火电厂大气污染物超标原因及措施

(整期优先)网络出版时间:2024-04-19
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火电厂大气污染物超标原因及措施

苗羚

大唐国际发电股份有限公司张家口发电分公司   075000

摘要:火电厂大气污染物超标主要源于煤质不稳定、生产过程管控不当及机组负荷波动。煤质差导致燃烧不充分,增加污染物排放;生产过程缺乏有效管控,使得污染物处理不到位;机组负荷不稳定则影响燃烧效率,加剧污染。为应对此问题,需加强煤质检测与筛选,优化生产过程管控,确保设备高效稳定运行,并合理调整机组负荷,稳定燃烧状态。通过这些措施,可有效降低火电厂大气污染物排放,实现环保与经济效益双赢。

关键词:火电厂;污染物超标;原因及措施

火电厂作为能源供应的重要支柱,其运行过程中产生的大气污染物超标问题日益凸显。这一现象不仅影响环境质量,也对公众健康构成潜在威胁。深入剖析超标原因,主要包括煤质不稳定、生产过程管控不严以及机组负荷波动等因素。为应对这一问题,火电厂需采取切实有效的措施,从加强煤质管控、提升生产过程管控水平到加强机组负荷管控等方面入手,全面降低污染物排放,实现经济效益与环保效益的双赢。因此,本文旨在探讨火电厂大气污染物超标的原因及相应措施,为火电厂的环保管理提供有益参考。

一、火电厂大气污染物超标的原因

(一)煤质管控不力

火电厂大气污染物超标的原因中,煤质管控不力是一个关键因素。煤质的好坏直接影响燃烧过程和污染物的生成。在实际运营中,如果供煤单位未能按照合同约定提供质量稳定的燃煤,或者发电企业在燃煤采购和储存环节管理不善,就可能导致进入锅炉的煤炭含硫量、灰分等超标,从而增加烟气中的二氧化硫、氮氧化物以及颗粒物等污染物的排放。此外,煤质的不稳定还会影响锅炉的正常运行,可能导致燃烧不充分、效率下降等问题,进一步加剧污染物的生成。而一些发电企业为了追求短期经济效益,可能会忽视煤质管控,甚至故意使用劣质煤,这无疑会加剧大气污染物的排放。

(二)生产过程管控不力

火电厂大气污染物超标的原因中,生产过程管控不力是另一个不可忽视的重要因素。在火电厂的生产过程中,如果对于设备的运行维护、操作管理以及生产流程的控制不够严格,就会导致污染物排放量的增加。具体来说,一些火电厂可能存在设备老化、维护不及时的问题,这会导致设备性能下降,燃烧效率降低,进而使得污染物的排放量增加。此外,操作人员的技能水平和操作规范程度也会影响污染物的排放[1]。如果操作人员操作不当或缺乏必要的环保意识,就可能导致污染物排放超标。另外,生产流程的控制也是影响污染物排放的关键因素。如果火电厂在生产过程中对于原料的投入、燃烧的控制以及废气的处理等环节把控不严,就会导致污染物排放量的增加。例如:如果废气处理设施运行不正常或处理效果不佳,就会导致大量污染物直接排放到大气中。

(三)机组负荷管控不当

火电厂大气污染物超标的原因中,机组负荷管控不当是一个核心因素。机组负荷的波动直接影响燃烧效率及污染物的生成与排放。一方面,当机组负荷过低时,燃烧效率往往会下降。这是因为低负荷运行状态下,炉膛温度较低,燃烧不充分,导致煤炭中的硫分、氮分等有害成分未能完全燃烧,进而增加了二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放。另一方面,机组负荷的快速变化也会对污染物排放产生不利影响。负荷的快速增减会导致燃烧工况的不稳定,使得燃烧过程难以控制,容易引发污染物排放的波动和超标。机组负荷管控不当确实可能引发一系列环境问题,特别是在能源需求与环境保护之间寻求平衡的过程中。当机组为了满足负荷需求而增加燃煤量时,不仅会导致污染物生成量的增加,还可能加剧煤炭资源的消耗和浪费。燃煤量的增加会直接导致大气污染物排放量的上升。这些污染物包括二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等,它们对空气质量构成严重威胁,可能导致酸雨、光化学烟雾等环境问题,对人类健康和生态系统造成损害。

二、针对火电厂大气污染物超标的措施

(一)加强煤质管控

针对火电厂大气污染物超标的问题,加强煤质管控是一项至关重要的措施。首先,火电厂应建立严格的燃煤质量检测和验收制度,确保所采购的燃煤符合环保标准。通过与供煤单位建立长期稳定的合作关系,明确燃煤质量要求,并加强燃煤质量的检测和验收工作,确保燃煤的硫分、灰分等关键指标控制在合理范围内[2]。其次,火电厂应加强对燃煤储存和输送过程的管理,防止煤质受到二次污染。建立完善的燃煤储存设施,确保燃煤的干燥、清洁和防潮。同时,加强燃煤输送设备的维护和检修,防止燃煤在输送过程中受到污染或损失。此外,火电厂还应优化配煤掺烧方案,降低燃煤中有害成分的含量。通过科学合理地配比不同煤种,降低燃煤的平均硫分和灰分,从而减少燃烧过程中污染物的生成。同时,加强燃煤掺烧过程中的监测和调整,确保掺烧效果达到预期目标。

(二)提升生产过程管控水平

针对火电厂大气污染物超标的问题,提升生产过程管控水平是另一项至关重要的措施。第一点,火电厂应定期对生产设备进行维护和检修,确保设备处于最佳运行状态。通过加强设备的预防性维护和日常检查,及时发现并解决潜在问题,提高设备的可靠性和稳定性,从而减少因设备故障或性能下降导致的污染物排放增加。第二点,火电厂应加强对操作人员的培训和考核,提高他们的环保意识和操作技能水平

[3]。通过定期举办培训班、技能竞赛等活动,增强操作人员的环保意识,使他们能够熟练掌握操作规程和环保要求,确保生产过程符合环保标准。接下来,火电厂还应优化生产流程,加强对原料投入、燃烧控制、废气处理等环节的管理和控制。通过引入先进的生产技术和设备,改进生产工艺,提高燃烧效率,减少污染物的生成。同时,加强废气处理设施的运行维护和管理,确保处理效果达到最佳状态,有效降低污染物的排放浓度。

(三)加强机组负荷管控

针对火电厂大气污染物超标的问题,还有加强机组负荷管控这一项至关重要的措施。机组负荷的波动不仅影响电厂的经济效益,更直接关系到大气污染物的排放水平。因此,科学合理地管控机组负荷,对于降低污染物排放具有重要意义。首先,火电厂应建立完善的机组负荷管理制度,明确各机组的负荷分配原则和调整策略[4]。通过精确计算和分析,合理确定机组的运行负荷范围,避免机组长时间处于低负荷或高负荷运行状态,以减少燃烧不稳定和污染物排放增加的风险。

其次,火电厂应加强对机组负荷的实时监测和调控。通过引入先进的监控系统和自动化技术,实现对机组负荷的实时跟踪和精确控制。一旦发现负荷波动超过预设范围,应立即采取相应的调整措施,确保机组负荷的稳定性和经济性。此外,火电厂还应加强与调度部门的沟通协作,共同制定科学合理的发电计划。通过优化发电调度策略,合理安排各机组的运行时间和负荷分配,减少因调度不当导致的机组负荷波动和污染物排放增加。

三、结论

火电厂大气污染物超标的原因主要包括煤质管控不力、生产过程管控不当以及机组负荷管控失当。煤质的不稳定导致燃烧效率下降,污染物排放增加;生产过程缺乏严格管控,使得操作不规范、设备维护不足,进一步加剧污染;而机组负荷的波动也直接影响燃烧稳定性和污染物排放水平。火电厂大气污染物超标的原因多样,但通过针对性的措施,可以有效减少污染物排放,实现环保和经济效益的双赢。火电厂应持续加强环保管理,为构建绿色、低碳的能源体系贡献力量。

参考文献

[1]朱法华,徐静馨,王圣等. 中国燃煤电厂大气污染物治理历程及展望 [J]. 电力科技与环保, 2023, 39 (05): 371-384.

[2]谷斌,高应伏. 火电厂大气污染物排放控制技术分析 [J]. 山西化工, 2023, 43 (04): 232-233+239.

[3]高春阳. 火电厂燃煤锅炉大气污染物排放估算研究 [J]. 环境科学与管理, 2022, 47 (09): 32-37.

[4]左朋莱,高强,张芸等. 燃煤电厂大气污染物超低排放技术验证评价 [J]. 环境工程, 2022, 40 (12): 224-230.