龍輝-燃煤電廠環(huán)保設(shè)計技術(shù)策略分析與煙氣脫汞技術(shù)進(jìn)展

龍輝---燃煤電廠環(huán)保設(shè)計技術(shù)策略分析與煙氣脫汞技術(shù)進(jìn)展第一頁，共76頁。第二頁，共76頁。1我國燃煤火電機(jī)組未來發(fā)展主要布局分析我國燃煤火電機(jī)組未來發(fā)展可采用的環(huán)保技術(shù)及技術(shù)發(fā)展策略23煙氣脫汞技術(shù)進(jìn)展第三頁，共76頁。我國燃煤火電機(jī)組未來發(fā)展主要布局分析1111第四頁，共76頁。

我國一次能源結(jié)構(gòu)的特點，決定了未來幾十年燃煤發(fā)電機(jī)組仍將是我國最主要的發(fā)電形式。預(yù)計到2020年，我國的火電機(jī)組裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到11億千瓦。第五頁，共76頁。

另一方面，我國提出2020年單位碳排放強(qiáng)度比2005年下降40％-45％的目標(biāo)，燃煤火電機(jī)組是碳排放大戶，擺在我們面前的主要難題是必須實現(xiàn)燃煤火電機(jī)組的節(jié)能減排技術(shù)和機(jī)組容量的同步發(fā)展。促進(jìn)大容量、高參數(shù)燃煤機(jī)組技術(shù)的進(jìn)步，是我國未來10年節(jié)能減排、減少碳排放的重要渠道。第六頁，共76頁。

我國的發(fā)展重點：依然是上大壓小，熱電聯(lián)產(chǎn)和建設(shè)高效、節(jié)能、節(jié)水和環(huán)保型電廠，

布局特點：燃煤火電機(jī)組有從沿海地區(qū)向內(nèi)地煤炭基地發(fā)展的趨勢。煤炭基地的集約化開發(fā)將成為燃煤火電機(jī)組發(fā)展重點，并形成以煤炭基地為主的電站群。第七頁，共76頁。

內(nèi)蒙古、新疆等地區(qū)：儲存有我國最豐富的煤炭資源，有可能將在未來10年形成幾個超(超)臨界火電機(jī)組電站群。而這些地區(qū)屬于高度缺水地區(qū)，必須采取高度節(jié)水措施，應(yīng)考慮采取包括空冷機(jī)組等節(jié)水措施所帶來的機(jī)組效率降低等因素。

新上火電機(jī)組：燃煙煤或燃褐煤采用空冷等節(jié)水技術(shù)火電機(jī)組。第八頁，共76頁。

我國沿海地區(qū)：未來可能還會發(fā)展大容量、高參數(shù)超超臨界海水直流濕冷機(jī)組，其燃煤特點主要是煙煤；

我國部分內(nèi)陸及邊遠(yuǎn)地區(qū)：安徽、河南、四川、云南、湖南、湖北、黑龍江等地區(qū)還會上部分超（超）臨界機(jī)組，燃煤主要是當(dāng)?shù)孛夯蛲鈦砻簽橹?。第九頁，?6頁。2011版《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》第十頁，共76頁。在這個大背景下，電廠的設(shè)計起到關(guān)鍵的作用，應(yīng)重點研究的問題:火電機(jī)組環(huán)保工藝路線選擇如何滿足新的國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求。第十一頁，共76頁。、

我國燃煤火電機(jī)組未來發(fā)展可采用的環(huán)保技術(shù)及技術(shù)發(fā)展策略2第十二頁，共76頁。、

我國燃煤火電機(jī)組未來發(fā)展可采用的環(huán)保技術(shù)及技術(shù)發(fā)展策略2第十三頁，共76頁。1）煙氣脫硝技術(shù)低NOx燃燒技術(shù)

目前對低NOx燃燒技術(shù)的要求是，在降低NOx的同時，使鍋爐燃燒穩(wěn)定，且飛灰含碳量不能超標(biāo)，并兼顧鍋爐防結(jié)渣與腐蝕等問題。低NOx燃燒技術(shù)可以降低NOx排放30～60%。第十四頁，共76頁。選擇性催化還原煙氣脫硝技術(shù)SCR脫硝效率可以高達(dá)90以上%，NOx排放濃度可控制到50mg/Nm3以下，這些指標(biāo)是其他任何一項脫硝技術(shù)都無法單獨達(dá)到的。增加鍋爐煙道阻力約700～1000Pa，需提高引風(fēng)機(jī)壓頭。

第十五頁，共76頁。SCR反應(yīng)器照片：第十六頁，共76頁?！駸煔饷撓豕に嚰夹g(shù)路線

對于已采用低NOx燃燒技術(shù)或進(jìn)行了低NOx燃燒改造的系統(tǒng)，NOx排放距離標(biāo)準(zhǔn)要求依然較遠(yuǎn)，要求脫硝效率較高的系統(tǒng)，應(yīng)采用SCR煙氣脫硝技術(shù)，方可達(dá)到要求的脫硝效率。對于某些適宜的系統(tǒng)可以采用SNCR/SCR混合型脫硝。第十七頁，共76頁。2）除塵技術(shù)---高效電除塵器

采用包括：高頻電源、控制、數(shù)模流場優(yōu)化等措施，對電除塵器采取多項提效措施，根據(jù)目前國內(nèi)除塵器制造技術(shù)發(fā)展水平，選擇雙室五電場靜電除塵器。當(dāng)入口除塵器入口粉塵濃度20g/Nm3時，能使除塵器粉塵排放濃度控制在30mg/Nm3以下。第十八頁，共76頁。---布袋除塵器及電袋除塵器

火電廠可考慮布袋除塵器及電袋除塵器進(jìn)行除塵。根據(jù)目前國內(nèi)布袋除塵器及電袋除塵器制造技術(shù)發(fā)展水平，選擇布袋除塵器除塵效率可達(dá)99.95%，控制除塵器出口粉塵排放濃度在1020mg/Nm3之間。電袋除塵器在合理選擇新型過濾材料（如選擇PTFE基布保證過濾材料基本結(jié)構(gòu)及尺寸穩(wěn)定性）條件下，能夠充分滿足電袋除塵器后側(cè)布袋的保證使用壽命及較惡劣的運行工況。第十九頁，共76頁。---移動極板電除塵器

移動極板系統(tǒng)，能夠利用旋轉(zhuǎn)刷和移動的收塵極板去除捕集的粉塵，從而防止電暈，移動極板系統(tǒng)能有效地收集高電阻率的粉塵。收塵極板通過頂部驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)，以極慢的速度進(jìn)行上下移動，帶電粉塵在集塵區(qū)域內(nèi)被收集。附著在極板上的的粉塵在非集塵區(qū)域內(nèi)，被夾住收塵極板的兩把旋轉(zhuǎn)電刷刮落。旋轉(zhuǎn)電刷按照與收塵極板移動方向相反的方向旋轉(zhuǎn)，防止粉塵的飛散，同時將粉塵刮落到料斗中。第二十頁，共76頁。第二十一頁，共76頁。

1000MW機(jī)組固定電極型ESP和移動極板型ESP的比較項目固定電極型ESP移動極板型電除塵器電場數(shù)4(4個固定)3(2個固定+1個移動)占地面積(100%)(74%)重量(100%)(71%)耗電量(100%)(67%)出口粉塵濃度30mg/Nm330mg/Nm3第二十二頁，共76頁。相馬共同火力發(fā)電（株）敬啟/新地1號（1994年,1000MW機(jī)組）第二十三頁，共76頁。低溫移動極板電除塵器高效煙氣處理流程圖第二十四頁，共76頁。低低溫電除塵器

這一技術(shù)的關(guān)鍵是低溫電除塵器工藝，日本新上500MW1050MW火電機(jī)組基本全部采用低溫電除塵器工藝。將MGGH的降溫?fù)Q熱器安裝在電除塵器（ESP）之前，主要工藝流程見工藝流程圖。第二十五頁，共76頁。低低溫電除塵器工藝流程圖第二十六頁，共76頁。

低低溫電除塵器與電廠熱力系統(tǒng)及脫硫系統(tǒng)結(jié)合，具有綜合節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保的效果，并能滿足燃中、低灰分煤條件下國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)的粉塵的控制要求。第二十七頁，共76頁。

以沿海燃用來煤相對可控的燃高熱值、中、低硫煤，灰分中等的某已投入運行的21000MW國產(chǎn)化機(jī)組為方案，對采用低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)與采用傳統(tǒng)四電場電除塵器+濕法煙氣脫硫工藝的主要環(huán)保排放指標(biāo)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較見下表。第二十八頁，共76頁。

低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)與傳統(tǒng)工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較序號項目低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)傳統(tǒng)電除塵器+濕法煙氣脫硫工藝1設(shè)計煤質(zhì)山西神府煤2電除塵器三電場四電場3脫硫入口實際煙氣流量/(m3·h-1)4煙氣溫度/℃901215SO2質(zhì)量濃度/（mg·m-3）194819486SOX質(zhì)量濃度/（mg·m-3）49497粉塵質(zhì)量濃度/（mg·m-3）45698脫硫裝置出口煙氣溫度/℃80809SO2排放質(zhì)量濃度/（mg·m-3）979710SOX排放質(zhì)量濃度/（mg·m-3）2.864911粉塵質(zhì)量濃度/（mg·m-3）22.534.512除塵效率/%99.8599.77第二十九頁，共76頁。序號項目低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)傳統(tǒng)電除塵器+濕法煙氣脫硫工藝13電耗煙氣加熱器/kW+600基礎(chǔ)值電除塵器/kW-4700基礎(chǔ)值吸風(fēng)機(jī)軸功率/kW+437基礎(chǔ)值增壓風(fēng)機(jī)軸功率/kW-2061基礎(chǔ)值14總軸功率差/kW-5724基礎(chǔ)值15爐后綜合廠用電率/%-0.286基礎(chǔ)值第三十頁，共76頁。

(1)低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)與傳統(tǒng)的除塵、脫硫工藝相比，綜合環(huán)保性能有較大提高，粉塵排放質(zhì)量濃度控制在30mg/m3以下，SOX排放質(zhì)量濃度控制在2.86mg/m3以下。第三十一頁，共76頁。

(2)低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)與傳統(tǒng)的除塵、脫硫工藝相比，綜合能耗有較大降低。低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)煙氣換熱器需要熱媒水循環(huán)泵等設(shè)備，故電耗高于回轉(zhuǎn)式煙氣加熱器。但電除塵器前設(shè)置了降溫?fù)Q熱器，使進(jìn)入電除塵器、吸風(fēng)機(jī)和增壓風(fēng)機(jī)的煙氣溫度降低，盡管降溫?fù)Q熱器增加了煙氣系統(tǒng)的阻力損失，但較少的煙氣體積流量，使吸風(fēng)機(jī)的電耗略微提高；煙氣脫硫系統(tǒng)不僅煙氣體積流量小，因為降溫?fù)Q熱器設(shè)置在除塵器前，煙氣阻力損失也減少了，增壓風(fēng)機(jī)電耗大幅度降低，軸功率降低。第三十二頁，共76頁。

由于煙氣體積流量小、煙氣比電阻小及ESP采用低溫靜電除塵器，四電場改為三電場，并采用先進(jìn)的控制系統(tǒng)，使電除塵器的電耗大大降低。與傳統(tǒng)的電除塵器+濕法煙氣脫硫工藝（帶GGH）相比，在除塵效率提高的情況下,爐后綜合廠用電率降低0.286%，按年利用小時5500h計算，采用低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)，每年可節(jié)電3146萬kW·h。環(huán)保工藝運行技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要看廠用電率，由此可見，低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)有較好的運行經(jīng)濟(jì)性。第三十三頁，共76頁。采用2種煙氣處理技術(shù)的投資費用比較萬元投資項目低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)傳統(tǒng)電除塵器+濕法煙氣脫硫工藝煙氣加熱器1200基礎(chǔ)值電除塵器-1300基礎(chǔ)值吸風(fēng)機(jī)（含電機(jī)）-120基礎(chǔ)值增壓風(fēng)機(jī)（含電機(jī)）-200基礎(chǔ)值煙囪及煙道防腐-300基礎(chǔ)值投資變化-720基礎(chǔ)值第三十四頁，共76頁。采用2種煙氣處理技術(shù)的運行費用比較項目低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)傳統(tǒng)電除塵器+濕法煙氣脫硫工藝年運行電耗降低/(萬kW·h)-3146基礎(chǔ)值年運行費用/萬元-1887.6基礎(chǔ)值注：表中年運行小時按5500h計算，當(dāng)?shù)仉妰r按0.60元/(kW·h)考慮第三十五頁，共76頁。

與傳統(tǒng)的除塵+濕法煙氣脫硫工藝比，低低溫高效煙氣處理系統(tǒng)可降低煙氣換熱器、增壓風(fēng)機(jī)、煙道防腐等費用，可減少設(shè)備及材料投資720萬元左右。減少年運行費用1887.6萬元。具有投資和運行經(jīng)濟(jì)性，投資運行經(jīng)濟(jì)合理。第三十六頁，共76頁。低低溫高效煙氣處理技術(shù)煙氣脫硫工藝的適用范圍

我國近年來新上火電機(jī)組大多數(shù)為1000MW機(jī)組。從設(shè)計選擇的煤質(zhì)分析，煤的熱值均為中、高熱值、灰份中等、硫分均不高（低于1%），適合于采用低低溫高效煙氣處理技術(shù)煙氣脫硫工藝。第三十七頁，共76頁。3）煙氣脫硫技術(shù)---石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝的技術(shù)進(jìn)步

采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝是目前效率最高且可靠性最高的脫硫工藝之一。近年來，國內(nèi)、外在石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝脫硫效率提高方面又有很多進(jìn)展。包括采用雙托盤技術(shù)、吸收塔噴淋系統(tǒng)優(yōu)化等一系列技術(shù)的采用對于煙氣脫硫裝置技術(shù)進(jìn)步（特別是高硫煤地區(qū)煙氣脫硫裝置增容改造）起到重要作用。我國華能珞璜電廠已經(jīng)使用雙托盤技術(shù)對脫硫裝置進(jìn)行改造。第三十八頁，共76頁。

煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝

煙氣循環(huán)流化床半干法煙氣脫硫工藝是一種氣--液和氣--固反應(yīng)的煙氣脫硫工藝。在脫硫塔內(nèi)，一方面進(jìn)行氣相向液相的傳質(zhì)過程，煙氣中的氣態(tài)污染物不斷進(jìn)入溶液中，同時與脫硫吸收劑中的鈣離子發(fā)生反應(yīng)，另外一方面進(jìn)行蒸發(fā)干燥的傳熱過程，顆粒上的液相水分受煙氣加熱影響不斷在塔內(nèi)蒸發(fā)干燥；最后再生成固體干態(tài)的脫硫灰渣。第三十九頁，共76頁。

煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝有較多業(yè)績，技術(shù)成熟，且已經(jīng)在300MW及600MW級機(jī)組得到商業(yè)運行。當(dāng)燃煤含硫量為1～2%左右，鈣硫比不大于1.3時，脫硫率可達(dá)90%以上，排煙溫度在70℃以上。我國新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)實施后，可在燃低硫煤鍋爐與循環(huán)硫化床鍋爐配套使用，滿足國家新的國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。第四十頁，共76頁。我們以某2×660MW燃褐煤超臨界空冷發(fā)電機(jī)組的外部條件進(jìn)行低溫?zé)煔庋h(huán)流化床脫硫工藝節(jié)水技術(shù)研究。第四十一頁，共76頁。

采用低溫?zé)煔庋h(huán)流化床脫硫工藝后，與采用濕式石灰石-石膏法煙氣脫硫工藝耗水量215t/h（帶GGH）和300t/h（不帶GGH）相比，煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝的102t/h，分別減少用水113t/h和198t/h，節(jié)水率達(dá)到52.5%和66%。第四十二頁，共76頁。

在采用低溫?zé)煔庋h(huán)流化床脫硫工藝后，煙氣脫硫裝置入口煙氣溫度由150℃下降到120℃，在保證相同的運行狀況和脫硫效率條件下，與目前使用的煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝相比，水量由180t/h降低到102t/h，實現(xiàn)節(jié)約用水78t/h，節(jié)水率達(dá)到43.3%，節(jié)水效果明顯。

在現(xiàn)有煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝節(jié)水的基礎(chǔ)上，降低水耗指標(biāo)0.01m3/s.GW以上。第四十三頁，共76頁。活性焦干法煙氣脫硫工藝該工藝是一種以物理—化學(xué)吸附原理為基礎(chǔ)的硫資源可回收的干法煙氣脫硫工藝。它利用以煤為原料制造為脫除煙氣中SO2、SO3、汞等的可復(fù)原再生的吸附劑?；钚越雇ㄟ^吸附塔中吸附煙氣中的SO2，吸附SO2的活性焦通過活性焦輸送系統(tǒng)進(jìn)入解析塔，用煙氣將其加熱到420℃左右完成解析。第四十四頁，共76頁。第四十五頁，共76頁。第四十六頁，共76頁。我國燃煤火電機(jī)組環(huán)保技術(shù)發(fā)展策略形成高效煙氣處理工藝的體系

1、煙氣低NOX燃燒器及SCR煙氣脫硝工藝；2、高效電除塵器、電袋除塵器或布袋除塵器、低低溫電除塵器、移動極板電除塵器；3、高效濕法煙氣脫硫工藝、煙氣循環(huán)流化床半干法煙氣脫硫技術(shù)和活性焦干法煙氣脫硫技術(shù)。不同地區(qū)不同條件下工藝路線組合。第四十七頁，共76頁。

針對我國不同地區(qū)，結(jié)合燃煤火電機(jī)組高效煙氣處理技術(shù)特點，提出如下煙氣處理技術(shù)發(fā)展策略。第四十八頁，共76頁。（1）中心城市。特點：綜合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求高，地區(qū)環(huán)保排放控制標(biāo)準(zhǔn)高于目前的國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。燃煤為優(yōu)質(zhì)煙煤，煤質(zhì)具有高熱值、中灰、低硫等特點。建議：1）采用低NOX燃燒器+SCR+高效電除塵器、布袋除塵器、電袋除塵器、低低溫電除塵器或移動極板電除塵器+濕法煙氣脫硫工藝；2）采用低NOX燃燒器+SCR+高效電除塵器、布袋除塵器、電袋除塵器或移動極板電除塵器+活性焦干法煙氣脫硫、脫硝、脫重金屬工藝。第四十九頁，共76頁。

（2）沿海地區(qū)。

特點：綜合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求高，地區(qū)環(huán)保排放控制標(biāo)準(zhǔn)需滿足目前的國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。燃用煤質(zhì)一般為我國優(yōu)質(zhì)煙煤或進(jìn)口煙煤，煤質(zhì)具有高熱值、低灰、低硫等特點。

建議：采用低NOX燃燒器+SCR+高效電除塵器、布袋除塵器、電袋除塵器、低低溫電除塵器或移動極板電除塵器＋濕法煙氣脫硫工藝。第五十頁，共76頁。

（3）內(nèi)陸、邊遠(yuǎn)地區(qū)。

特點：不在國家電源中心，機(jī)組排放需滿足國家環(huán)保排放控制標(biāo)準(zhǔn)要求，煤質(zhì)具有低熱值、高灰、低硫或中等熱值、高硫等特點。

建議：燃高灰分、低硫煤的火電機(jī)組，需要重點解決煤質(zhì)中的灰分高問題。1）采用低NOX燃燒器+SCR+高效電除塵器、布袋除塵器、電袋除塵器或移動極板電除塵器＋濕法煙氣脫硫工藝；2）煙氣循環(huán)流化床鍋爐(或燃低硫煤鍋爐)+煙氣循環(huán)流化床半干法脫硫工藝+布袋除塵器或高效電除塵器。第五十一頁，共76頁。

燃高硫煤火電機(jī)組，需要重點解決煤質(zhì)中的硫分高問題。

采用低NOX燃燒器+SCR+高效電除塵器、布袋除塵器、電袋除塵器或移動極板電除塵器＋濕法煙氣脫硫工藝。第五十二頁，共76頁。

（4）缺水地區(qū)。

特點：富煤缺水，機(jī)組排放需滿足國家環(huán)保排放控制標(biāo)準(zhǔn)要求，煤質(zhì)具有低熱值、高灰、低硫或高熱值、高灰、中低硫特點。

建議：需要采取節(jié)水型高效煙氣處理工藝，1）采用低NOX燃燒器+SCR+高效電除塵器、布袋除塵器、電袋除塵器或移動極板電除塵器+活性焦干法煙氣脫硫工藝；2）循環(huán)流化床鍋爐(或燃低硫煤鍋爐)+低溫?zé)煔庋h(huán)流化床脫硫工藝+布袋除塵器或高效電除塵器。第五十三頁，共76頁。3煙氣脫汞技術(shù)進(jìn)展第五十四頁，共76頁。燃燒前脫除燃燒前脫汞主要有兩種方法：洗選和熱解處理。這種方法主要是改變煤炭的性質(zhì)和組成，其脫除效率與煤種和煤中汞的賦存形式有密切關(guān)系，變化范圍非常大；我國原煤入洗率還非常低，尚無法起到有效減少汞排放的作用。燃燒中脫除主要是改進(jìn)燃燒方式，流化床燃燒方式和低氮燃燒方式有利于汞向氧化態(tài)轉(zhuǎn)化。燃燒后煙氣中脫除目前燃煤火電機(jī)組使用較為廣泛的控制汞排放的方法。除上述直接脫汞方法外，一些在燃燒前和燃燒中加入添加劑（如CaBr2等）的方法，可以有效提高燃燒后煙氣中汞的脫除效率。第五十五頁，共76頁。美國對80個電廠的測試結(jié)果表明：靜電除塵系統(tǒng)的汞脫除率可達(dá)至36%布袋除塵系統(tǒng)的汞脫除率高達(dá)90%在布袋除塵器內(nèi)，煙氣與濾料表面形成的濾餅層充分接觸，濾餅層如同一個固定床反應(yīng)器，可以促進(jìn)汞的異相氧化和吸附；熱端靜電除塵器在較高煙氣溫度下運行，不利于汞與飛灰之間的吸附和異相反應(yīng)，因此脫除效果不及冷端靜電除塵器。顆粒物控制設(shè)備平均脫汞率/%煙煤次煙煤褐煤冷端靜電除塵器36（0—63）9（0—18）1（0—2）熱端靜電除塵器14（0—48）7（0—27）無測試數(shù)據(jù)布袋除塵器90（84—93）72（53—87）無測試數(shù)據(jù)第五十六頁，共76頁。對我國23個電廠的測試結(jié)果表明：靜電除塵系統(tǒng)的平均脫汞率為28%布袋除塵系統(tǒng)的平均脫汞率為76%顆粒物控制設(shè)備平均脫汞率/%煙煤無煙煤褐煤靜電除塵器28(6—43)15(13—18)14(4—24)布袋除塵器76(9—86)無測試數(shù)據(jù)無測試數(shù)據(jù)第五十七頁，共76頁。氣體元素汞的性質(zhì)不活潑，既不易吸附也不溶于水，因此較難被現(xiàn)有污染物控制設(shè)備脫除。因此，所有電廠脫汞技術(shù)的思路都是促進(jìn)元素汞向氧化態(tài)或顆粒態(tài)轉(zhuǎn)化，走復(fù)合式污染控制之路：（1）促進(jìn)元素汞轉(zhuǎn)化為顆粒吸附態(tài)，再利用除塵器回收脫除；（2）促進(jìn)元素汞轉(zhuǎn)化為氧化態(tài)，利用氧化汞的水溶性，在濕法煙氣脫硫裝置中脫除。由于元素汞難以吸附到固體物質(zhì)表面，因而在第一條路線中，有時也需要采取一定的措施，提高汞的氧化率。第五十八頁，共76頁。從國內(nèi)外測量結(jié)果來看：濕法煙氣脫硫可去除煙氣中大部分的氧化汞，但幾乎不脫除元素汞；濕法煙氣脫硫裝置對煙煤中汞的脫除效率最高，主要與煙煤的高氧化率有關(guān)。優(yōu)化協(xié)同脫汞有效措施是使煙氣中氧化汞量最大化；同時安裝靜電除塵器和濕法煙氣脫硫裝置的系統(tǒng)，平均汞脫除率可達(dá)到50%（4%~88%）；在濕法煙氣脫硫中，可能會還原氧化汞（再釋放）。這可以通過調(diào)整吸收塔化學(xué)環(huán)境而改變。第五十九頁，共76頁。美國6個電廠SCR煙氣脫硝工藝前后煙氣中汞的形態(tài)變化：通過SCR煙氣脫硝工藝后，大多數(shù)電廠的元素汞含量都有明顯減少，氧化汞增加，但總汞量幾乎不變。大量元素汞向氧化汞轉(zhuǎn)化，將顯著提高后續(xù)除塵器和濕法煙氣脫硫裝置的脫汞效果。德國、荷蘭、中國等電廠的測量也發(fā)現(xiàn)類似情況。第六十頁，共76頁。SCR促進(jìn)氧化可能的原因：1）對汞直接催化氧化；2）改變煙氣的化學(xué)性質(zhì)；3）增加煙氣在尾部煙道的停留時間。第六十一頁，共76頁。添加鹵族添加劑的方法，可提高煙氣通過各種污染物控制設(shè)備時的脫汞效率：在工程應(yīng)用中，常采用的是在輸煤皮帶和煤粉管道上噴射鹵素（一般為CaBr2）。另外，新提出的一種技術(shù)是在布袋除塵器的膜上添加氧化劑。第六十二頁，共76頁。第六十三頁，共76頁。

美國PleasantPrairie燃煤電廠測試結(jié)果：600MW，燃PRB次煙煤，安裝有SCR、ESP和WFGD向煤中添加25mg/kg的添加劑后，汞脫除率持續(xù)維持在92%-97%。第六十四頁，共76頁。吸附劑噴射技術(shù)所使用的吸附劑分為三類：未處理的吸附劑，例如活性炭（activatedcarbon，AC）；特殊處理的吸附劑，如溴化活性炭；自產(chǎn)生的吸附劑，如未燃盡碳和飛灰。煙道活性炭噴射技術(shù)（ACI）是目前最為成熟的主動脫汞技術(shù)，在垃圾焚燒爐汞排放控制中取得了較好的效果；目前在美國，一些ACI設(shè)備已投入運營。有些電廠使用的是未處理的活性炭；有些電廠為減少活性炭用量，提高脫汞效率，使用的是特殊處理的活性炭。新研制的活性炭對汞的吸附能力不斷提高。第六十五頁，共76頁。第六十六頁，共76頁。

向除塵器之前的煙道中噴入活性炭，使活性炭在伴隨流動過程中不斷吸附煙氣中的汞，將氣態(tài)汞轉(zhuǎn)化為固定在吸附劑上的顆粒汞，然后利用顆粒物排放控制裝置將其脫除。第六十七頁，共76頁?；钚蕴績}給料機(jī)給料機(jī)噴射管噴射管第六十八頁，共76頁。

底特律愛迪生電廠只安裝了ESP，燃次煙煤，煤中氯含量低，自然脫汞率較低（約20%）。而以每分鐘48mg/m3的速率噴射活性炭后，其30天平均脫汞效率達(dá)到94%。第六十九頁，共76頁。未經(jīng)處理的活性炭脫汞能力有限，特別對于燃次煙煤和褐煤的電廠，由于氯含量較低，需要大量噴入才能達(dá)到較好脫汞效果。為了增強(qiáng)活性炭吸附劑的脫除效率，研制了一些改性活性碳吸附劑，能夠以較小的噴入量達(dá)到較好的控制效果。改性活性炭，包括熱力活性炭和化學(xué)活性炭。熱力活性炭是指表面經(jīng)過熱力活化處理的碳，化學(xué)活性炭是指表面經(jīng)過鹵素處理的碳。兩種改性活性炭在較低溫度下都有較好脫汞效果；但溫度升高時，熱力活性炭效率顯著下降，化學(xué)活性炭效果變化不大。在美國一個燃用褐煤（NorthDakota褐煤）的電廠測試常規(guī)活性炭和溴化活性炭的汞吸附性能。氣態(tài)總汞濃度：7.5~13μg/m3，氧化汞不到10%。不噴入吸附劑時，經(jīng)過旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫裝置和布袋除塵器后，汞脫除率不到10%。當(dāng)以96.2mg/m3的速率噴入某種未改性活性炭時，脫汞效率達(dá)75%。當(dāng)以6.0mg/m3的速率噴入同種活性炭溴化得到的溴化活性炭時，脫汞效率大于85%，當(dāng)噴入溴化活性炭速率增加到24.0mg/m3時，汞脫除率增加到90%。第七十頁，共76頁?；钚蕴繃娚浼夹g(shù)工程應(yīng)用的難點和問題：燃煤電廠煙氣量大，除塵器前活性炭顆粒的停留時間較短，且活性炭會與煙氣中其他成分發(fā)生反應(yīng)等因素，使得活性炭的消耗量增加；使用活性炭提高電廠運行成本；噴入活性炭會增加飛灰中的碳含量，當(dāng)飛灰中總含碳量（包括未燃盡碳和噴入的活性炭）超過1%時，會影響飛灰的利用；燃用褐煤或者SO3濃度