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环保设计论文发表

2017-12-05 11:42:32  字体:   打印 收藏 

摘 要:国家电厂排放标准环保设计探讨 摘要:近年来通过参与我院海外火电厂的环保设计工作,现将收集到的相关国家火电厂污染物排放标准(主要包括大气、废水及噪声)进行整理和归纳,并结合中国和世行火电厂污染物排放标准通过对比分析,提出设计中应当注意的问题,给

关键词:环保设计论文


  国家电厂排放标准环保设计探讨

  摘要:近年来通过参与我院海外火电厂的环保设计工作,现将收集到的相关国家火电厂污染物排放标准(主要包括大气、废水及噪声)进行整理和归纳,并结合中国和世行火电厂污染物排放标准通过对比分析,提出设计中应当注意的问题,给出目前国际上通常采取的环保治理措施,便于指导相关设计人员在工作中使用。

  关键词:环保设计论文

  1概述

  随着国家“走出去”战略的深入发展,这几年国内许多的电力设计院、电力设备制造企业以及施工单位相互联合,从设计、制造到建设一起积极加入到国际市场中,寻找新的国际市场,以期实现互利共赢。在这个过程中,火电厂的设计工作对于设计院来讲,则扮演着“龙头”的角色,起着不可替代的作用。而这其中,火电厂环境保护设计却有着不可或缺并起着举足轻重的作用,因为在各个国家大力发展经济过程中都特别重视对环境的保护,对污染物的排放有着严格的要求。那么,对于设计院负责环保设计的工程技术人员,就必须具备:(1)掌握火电厂生产工艺流程;(2)熟悉电厂中与环境保护设计相关各专业的知识;(3)扎实的环保设计专业知识;(4)一定的外文水平能力。

  2排放标准

  下面是本人多年来从事海外火电厂设计中收集到的国际金融公司(世行下属机构之一)及部分国家(选取有代表性的部分国家,以亚洲国家居多)的环保排放标准,以燃煤电厂为例,包括大气、废水及噪声等,逐一列出,以供相关设计人员使用。表中所列部分国家的污染物排放限值均来自项目的国家标准或项目设计文件要求的排放限值。需要说明的是,本文收集的项目为截至2015年6月前。(1)大气污染排放标准中国、国际金融公司以及相关国排放标准分别见表1、表2及表3。(2)废水排放指标中国、国际金融公司以及相关国排放标准分别见表4。(3)厂界噪声标准中国、国际金融公司以及相关国排放标准分别见表5。

  3注意的问题

  随着近年来各国对环境保护的高度重视,有的国家环保排放标准也在不断的进行修订,因此,在项目的设计前,必须认真阅读业主提供的设计文件,关注对环保排放标准中排放限值的要求以及有关环境保护治理需要采取的措施等方面的内容。从接触的项目来看,有些在设计时本国排放标准还没有及时得到更新,因此,很多业主会在设计文件中针对本项目明确提出排放限值的控制要求或说明按世行标准执行。如果在阅读设计文件时发现提供的排放标准文号年代较远或不够明确或还是旧版本(与手头现有的标准对比,如世行98版本已经被2007、2008版本替代),那么,就有必要以提出澄清的方式请业主方确定针对本项目的排放限值。(1)项目所在国的大气污染物排放标准限值适用的条件需要特别注意:一是排烟状态(是否标态),二是烟气含氧量(世行和国内按6%)。(2)废水最高允许排放浓度指标中的个别浓度限值有些国家比中国或世行的要求更严些,这就需要在阅读设计文件过程中将该国的废水排放限值与国内或国际金融公司的标准进行比较分析,并提醒工艺专业的设计人员在设计中引起重视,选择能满足该国排放要求的处理工艺及设备。(3)大多数的项目业主会在设计文件中明确给出厂界噪声按该国噪声保准中的工业区排放限值执行(几乎很少有将电厂建在居住、商业、工业混杂的地方)。但也遇到过在距离电厂厂区较近的某个方位建设有电厂值班人员休息区等噪声敏感的保护目标,设计文件中则会将厂界噪声排放限值等级提高,这样就必须通过软件预测分析,并考虑采取降噪措施,以满足标准要求。

  4典型环保治理措施

  4.1烟气治理

  目前世界各国家在大气污染物的治理上,基本上都是参照国际金融公司推荐的,在技术上、经济上成熟可行的烟气治理工艺和技术,即:(1)首先从燃料上加以限制,即采用发热量高、灰份、硫份低的煤炭。(2)颗粒物(烟尘):采取静电除尘器(效率可达97%~99%),布袋除尘器(效率>99%~99.7%),湿式除尘器(效率93%~99.95%)。(2)二氧化硫(SO2):采取石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺(效率可达85%~98%),半干法烟气脱硫工艺(效率可达70%~94%),海水烟气脱硫工艺(效率可高达90%,对含硫量高(S>1%)的煤炭不实用)。(3)氮氧化物(NOx):燃烧中处理——采用低氮燃烧技术,是目前最为经济的手段(低氮燃烧器、空气分级燃烧法、燃料分级燃烧法等)。燃烧后处理——采取选择性催化还原脱硝工艺(SCR脱硝工艺,应用最多,效率可达80%~90%)或选择性非催化还原脱硝工艺(SNCR脱硝工艺,效率30%~50%)。

  4.2废水处理

  对于燃煤电厂来讲,厂内废水的排放主要包括:工业废水(锅炉补给水系统的酸碱废水、锅炉化学清洗废水、脱硫废水、煤场排水和输煤设施的清扫水、含油污水、冷却塔排污水等)以及生活污水。下面给出较为常用的处理工艺和方法:(1)生活污水在厂内设置生活污水处理站,生活污水经管道汇集后流至生活污水处理站,采取一体化地埋式成套生活污水处理设备进行处理,达标后排至复用水池回收利用或排放。(2)化学水处理系统的排水在厂内设置化学水处理系统的工业废水处理站,主要处理经常性排水(锅炉补给水系统酸碱废水、凝结水系统再生废水)以及非经常性排水(空气预热器冲洗废水、锅炉烟气侧冲洗排水、锅炉化学清洗废水),通过采取中和、絮凝、澄清等综合处理措施后,排至复用水池回收利用。(3)脱硫废水对于目前广泛采取石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱硫工艺的燃煤电厂,脱硫废水常规的处理方法是:脱硫废水将进入脱硫废水处理装置,采用中和(碱化)、沉淀、絮凝、浓缩、澄清处理后,送至澄清/浓缩池,出水在清水箱内加酸调节pH后回收复用。经脱硫系统废水处理系统处理后的废水用于干灰加湿和灰场喷洒。对于靠近海边的电厂项目,文件明确要求采取海水脱硫工艺。其原理是:吸收塔排出的酸性海水排入曝气池,同未参与脱硫反应的大量海水混合,并鼓入大量的空气,使不稳定的SO32-与空气中的O2反应生成稳定的SO42-,在曝气池中鼓入的大量空气还加速了CO2的生成释出,并使海水的pH值和溶解氧恢复到允许排放的正常水平后排入大海。(4)含煤废水煤场排水通过煤场四周的排水沟汇入煤废水处理站,输煤系统冲洗水经独立的排水系统汇入煤废水处理站,在站内经含煤废水处理设施处理澄清后用于输煤系统冲洗补充用水,循环重复使用。(5)含油废水对于燃煤电厂来讲,含油污水量一般都较少,对油泵房、点火油罐区的排水经过油污水处理装置(多级组合式高效油水分离器)处理达标后排入复用水池回收利用。(6)冷却塔排污水电厂冷却塔排水除含盐量稍高外,无其它有害成分,属于清洁下水。除部分可以排入复用水池回收利用外,富余部分可排入厂外受纳水体。上述工业废水、生活污水的合理回收、复用和排放等都会在设计文件中有明确的要求,通常为按照水质进行分类收集,采取分散或集中进行处理,达到排放标准后外排或排入复用水系统回收利用,处理达标后的废水回收利用的去处也有明确的要求,比如:厂内的输煤系统冲洗补充用水、煤场除尘喷洒用水、干灰加湿用水、灰场喷洒用水、脱硫系统工艺用水补充水、厂区绿化用水、道路冲洗用水、主厂房杂用水等需要(补充)用水的地方。

  4.3噪声防治

  从接触的大多数项目来看,厂界噪声基本上都是按工业区的要求来控制,且只要做到如下几点是完全可以满足标准的。(1)在设备招标、采购过程中,严格按照设计文件中规定的设备噪声对制造厂家提出要求,当某些设备达不到要求时,需要向制造厂家提出采取隔声、吸声、消声等措施(这一点非常重要,一定要引起足够的重视)。(2)在厂房及建筑物设计中,为保护工作人员的身体健康,尽量使工作间或值班室远离强噪声源。可以采取诸如集中控制室设门斗及双层玻璃隔音门窗,内墙采用吸音、隔音材料,屋顶采用吸音吊顶等措施。(3)从总平面布置上,在工艺合理的前提下,将厂区内建筑物统筹规划,合理布置,充分考虑重点噪声源的集中布置,注意防噪间距,将高噪声源尽量布置在远离对噪声敏感的区域。此外,做好厂区绿化设计,充分利用植物的降噪作用,从总体上消减噪声对外界的影响。但是,对于采取二次循环供水系统的电厂,自然通风冷却塔与电厂围墙的距离就显得尤为重要了,好在大多数国外电厂项目对厂区围墙内的用地要求不像国内控制的那么严,且厂界噪声排放标准的要求比较宽松,因此,可以通过将冷却塔布置在距离电厂围墙较远的位置或通过设置隔声屏障(通过软件预测看是否存在超标)来满足标准的要求。

  作者:李宇英 单位:中南电力设计院

  设计论文参考文献:http://www.qikanol.com/gongchengjishu/sheji/

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