高，脫硫過(guò)程不用水，無(wú)廢水、廢渣等二次污染問(wèn)題。
2.2 主要NOx超低排放控制技術(shù)
火電廠NOx控制技術(shù)主要有兩類(lèi)：一是控制燃燒過(guò)程中NOx的生成，即低氮燃燒技術(shù)；二是對(duì)生成的NOx進(jìn)行處理，即煙氣脫硝技術(shù)。煙氣脫硝技術(shù)主要有SCR、SNCR和SNCR/SCR聯(lián)合脫硝技術(shù)等。
低氮燃燒技術(shù)：低氮燃燒技術(shù)是通過(guò)降低反應(yīng)區(qū)內(nèi)氧的濃度、縮短燃料在高溫區(qū)內(nèi)的停留時(shí)間、控制燃燒區(qū)溫度等方法，從源頭控制NOx生成量。目前，低氮燃燒技術(shù)主要包括低過(guò)量空氣技術(shù)、空氣分級(jí)燃燒、煙氣循環(huán)、減少空氣預(yù)熱和燃料分級(jí)燃燒等技術(shù)。該類(lèi)技術(shù)已在火電廠NOx排放控制中得到了較多的應(yīng)用。目前已開(kāi)發(fā)出第三代低氮燃燒技術(shù)，在600MW~1000MW超超臨界和超臨界鍋爐中均有應(yīng)用，煙氣NOx濃度在170mg/m3~240mg/m3。
SCR脫硝技術(shù)：該技術(shù)是目前世界上最成熟，實(shí)用業(yè)績(jī)最多的一種煙氣脫硝工藝，其采用NH3作為還原劑，將經(jīng)空氣稀釋后的NH3噴入到約300~420℃的煙氣中，與煙氣均勻混合后通過(guò)布置有催化劑的SCR反應(yīng)器，煙氣中的NOx與NH3在催化劑的作用下發(fā)生選擇性催化還原反應(yīng)，生成無(wú)污染的N2和H2O。目前SCR脫硝技術(shù)已應(yīng)用于不同容量機(jī)組，該技術(shù)的脫硝效率一般為80%~90%，結(jié)合鍋爐低氮燃燒技術(shù)后可實(shí)現(xiàn)機(jī)組NOx排放濃度小于50mg/m3。
SNCR脫硝技術(shù)：在鍋爐爐膛上部煙溫850℃～1150℃區(qū)域噴入還原劑（氨或尿素），使NOx還原為水和N2。SNCR脫硝效率一般在30%~70%，氨逃逸一般大于3.8mg/m3，NH3/NOx摩爾比一般大于1。SNCR技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于不需要昂貴的催化劑，反應(yīng)系統(tǒng)比SCR工藝簡(jiǎn)單，脫硝系統(tǒng)阻力較小、運(yùn)行電耗低。但存在鍋爐運(yùn)行工況波動(dòng)易導(dǎo)致?tīng)t內(nèi)溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)分布不均勻，脫硝效率不穩(wěn)定；氨逃逸量較大，導(dǎo)致下游設(shè)備的堵塞和腐蝕等問(wèn)題。國(guó)內(nèi)最早在江蘇闞山電廠、江蘇利港電廠等電廠的大型煤粉爐上應(yīng)用SNCR，隨后在各種容量的循環(huán)流化床鍋爐和中小型煤粉爐得到大量應(yīng)用，目前在300MW及以上新建煤粉鍋爐應(yīng)用很少。
SNCR/SCR聯(lián)合脫硝工藝，主要是針對(duì)場(chǎng)地空間有限的循環(huán)流化床鍋爐NOx治理而發(fā)展來(lái)的新型高效脫硝技術(shù)。SNCR宜布置于爐膛最佳溫度區(qū)間，SCR脫硝催化劑宜布置于上下省煤器之間。利用在前端SNCR系統(tǒng)噴入的適當(dāng)過(guò)量的還原劑，在后端SCR系統(tǒng)催化劑的作用下進(jìn)一步將煙氣中的NOx還原，以保證機(jī)組NOx排放達(dá)標(biāo)。與SCR脫硝技術(shù)相比，SNCR/SCR聯(lián)合脫硝技術(shù)中的SCR反應(yīng)器一般較小，催化劑層數(shù)較少，且一般不再?lài)姲?，而是利用SNCR的逃逸氨進(jìn)行脫硝，適用于部分NOx生成濃度較高、僅采用SNCR技術(shù)無(wú)法穩(wěn)定達(dá)到超低排放的循環(huán)流化床鍋爐，以及受空間限制無(wú)法加裝大量催化劑的現(xiàn)役中小型鍋爐改造。
2.3 主要顆粒物超低排放控制技術(shù)
隨著《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-2011）和《煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃（2014-2020年）》（發(fā)改能源〔2014〕2093號(hào)）的發(fā)布執(zhí)行，我國(guó)除塵器行業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新方面成效顯著，一系列新技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中取得了良好的業(yè)績(jī)。除濕式電除塵外，低低溫電除塵、高頻電源供電電除塵、超凈電袋復(fù)合除塵、袋式除塵等技術(shù)也得到快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，另外旋轉(zhuǎn)電極電除塵、粉塵凝聚技術(shù)、煙氣調(diào)質(zhì)、隔離振打、分區(qū)斷電振打、脈沖電源、三相電源供電等一批新型電除塵技術(shù)也已在一些電廠中得到應(yīng)用。
低低溫電除塵：低低溫電除塵技術(shù)是通過(guò)低溫省煤器或熱媒體氣氣換熱裝置（MGGH）降低電除塵器入口煙氣溫度至酸露點(diǎn)溫度以下（一般在90℃左右），使煙氣中的大部分SO3在低溫省煤器或MGGH中冷凝形成硫酸霧，黏附在粉塵上并被堿性物質(zhì)中和，大幅降低粉塵的比電阻，避免反電暈現(xiàn)象，從而提高除塵效率，同時(shí)去除大部分的SO3，當(dāng)采用低溫省煤器時(shí)還可降低機(jī)組煤耗。國(guó)外低低溫電除塵技術(shù)已有近20年的應(yīng)用歷史，投運(yùn)業(yè)績(jī)超過(guò)20個(gè)電廠，機(jī)組容量累計(jì)超15000MW，國(guó)外投運(yùn)情況為低低溫電除塵技術(shù)的國(guó)內(nèi)應(yīng)用提供了借鑒。福建大唐寧德電廠2×600MW燃煤發(fā)電機(jī)組是國(guó)內(nèi)首個(gè)采用低低溫電除塵技術(shù)進(jìn)行改造的電廠，目前低低溫電除塵技術(shù)在華能長(zhǎng)興電廠2×660MW、臺(tái)州第二發(fā)電廠2×1000MW等數(shù)十臺(tái)機(jī)組上已經(jīng)得到應(yīng)用，運(yùn)行效果良好。
高頻電源電除塵：作為新型高壓電源，高頻電源除具備傳統(tǒng)電源的功能外，還具有高除塵效率、高功率因數(shù)、節(jié)約能耗、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊等突出優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具備直流和間歇脈沖供電等兩種以上優(yōu)越供電性能和完善的保護(hù)功能等特點(diǎn)，已成為GB13223-2011實(shí)施后電力行業(yè)中最主要的電除塵器供電電源。經(jīng)過(guò)幾年發(fā)展，高頻電源已經(jīng)作為電除塵供電電源的主流產(chǎn)品在工程中廣泛應(yīng)用，產(chǎn)品容量從32kW～160kW，電流從0.4A～2.0A，電壓從50kV～80kV，已形成系列化設(shè)計(jì)，并在大批百萬(wàn)千瓦機(jī)組電除塵器中應(yīng)用。
濕式電除塵器：具有除塵效率高、能克服高比電阻產(chǎn)生的反電暈現(xiàn)象、無(wú)運(yùn)動(dòng)部件、無(wú)二次揚(yáng)塵、運(yùn)行穩(wěn)定、壓力損失小、操作簡(jiǎn)單、能耗低、維護(hù)費(fèi)用低、生產(chǎn)停工期短、可工作于煙氣露點(diǎn)溫度以下、可與其它煙氣治理設(shè)備相互結(jié)合、設(shè)計(jì)形式多樣化等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，其采用液體沖刷集塵極表面來(lái)進(jìn)行清灰，可有效收集細(xì)顆粒物（一次PM2.5）、SO3氣溶膠、重金屬（Hg、As、Se、Pb、Cr）、有機(jī)污染物（多環(huán)芳烴、二惡英）等，協(xié)同治理能力強(qiáng)。使用濕式電除塵器后，顆粒物排放可達(dá)5mg/m3以下。在燃煤電廠濕法脫硫之后使用，還可解決濕法脫硫帶來(lái)的石膏雨、藍(lán)煙、酸霧問(wèn)題，緩解下游煙道、煙囪的腐蝕，節(jié)約防腐成本。
電袋復(fù)合除塵器：是指在一個(gè)箱體內(nèi)緊湊安裝電場(chǎng)區(qū)和濾袋區(qū)，將電除塵的荷電除塵及袋除塵的過(guò)濾攔截有機(jī)結(jié)合的一種新型高效除塵器，按照結(jié)構(gòu)可分為整體式電袋復(fù)合除塵器、嵌入式電袋復(fù)合除塵器和分體式電袋除塵器。它具有長(zhǎng)期穩(wěn)定的低排放、運(yùn)行阻力低、濾袋使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低、適用范圍廣及經(jīng)濟(jì)性好的優(yōu)點(diǎn)，出口煙塵濃度可達(dá)10mg/m3以下。整體式電袋復(fù)合除塵器被快速推廣應(yīng)用到燃煤鍋爐煙塵治理上，最大應(yīng)用單機(jī)容量為1000MW機(jī)組，其中新密電廠100萬(wàn)千瓦機(jī)組電袋是迄今為止世界上首臺(tái)投運(yùn)的最大型電袋復(fù)合除塵器。目前，已投運(yùn)的電袋復(fù)合除塵器超過(guò)350臺(tái),配套應(yīng)用總裝機(jī)容量已突破20萬(wàn)MW。
袋式除塵器：袋式除塵器具有長(zhǎng)期穩(wěn)定的高效率低排放、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單、煤種適用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)，出口煙塵濃度可達(dá)10mg/m3以下。電力行業(yè)最常用的袋式除塵器按清灰方式可分為低壓回轉(zhuǎn)脈沖噴吹袋式除塵器和中壓脈噴吹袋式除塵器。我國(guó)袋式除塵器通過(guò)不斷的結(jié)構(gòu)改進(jìn)、技術(shù)創(chuàng)新和工程實(shí)踐總結(jié)，逐步改善了運(yùn)行阻力大、濾袋壽命短的問(wèn)題，可實(shí)現(xiàn)出口煙塵濃度小于30mg/m3甚至10mg/m3以下，運(yùn)行阻力小于1500Pa，濾袋壽命大于3年。自2001年大型袋式除塵器在內(nèi)蒙古豐泰電廠200MW機(jī)組成功應(yīng)用以來(lái)，近十余年，袋式除塵器在我國(guó)電力燃煤機(jī)組中得到了大量推廣應(yīng)用，最大配套單機(jī)容量600MW，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，累計(jì)配套總裝機(jī)容量逾8萬(wàn)MW，成為電力行業(yè)主要除塵技術(shù)之一。_ueditor_page_break_tag_
3. 脫硫脫硝行業(yè)技術(shù)展望
3.1 脫除燃煤煙氣中SO3
目前，SO3有效去除的手段包括低低溫電除塵器、濕式電除塵和堿基噴吹技術(shù)。低低溫電除塵將煙氣溫度降至酸露點(diǎn)以下，使氣態(tài)的SO3冷凝成液態(tài)的硫酸霧，系統(tǒng)對(duì)SO3的去除率一般在80%以上，最高可達(dá)95%，是目前SO3去除率最高的煙氣處理設(shè)備；濕式電除塵器除了可以達(dá)到其它除塵設(shè)備難以達(dá)到的極低的排放指標(biāo)外，對(duì)于SO3、重金屬汞也具有脫除作用；堿基吸附劑噴吹技術(shù)是控制SO3排放的主要技術(shù)手段，其原理是在鍋爐省煤器出口至SCR反應(yīng)器一段低溫?zé)煹纼?nèi)，噴入堿性的吸收劑（鈉基或鈣基），發(fā)生中和反應(yīng)降低煙氣SO3濃度，去除煙氣中的SO3，避免SO3與逃逸氨生成硫酸氫銨，減緩空預(yù)器堵塞和腐蝕，進(jìn)而降低SCR噴氨溫度，實(shí)現(xiàn)脫硝裝置的全負(fù)荷運(yùn)行。同時(shí)生成的硫酸鈣或硫酸鈉等顆粒物可通過(guò)下游除塵設(shè)備予以脫除，減少SO3排放造成的PM2.5污染。國(guó)內(nèi)絕大部分火電廠并未安裝專(zhuān)門(mén)脫除SO3的環(huán)保設(shè)施。目前有兩種改造方式都可以達(dá)到較好的SO3脫除效果：以低低溫電除塵器為主的協(xié)同控制方式和環(huán)保設(shè)施末端加裝濕式電除塵器。電廠可以根據(jù)燃煤煤質(zhì)、場(chǎng)地條件、改造費(fèi)用和廢水處理方式等選擇合適的改造工藝。SO3的控制技術(shù)是近些年來(lái)受到廣泛關(guān)注且進(jìn)步很快的技術(shù)，高效率、低成本脫除SO3及其資源化利用是未來(lái)重要發(fā)展方向。
3.2 發(fā)展低成本、高效率脫硫廢水零排放技術(shù)
當(dāng)前燃煤發(fā)電在整個(gè)發(fā)電行業(yè)內(nèi)占比超過(guò)了70%，絕大多數(shù)的燃煤電廠采用“石灰石-石膏濕法脫硫工藝”對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫。我國(guó)相繼頒布《火力發(fā)電廠廢水治理設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》、《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》、《電力發(fā)展"十三五"規(guī)劃》、《火電廠污染防治技術(shù)政策》，明確提出火電廠廢水排放達(dá)標(biāo)率實(shí)現(xiàn)百分之百，濕法脫硫廢水成為治理重點(diǎn)。然而，目前脫硫廢水零排放技術(shù)流派多，且均處于試點(diǎn)、技術(shù)驗(yàn)證階段，解決結(jié)垢堵塞、能耗高、腐蝕、成本高等難題是當(dāng)下行業(yè)研究焦點(diǎn)。如何組合現(xiàn)有工藝，揚(yáng)長(zhǎng)避短，實(shí)現(xiàn)低成本脫硫廢水零排放，提高廢水和礦物鹽的綜合利用率，將是今后脫硫廢水零排放研究的重點(diǎn)。2018年3月30日，北京國(guó)電龍?jiān)喘h(huán)保工程有限公司在江蘇泰州對(duì)泰州電廠2號(hào)機(jī)（1000MW）實(shí)施了低成本脫硫廢水零排放示范工程，創(chuàng)新性地提出了低品位余熱濃縮、高品位熱源干燥的技術(shù)路線(xiàn)，系統(tǒng)簡(jiǎn)潔、工藝合理、運(yùn)行可靠，實(shí)現(xiàn)了低成本廢水零排放，該項(xiàng)目已通過(guò)國(guó)家能源投資集團(tuán)股份有限公司的驗(yàn)收。
3.3 開(kāi)發(fā)（超）高硫煤煙氣超低排放技術(shù)
對(duì)于（超）高硫分高灰分燃煤機(jī)組，現(xiàn)有的超低排放技術(shù)主要存在以下問(wèn)題：（1）漿液的pH值波動(dòng)幅度大，難以控制；（2）中間產(chǎn)物—亞硫酸鈣的氧化效果差，石膏結(jié)晶困難；（3）吸收塔內(nèi)的流場(chǎng)均勻性對(duì)于脫硫效率的影響大；（4）實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放所需的液氣比很大，能耗高；（5）達(dá)不到超低排放要求。針對(duì)于高硫分高灰分燃煤機(jī)組超低排放難題，可在現(xiàn)有超低排放技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用多級(jí)洗滌工藝方案，實(shí)現(xiàn)煙氣中污染物的高效脫除，保證超高硫分高灰分燃煤機(jī)組實(shí)現(xiàn)超低排放。其主要原理是通過(guò)采用漿液分區(qū)多級(jí)洗滌的方式進(jìn)一步提高脫硫效率，其中采用低pH值的漿液對(duì)煙氣進(jìn)行一次洗滌，脫除煙氣中大部分的SO2，同時(shí)在該低pH區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效氧化；然后，采用高pH值的漿液對(duì)煙氣進(jìn)行二次洗滌，達(dá)到高效脫硫的要求。
3.4 治理燃煤電廠“有色煙羽”現(xiàn)象
“有色煙羽”治理技術(shù)可分為三大類(lèi)：煙氣再熱技術(shù)、煙氣冷凝技術(shù)和煙氣冷凝再熱復(fù)合技術(shù)。煙氣再熱技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)；煙氣冷凝技術(shù)對(duì)“有色煙羽”的治理亦有明顯的效果，且能實(shí)現(xiàn)多污染物聯(lián)合脫除；冷凝再熱復(fù)合技術(shù)是煙氣加熱和煙氣冷凝技術(shù)的組合使用，綜合了加熱技術(shù)和冷凝技術(shù)的特點(diǎn)，對(duì)于濕煙羽治理有更寬廣的適用范圍。隨著燃煤電廠超低排放改造的推進(jìn)，有色煙羽治理將成為燃煤電廠環(huán)保治理的重要工作之一。
3.5 鋼鐵行業(yè)超低排放技術(shù)發(fā)展動(dòng)向
2018年，我國(guó)制定實(shí)施打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年作戰(zhàn)計(jì)劃，啟動(dòng)鋼鐵行業(yè) 超低排放 改造，還出臺(tái)了京津冀及周邊地區(qū)、長(zhǎng)三角、汾渭平原等重點(diǎn)區(qū)域大氣污染防治 實(shí)施方案，鋼鐵行業(yè)即將迎來(lái)新一輪超低排放改造。經(jīng)過(guò)2018年的市場(chǎng)洗禮，鋼鐵行業(yè)超低排放路線(xiàn)初見(jiàn)倪端，傳統(tǒng)的達(dá)標(biāo)燃煤電站煙氣治理技術(shù)將在鋼鐵行業(yè)得到越來(lái)越多的應(yīng)用。
3.5.1脫硫（濕法、干法/半干法）+加熱升溫催化脫硝煙氣治理技術(shù)
該種脫硫脫硝技術(shù)是在原有脫硫裝備的基礎(chǔ)上增加催化脫硝，以達(dá)到綜合脫硫脫硝的目的。目前已運(yùn)用的多是脫硫+加熱升溫的SCR技術(shù)，該種技術(shù)在火電鍋爐已廣泛應(yīng)用。但是，燒結(jié)脫硫后的煙氣溫度遠(yuǎn)低于SCR所需的溫度，因此需在脫硝前增加加熱系統(tǒng)，將煙氣溫度升至所需溫度，（不同催化劑需要不同溫度，一般在280℃左右），加熱所需能耗高，成為該技術(shù)在鋼鐵行業(yè)中應(yīng)用的障礙。為了降低能耗，可以通過(guò)換熱裝置將熱量回收利用，降低額外補(bǔ)充的能耗。但投資無(wú)疑要相應(yīng)增加。燒結(jié)脫硫后煙氣溫度在120~200℃之間，如果能開(kāi)發(fā)出適用該溫度范圍的催化劑，可以免去加熱，即降低了投資又節(jié)約了能源，因此，低溫催化劑成為多家科技公司重點(diǎn)研發(fā)方向。
3.5.2活性焦/炭脫硫脫硝一體化法
活性焦/炭協(xié)同凈化以物理-化學(xué)吸附和催化反應(yīng)原理為基礎(chǔ)，能實(shí)現(xiàn)一體化脫硫、脫硝、脫重金屬及除塵的集成深度凈化，SO2被氧化成SO3后制成硫酸，氮氧化物則在還原劑NH3的氣氛下，經(jīng)由催化作用生成了N2和H2O，其脫硝反應(yīng)溫度不低于100℃，因?yàn)榉磻?yīng)溫度的要求，脫硫必須采用干法，且脫硝過(guò)程在脫硫過(guò)程之后，脫硫脫硝過(guò)程有機(jī)結(jié)合，形成活性焦/炭脫硫脫硝一體化技術(shù)。從日本住友在太鋼450m2燒結(jié)機(jī)上興建的國(guó)內(nèi)首套全進(jìn)口活性焦協(xié)同凈化項(xiàng)目，以及由上?？肆?、中冶北方于江蘇永鋼2號(hào)450m2燒結(jié)機(jī)建成的首套自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的活性焦一體化脫除設(shè)施以來(lái)，目前該技術(shù)已成功應(yīng)用在安陽(yáng)鋼鐵1#、2#燒結(jié)機(jī)（360m2、400m2）、寶鋼湛江1#、2#燒結(jié)機(jī)（550m2×2）、寶鋼3#燒結(jié)機(jī)（600m2）以及安陽(yáng)鋼鐵7#、8#、9#、10#焦化爐，投資和運(yùn)行成本均有較大幅度的降低。
3.6廢棄催化劑處理與資源化問(wèn)題需要引起高度重視
SCR脫硝催化劑的使用壽命在3~5年，預(yù)計(jì)未來(lái)我國(guó)將每年產(chǎn)生15-20萬(wàn)m3的廢棄脫硝催化劑。脫硝催化劑主要由釩、鎢、鈦等重金屬構(gòu)成，廢棄后如不加以妥善處理，將會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染和資源浪費(fèi)，如何對(duì)這部分催化劑進(jìn)行處理是一個(gè)重大問(wèn)題。亟待開(kāi)發(fā)SCR催化劑回收利用技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)廢棄催化劑的無(wú)害化處置和資源化利用。
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