清新环境的单塔一体化脱硫除尘深度净化技术

新建燃煤电厂超低排放范本——安庆电厂

神华安徽安庆电厂二期2×100万千瓦扩建工程3号、4号机组分别于5月31日、6月

19日通过168小时满负荷试运行，是安徽省首个百万超低排放电厂。电厂采用SCR 烟气脱硝、电除尘及单塔一体化脱硫除尘技术。目前为止，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别在3毫克/立方米、5毫克/立方米、20毫克/立方米，远远低于国家规定的排放标准。除了在大气排放方面做到极致外，安庆电厂还采用降低阻力、高频电源等方式进一步节能降耗，在168试运行期间百万机组供电煤耗仅为272～273克 /千瓦时左右。安庆环保局局长程辉表示“安庆电厂在排放方面的确达到了更低的排放标准，对安庆的环境治理作出突出贡献。”

目前电厂两台百万机组已顺利运行一个多月，安庆电厂总经理徐顺喜对北极星电力网

记者说，“在运行成本上，两台百万机组利用小时数在75%以上时，经济性是比较好的。在保证利用小时数的基础上，依靠目前的电价和补贴完全可以赢利。”

在经济性上，燃料是重要的环节之一，而安庆电厂在煤的选择上并没有特殊要求，徐

顺喜说，“我们现在使用的就是新疆的煤，排放就是达到超低排放标准的。下一步打算使用高硫煤做一下测试，希望在到超低排放标准的同时进一步降低成本。”

在沟通时，徐顺喜表示，安庆电厂的两台30万千瓦机组也将加入超低排放的行列。徐

顺喜说，“新建的百万机组实现超低排放，经济性还是可以的。而30万千瓦机组应该是超低排放的一个赢利的临界点，如果再小的机组实现超低排放经济性相对较差。”

徐顺喜介绍说，安庆电厂在建设时，每台机组超低排放环保设施投入大约4000万左右。

他表示，“这与超低排放技术的选择是有关的。在脱硝上我们使用的是传统的技术，而在脱硫和除尘上选择了清新环境的单塔一体化脱硫除尘深度净化技术，正是这个技术让我们在环保设备的投入上相对节省约一半的成本。”

单塔一体化脱硫除尘深度净化的创新

目前实现超低排放的技术有很多，在脱硫、除尘方面，除清新环境的单塔一体化脱硫

除尘深度净化技术外，还有单塔双分区高效脱硫除尘技术、双托盘技术、双塔双循环技术; 专门针对除尘的技术，有低温电除尘、湿式电除尘、电袋复合除尘、管束式除尘及电除尘高频电源改造技术，电力企业也采用过多种技术混合以争取在达标的基础上节约成本。

安庆电厂采用的单塔一体化脱硫除尘深度净化技术是清新环境于2014年底自主研发成

功的超低排放新型技术。该技术集高效旋汇耦合高效脱硫除尘技术、高效喷淋技术和高效官束式除尘除雾技术于一体，具体过程是烟气通过旋汇耦合装置与浆液产生可控的湍流空间，提高气液固三相传质速率，完成一级脱硫除尘，同时实现快速降温及烟气均布; 烟气继续经过高效喷淋技术，实现SO2的深度脱除及粉尘的二次脱除; 烟气再进入束式除尘除雾装

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置，在离心力作用下，雾滴和粉尘最终被壁面的液膜捕获，实现粉尘和雾滴的深度脱除。该技术具有单塔高效、能耗低、适应性强、工期短、占地小、操作简便等特点。可在一个吸收塔内同时实现脱硫、除尘，满足SO2排放35mg/Nm3、烟尘5mg/Nm3的超净排放要求。

徐顺喜说，“在项目设计时，我们对比了当时的许多技术，从技术可行性、前期投资、

占地面积、工程时间及运行能耗等多方面考虑选择了清新环境的这个技术，事实上也证明了当初我们的选择是正确的。”

在采访中，华东电力设计院高级工程师陶秋根也对清新环境的技术表示肯定，他认为，

“清新环境的单塔一体化脱硫除尘技术填补了国内在高效脱硫的同时兼备高效除尘一体化技术的空白，为火力发电厂烟气系统环保设备的选型提供了新的思路，是对环保事业的巨大贡献。”

环保技术进步促进超低排放进一步发展

面对环保压力，能源结构调整已成目前的当务之急，这使得燃煤发电除成本优势外也

需要不断适应行业竞争。无论是环保需求、国家政策还是行业竞争，都将火电企业推上了超低排放的道路。同时，火电企业也在努力将超低排放技术研发与应用相结合，找出更完美的解决方案。

在超低排放推进的两年中，性价比是业界最关注的问题之一。清新环境营销总监、监

事会主席王月淼认为，“在新的技术出现之前，超低排放的确存在性价比的问题。但从现在的项目实施情况看，清新环境的SPC-3D 技术不但可以很好的解决性价比的问题，而且还可以在低能耗下实现超低排放，当然每个电厂的情况不同，如何实现最高效、最经济、最节能还需要具体分析。从整体行业发展来讲，超低排放在火电行业的加压实际上带来几个好处，首先，从排放量角度讲的确进一步降低了污染物的排放; 第二，超低排放也促进了环保新技术的发展，可以在超低排放的同时实现节能，清新环境的技术不仅在实施阶段投资相较传统技术减少，在运行时能耗增加也仅为传统技术的15%-30%，进一步减轻了企业的负担。第三，超低排放也是电力企业自身加压的结果，在节能减排的压力下，电力企业不断追求更低排放、清洁燃烧，以适应更严峻的能源竞争形势。”

从去年到现在，超低排放已成为燃煤机组的新趋势。王月淼说，“在去年，我们项目

只有不到十个，而今年截止上半年，清新环境已中标57个超低排放项目。目前已有百余台燃煤机组使用清新环境的SPC-3D 技术或关键设备，有十七台机组投入运行。”除此之外，清新环境将在市场上推行技术分享策略，并不收取技术专利使用费，这使清新环境成为环保行业内首家进行技术公开分享的公司。

超低排放发展仍需政策进一步支持

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虽然超低排放已有一定的政策支持，但在采访中徐顺喜认为，现行的某些政策应该随

着技术的发展而做相应改变。“以税收为例，在《环境保护专用设备企业所得税优惠目录》(2008年版)

中规定，只对袋式除尘有补贴，而其他除尘方式并未列入，在现阶段这显然是不合理的。”徐顺喜说。

除了现有的一些环保政策外, 王月淼认为，第三方治理的发展也会将进一步促进超低

排放的技术、市场发展。国务院办公厅于2014年底发布的《关于推行环境污染第三方治理的意见》，从完善价格和收费政策、加大财税支持力度、创新金融服务模式和发展环保资本市场多方面给予环境治污第三方治理政策支持，这对于超低排放技术服务公司无疑也是一大行业利好。王月淼对北极星电力网说：“第三方治理的发展，积极推动了环保技术进步，进一步明晰责任主体，专业化管理也会进一步降低企业运营成本，这有利于环保产业发展。”

截至2014年底，全国总发电装机容量13.5亿千瓦，其中火电装机9.1亿千瓦; 全国总

发电量5.54万亿千瓦时，由此可以看出，我国燃煤发电机组的节能减排任务艰巨，如果想全部实现超低排放，未来还有很长一段路要走。不可否认的是, 超低排放已成为火电企业未来发展的新趋势，特别是新建大容量燃煤发电机组，在新技术的支持及适当的政策补贴下可以得到良好的经济效益。

记者近日从清新环境获悉， 去年12月份公司SPC-3D 技术通过专家评审会后，公司自主研发的单塔一体化脱硫除尘深度净化技术（简称SPC-3D 技术）推广加速，目前公司新签及意向订单已达50多个项目、110多台机组，订单量远超出公司预期。此外，公司湿法脱硫“零补水”技术也有望进入商业化运营。

清新环境技术研发副总监采有林透露，清新环境SPC-3D 技术自公司2014年底自主研发成功以来，已在国内成功应用于大唐山西云冈电厂、华润首阳山电厂、神华安庆电厂、国华孟津电厂、神华万州电厂等在内的百余台火电机组。其中，有17台机组已经投运，9台通过验收。同样达到排放指标要求，SPC-3D 技术可为企业节省30%-50%的资金投入，同时运行成本仅为同类技术的15%-30%。

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采有林还介绍，清新环境针对缺水地区的湿法脱硫“零补水”技术取得巨大进展，目前已经可以为发电企业提供这方面的技术支持。相比以往在缺水地区较为适用的干法活性焦技术，该技术可节省50%以上的建设和运营成本。

减排效果显著

7月30日，中国证券报记者来到首个应用清新环境SPC-3D 技术的百万机组项目——重庆神华万州电厂，近距离参观了该厂1号机组的超低排放情况。现场，烟气排放非常洁净，集控室的各项监测指标都低于超低排放的指标要求。

该厂的脱硫、除尘改造，通过多方比选，最终选用了清新环境SPC-3D 技术，脱硫效率可达99%以上，烟尘浓度远低于5mg/Nm3。不仅如此，监控显示，该技术对于氮氧化物也有很好的清除作用。目前，该机组为国内投运容量最大、参数最高的燃煤电站锅炉，亦是国内首台百万等级、一次再热温度为620度的高效超超临界、超低排放机组。

万州电厂副总经理李树民介绍，该厂1号机组已于2月9日顺利通过168小时满负荷试运行，并同步实现脱硝、脱硫、除尘超低排放。当日，电厂运行实时数据显示1号机组烟气出口烟尘、二氧化硫、氮氧化物的浓度分别为2.1mg/Nm3、3.4mg/Nm3、20.4mg/Nm3，完全符合超低排放标准。

在现场，环保专家、西南电力设计院有限公司副总工程师张新宁介绍，万州电厂之所以选择SPC-3D 技术，是因为该技术基于原来电厂比较熟悉的空塔技术发展而来，使烟气在塔里平均分布，同时提高了烟气在塔里的停留时间和反应面积。此外，该技术还开发了管式除尘除雾装置，提高了整个除尘效率。SPC-3D 技术在运行过程中表现很好，排放标准完全达到了国家要求。

清新环境在6月5日新华社世界环境日——清新环境在行动大型主题公益活动现场公开宣布，清新环境免收技术专利使用费，将SPC-3D 技术专利技术与业内无偿分享，受到了业界好评。

国电清新单塔一体化脱硫除尘深度净化技术（SPC-3D ）

国电清新单塔一体化脱硫除尘深度净化技术（SPC-3D ）是北京国电清新环保技术股份有限公司自主研发的专有技术，该技术可在一个吸收塔内同时实现脱硫效率99%以上，除尘效率90%以上，满足二氧化硫排放35mg/Nm3、烟尘5mg/Nm3的超净排放要求。

一、技术原理

1、高效旋汇耦合脱硫除尘技术

引风机出口烟气进入吸收塔，经过高效旋汇耦合装置，利用流体动力学原理，形成强大的可控湍流空间，使气液固三相充分接触，提高传质效率，同时液气比比同类技术低30%，实现第一步的高效脱硫和除尘。

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2、高效节能喷淋技术

优化喷淋层结构，改变喷嘴布置方式，提高单层浆液覆盖率达到300%以上，增大化学吸收反应所需表面积，完成第二步的洗涤，烟气经高效旋汇耦合装置和高效节能喷淋装置2次洗涤反应，两次脱硫效率的叠加，可实现烟气中二氧化硫可降低至35mg/Nm3以下。

3、离心管束式除尘技术

经高效脱硫及初步除尘后的烟气向上经离心管束式除尘装置进一步完成高效除尘除雾过程，实现对微米级粉尘和细小雾滴的脱除，实现烟尘低于5mg/Nm3超净脱除。

二、SPC-3D 技术特点及优势

1、脱硫效率高、除尘效率高

吸收塔入口SO2浓度在1500—15000mg/Nm3时，脱硫效率高达99.8%；吸收塔入口烟尘浓度在30-50mg/Nm3时，出口烟尘浓度≤5mg/Nm3，净烟气雾滴含量≤20mg/Nm3。

2、改造工期短、工程量小

可利用原有吸收塔改造，不改变吸收塔外部结构。布置简洁，工程量小，改造工期为20—50天。

3、投资低、运行费用低

该技术改造吸收塔内构件，实现脱硫除尘一体化，投资低于常规技术约30-50%。且离心管束式除尘器不耗电，阻力与除雾器相当。运行费用是常规技术的20%—30%。

4、系统运行稳定，可靠性高

对烟气污染物含量和负荷波动适应性强，系统运行稳定，操作简单，可靠性高。

5、彻底消除“石膏雨”

6、解决场地空间不足的影响

三、SPC-3D 技术示范工程

1、山西大唐国际云冈热电有限责任公司二期3号机组（300MW ）提效改造项目(2014年10月投运)

2、内蒙古大唐托克托电厂一期工程600MW 国产燃煤机组1号机烟气脱硫改造项目（2014年12月投运）

四、国电清新单塔一体化脱硫除尘深度净化技术评审会专家评审意见

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中国电力企业联合会于2014年12月20日在京组织召开了国电清新单塔一体化脱硫除尘深度净化技术（SPC-3D ）专家评审会。参加会议的有国家发展改革委环资司、环境保护部科技标准司及相关单位，有关发电集团公司、科研院所等20余家单位的代表和专家。

SPC-3D 技术创新性强，具有单塔高效、能耗低、适应性强、工期短、不额外增加场地、操作简单等特点，适用于燃煤烟气SO2和烟尘的深度净化。

专家评审委员会认为该技术整体水平具有新颖性和先进性，为燃煤电厂实现SO2和烟尘的深度净化提供了创新性的一体化解决方案，对现役机组提效改造及新建机组实现特别排放限值及深度净化具有良好的推广价值。

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