电厂废气处理方法｜燃煤火力发电厂废气处理案例

一、电厂废气处理案例
1. 客户公司背景
企业名称：某大型燃煤发电集团（装机容量2×600MW，年发电量120亿kWh，员工1500人）

行业痛点：

废气污染严重：燃煤锅炉排放SO₂（浓度300-500mg/m³）、NOₓ（400-600mg/m³）、PM10（50-100mg/m³）、汞（Hg）及CO₂（约1200t/h）；

环保合规压力：面临国家“超低排放”政策要求（SO₂≤35mg/m³、NOₓ≤50mg/m³、PM10≤10mg/m³），需提前完成改造；

技术瓶颈：传统静电除尘器效率低，脱硫脱硝设备能耗高，汞去除技术不成熟；

碳排放压力：CO₂排放量居行业前列，需探索碳捕集与封存（CCUS）路径。

二、废气处理工艺设计
核心工艺路线
“超低排放-多污染物协同控制-碳捕集”工艺：

源头控制：

低氮燃烧技术：优化锅炉燃烧参数，降低NOₓ原始排放浓度30%-50%；

密闭输煤系统：减少煤尘泄漏，降低PM排放。

预处理阶段：

一级除尘：去除80%-90%的粗颗粒粉尘（PM10），效率≥95%；

高频电源改造：提升除尘效率，降低振打能耗。

静电除尘器（ESP）：

多污染物协同治理：

催化剂：V₂O₅-TiO₂/WO₃（低温型），反应温度180-220℃，NOₓ去除率≥85%；

喷氨系统：精准控制NH₃与NOₓ摩尔比，避免氨逃逸。

双碱法工艺：NaOH/Na₂SO₃循环吸收，脱硫效率≥98%，SO₂排放≤35mg/m³；

除雾器：采用管式除雾器，分离效率≥99.5%，防止浆液滴漏。

湿法脱硫塔（WFGD）：

SCR脱硝装置：

深度除尘与汞去除：

二级除尘：PM2.5排放≤5mg/m³，粉尘捕集率≥99.99%；

汞吸附层：在滤袋表面涂覆活性炭涂层，协同去除汞（Hg⁰吸附率≥90%）。

覆膜布袋除尘器（PTFE滤袋）：

碳捕集与封存（CCUS）：

化学吸附法：利用MEA（乙醇胺）溶液吸收CO₂，纯度≥95%；

压缩液化：CO₂液化后注入地下咸水层封存，年捕集量达30万吨。

三、设备选型与配置

四、废气处理难点与解决方案

难点1：高湿度对设备的腐蚀性

在脱硫塔出口增设烟气加热器，控制进气温度≥60℃，减少冷凝水生成；

设备材质选用316L不锈钢+防腐涂层，延长使用寿命。

对策：

难点2：NOₓ与SO₂协同治理

采用“先脱硝后脱硫”工艺，避免NH₃与SO₃反应生成硫酸铵堵塞催化剂孔隙；

设置氨逃逸监测仪，实时调整喷氨量。

对策：

难点3：汞的痕量去除

在布袋除尘器前增设活性炭喷淋塔，强化汞的吸附捕获；

定期更换活性炭（每季度一次），避免二次污染。

对策：

五、处理效果验证

六、客户反馈

环保合规：连续2年通过国家环保验收，成为区域“超低排放示范电厂”；

经济效益：

年节省燃料成本¥300万（低氮燃烧优化）；

CCUS项目年收益¥500万（碳权交易）；

社会效益：

单机组年减排CO₂ 30万吨，相当于种植150万棵树；

周边PM2.5浓度下降20%，获评“省级生态文明单位”。

总结

该方案通过“低氮燃烧-湿法脱硫-SCR脱硝-覆膜除尘-汞吸附-CCUS”六级协同工艺，解决了电厂废气污染物种类多、浓度高、协同治理难的核心问题，兼具高效性、经济性与减碳效益，可为燃煤发电、热电联产等领域提供参考！