光大環保能源（蘇州）有限公司煙氣凈化系統的提標改造

吳 凱，潘永進，甘 潔

（光大環保能源（蘇州）有限公司，江蘇 蘇州 215101）

光大環保能源（蘇州）有限公司煙氣凈化系統的提標改造

吳 凱，潘永進，甘 潔

（光大環保能源（蘇州）有限公司，江蘇 蘇州 215101）

介紹了光大環保能源（蘇州）有限公司的概況，對比該公司煙氣凈化系統改造前后煙氣各項指標的排放濃度，結果表明：采用SNCR脫硝+（半干法+干法）脫酸+活性炭+袋式除塵器的組合工藝，凈化后的生活垃圾焚燒煙氣各項指標達到歐盟2000標準。

生活垃圾；焚燒煙氣；凈化系統；提標改造；歐盟2000

1 光大環保能源（蘇州）有限公司概況

光大環保能源（蘇州）有限公司（以下簡稱“公司”）是中國光大國際有限公司與蘇州市政府采用BOT合作方式建設和營運的、以蘇州市區生活垃圾為燃料進行電力生產的環境保護與資源綜合利用企業。公司一期工程有3臺日處理規模350 t的焚燒爐，二期擴建工程有2臺日處理規模500 t的焚燒爐，每臺焚燒爐配有1套獨立的煙氣凈化系統。為實時監測煙氣中各種有害物質的排放濃度，公司建立了實時在線煙氣監測與數據傳輸系統，并與蘇州市環境監測站、蘇州市環衛處進行監測數據的實時傳輸，接受政府部門的實時監管。與此同時，蘇州市環保局對公司的煙氣進行每2個月1次的常規環境檢測，每0．5 a 1次的二惡英監測。在政府監管的基礎上，公司還委托有資質的第三方檢測機構對焚燒煙氣進行每年各2次的常規環境監測和二惡英監測，自覺履行企業所承擔的社會環境責任。

2010年12月，公司完成煙氣凈化系統的提標改造，生活垃圾焚燒煙氣中各種有害物質的排放濃度得到了有效控制，達到了歐盟2000標準。

2 提標改造前情況簡介

公司原煙氣凈化系統包括：半干法脫酸反應塔、活性炭吸附、袋式除塵器。其中，半干法脫酸系統采用CaO作為原料，酸性氣體HCl和SO2的脫除率分別為90．1%、66．7%；袋式除塵器配以玻璃纖維+PTFE+覆膜材質的布袋。從焚燒爐出來的煙氣，經過上述凈化系統后，煙氣中各項指標可以達到GB 18485—2001生活垃圾焚燒污染控制標準規定的允許排放濃度。

提標改造前，公司煙氣指標檢測值見表1。

3 煙氣凈化系統提標改造

提標改造目標：秉承保護環境、創造美好生活的理念，采用更先進的工藝技術、材料，提高設備的效率，進一步降低焚燒煙氣中有害物質的濃度，在原煙氣凈化系統的基礎上，通過一系列的提標改造工作，使焚燒煙氣中各項環保指標達到了歐盟2000標準。

原煙氣凈化系統提標改造的項目有：①增加SNCR脫硝系統；②增加干法脫酸系統，形成（半干法+干法） 脫酸組合工藝；③更換袋式除塵器的布袋材質；④增加活性炭備用系統；⑤增加石灰制漿備用系統。

提標改造后，煙氣凈化系統由SNCR脫硝、（半干法+干法） 脫酸、活性炭吸附和袋式除塵器4個工藝組成（見圖1）。其中，半干法和干法脫酸系統均采用Ca（OH）2作為原料，與煙氣中的酸性氣體反應，達到脫酸的目的。

表1 光大環保能源（蘇州）有限公司提標改造前自有監測系統的煙氣指標檢測值

圖1 光大環保能源（蘇州）有限公司煙氣凈化系統工藝流程

3.1 SNCR脫硝系統

為控制焚燒煙氣中NOx的排放濃度，公司引進瑞典的SNCR脫硝技術及其核心設備，并通過PLC進行在線遠程控制。

本系統采用濃度為20%～25%的氨水作為還原劑，根據焚燒爐中實時燃燒情況，如爐膛溫度、蒸汽量、NOx和O2含量等，計算出實時的混合配比，自動精確地向高溫煙道內噴入還原劑，使還原劑與煙氣中的NOx充分反應，并將其還原成水和N2，最終達到消除煙氣中NOx的目的。根據有資質的第三方檢測機構提供的檢測報告（見表2、3），NOx的脫除率達到75．5%。

本系統自動化程度高，占地面積小，建設周期短，維護工作簡便。自投運以來，5條焚燒線煙氣中NOx的排放濃度為80～150 mg/m3（見表4），遠低于歐盟2000標準中規定的允許排放濃度限值（200 mg/m3）。

3.2 干法脫酸系統

為進一步降低焚燒煙氣中酸性氣體的排放濃度，公司在原半干法脫酸系統的技術上，引進日本成熟的干法脫酸技術，形成（半干法+干法）組合脫酸工藝，整套工藝操作由工程師站的DCS通過PLC系統實現遠程控制。

本系統以Ca（OH）2為吸收劑，由羅茨風機將粉狀的Ca（OH）2噴入半干法脫酸塔的出口煙道內。由于Ca（OH）2呈微粒狀，大大增加了與煙氣中HCl、SO2等酸性氣體的接觸面積，可充分發生中和反應，生成無害的中性鹽顆粒。即使在上述反應煙氣管道中沒有反應完全，隨煙氣進入除塵器而被截留在布袋濾層表面的Ca（OH）2將繼續與HCl、SO2等酸性氣體反應，然后被除塵器捕集，達到凈化酸性氣體的目的。根據有資質的第三方檢測機構提供的檢測報告（見表2、3），HCl的脫除率高達98．3%，SO2的脫除率高達90．8%。

本系統工藝簡單，Ca（OH）2可得到充分利用，無需對反應產物進行二次處理，因此，不需要配置復雜的石灰漿制備和分配系統，設備故障率低，維護簡單。自投運以來，5條焚燒線煙氣中HCl、SO2的排放濃度分別為 2．1～8．2、14．3～30．0 mg/m3，遠低于歐盟2000標準中規定的允許排放濃度限值（分別為10、50 mg/m3）。

3.3 更換除塵器布袋為純PTFE材質

提標改造前，原袋式除塵器采用玻璃纖維+PTFE+覆膜材質的濾袋。經過原袋式除塵器處理后，煙氣中粉塵的濃度可以達到GB 18485—2001要求，但是煙氣中的堿性成分容易造成玻璃纖維的損耗，因此，除塵器運行一段時間后，煙氣中粉塵濃度會逐漸升高。

為降低煙氣中粉塵的濃度，5臺除塵器的布袋全部更換為純PTFE+覆膜材質。應用純PTFE布袋除塵器后，布袋運行阻力、透氣性、過濾性等工況指標良好，而且，煙氣對布袋材質的損耗大大降低。經純PTFE袋式除塵器過濾后，煙氣中粉塵的排放濃度為 3．2～9．0 mg/m3，低于歐盟2000標準中規定的允許排放濃度限值（10 mg/m3）。

3.4 活性炭備用系統

原5套煙氣凈化系統中，各配置有1套活性炭系統。當該活性炭系統出現故障，或者處于檢修、清理期間，將導致整套煙氣凈化系統的凈化效果不佳。為保證煙氣中各種受控物質能夠持續、穩定地低濃度排放，一期3臺焚燒爐和二期2臺焚燒爐，分別新增1套公共活性炭備用系統。當原活性炭系統出現故障，或者需要檢修、清理時，備用活性炭系統可以立即投入運行。

自活性炭備用系統投運以來，有效地解決了原煙氣凈化系統的應急缺陷，確保了煙氣中重金屬和二惡英排放濃度可以持續、穩定地達到歐盟2000標準。

3.5 石灰制漿備用系統

石灰漿是煙氣凈化過程中用于去除HCl、SO2等酸性氣體的重要原料。是否連續、足量投放石灰漿，直接影響到煙氣凈化系統的處理效果。公司一期3臺焚燒爐的煙氣凈化系統共用1套石灰漿制備系統。當此石灰漿制備系統出現故障，或者處于檢修、清理期間，煙氣中酸性氣體的濃度將顯著升高。

為嚴格控制煙氣中各種有害物質的排放，一期增加了1套公共石灰制漿備用系統，并通過DCS進行遠程控制。當原石灰制漿系統出現故障，或者需要檢修、清理時，此備用系統可以立即投入運行。

自應用石灰制漿備用系統以來，實現了石灰漿連續、足量的噴入煙氣凈化系統，確保了焚燒煙氣中HCl、SO2等酸性氣體的排放濃度持續、穩定地達到歐盟2000標準。

表2 2011年6月光大環保能源（蘇州）有限公司煙氣指標檢測值

表3 2011年9月光大環保能源（蘇州）有限公司煙氣指標檢測值

表4 光大環保能源（蘇州）有限公司提標改造后自有監測系統的煙氣指標檢測值

4 改造總結

上述一系列煙氣凈化系統的提標改造工作，于2010年12月底全面完成。由表1～4可知，經過煙氣凈化系統的提標改造，生活垃圾焚燒煙氣中各種有害物質的排放濃度得到了有效控制，并持續、穩定、全面達到了歐盟2000標準。

經過1 a的穩定運行，總結了提標改造、運行管理中積累的經驗，編制了SNCR、干法脫酸等系統的運行規程，還修編了活性炭系統的運行規程。

5 提標改造的意義

隨著社會經濟的發展，焚燒必將成為處理生活垃圾的主要手段，但生活垃圾焚燒煙氣中含有粉塵、NOx、HCl、SO2、重金屬、二惡英等有害物質，而最大程度地降低焚燒煙氣中各種有害成分的濃度，成為了焚燒行業發展的關鍵。公司煙氣凈化工藝經提標改造，凈化后的煙氣各項指標全面、穩定、持續達到歐盟2000標準，成為國內達到歐盟2000標準的垃圾焚燒發電廠之一。公司在焚燒煙氣凈化方面所取得的進步，對我國生活垃圾焚燒行業的發展具有一定的促進作用，有利于保護生態環境。

Upgraded Renovation of Gas Cleaning System in Everbright Environmental Energy (Suzhou)Co.，Ltd.

Wu Kai，Pan Yongjin，Gan Jie
（Everbright Environmental Energy(Suzhou)Co．，Ltd，Suzhou Jiangsu 215101）

The general situation of Everbright Environmental Energy (Suzhou)Co．,Ltd．was introduced．The emission concentrations of every index before and after renovation of its gas cleaning system were compared．The results showed that the emission concentrations of every index for purified flue gas from domestic waste incineration could reach the standard of EU 2000 steadily by using the integrated process of SNCR denitration,semi-dry and dry deacidification，activated carbon，and bag-type dust collector．

domestic waste；flue gas；cleaning system；upgraded renovation；EU 2000

X701；TU993．3

B

1005-8206（2012）04-0051-03

2012-03-20

吳凱（1963—），畢業于東南大學熱能動力專業，專長熱能動力、運營管理，現任中國光大環保能源有限公司副總經理、光大環保能源（蘇州）有限公司總經理、蘇州市固體廢物利用處置行業協會副會長。

（責任編輯：鄭雯）