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        電廠(chǎng)鍋爐汽輪機系統節能環(huán)保的​途徑

        電廠(chǎng)鍋爐汽輪機在發(fā)電的同時(shí)高溫煙氣、高溫凝汽向大氣排放降低了機組的效率同時(shí)產(chǎn)生大量SO2和CO2氣體向大氣排放對環(huán)境造成極大的影響分別是造成酸雨、地球溫室效應的主要原因。為了保持經(jīng)濟的可持續發(fā)展電廠(chǎng)鍋爐汽輪機系統應采取脫硫、煙氣低溫排放、汽機凝汽熱量的工業(yè)利用、CO2的減排、回收與綜合利用、灰渣綜合利用等途徑。下面具體來(lái)說(shuō)下電廠(chǎng)鍋爐汽輪機系統節能環(huán)保的途徑。


        •   脫硫
            燃煤鍋爐的脫硫對環(huán)境保護具有重要作用雖然目前脫硫成本很高但從可持續發(fā)展角度分析國家必須采取強制措施對現有電廠(chǎng)進(jìn)行脫硫改造新建電廠(chǎng)必須有脫硫裝置。目前脫硫裝置有循環(huán)流化床脫硫和煙氣脫硫等方式脫硫效率高達60%以上。煙氣脫硫技術(shù)已屬成熟但投資大約為建電廠(chǎng)投資的1/4~1/3。目前循環(huán)流化床脫硫技術(shù)鍋爐噸位太小用于電廠(chǎng)還需要進(jìn)一步研究。 
        •   降低鍋爐排煙溫度 
            對電廠(chǎng)鍋爐進(jìn)行脫硫改造后煙氣中SO2濃度大幅度下降使設備的低溫腐蝕減輕可大幅度降低煙氣排放的溫度煙氣溫度在60~70℃為宜提高機組熱效率5%左右對節能、減少溫室氣體排放、防止地球溫度變暖具有重要作用。 
        •   降低汽輪機冷凝溫度
            汽輪機冷凝溫度從熱力循環(huán)角度已無(wú)法降低只有充分利用凝汽熱量應用于其他工業(yè)領(lǐng)域才是它的發(fā)展方向。熱電廠(chǎng)是最好的利用方式已建電廠(chǎng)逐步改造成背壓式熱電廠(chǎng),便攜式布氏硬度計使冷凝熱量得到充分利用有效地減少溫室氣體排放。大型熱電機組需要綜合布置與大型熱用戶(hù)企業(yè)統籌設計。 
        •   CO2的減排措施
            CO2的排放量與燃料消耗量成正比故減少CO2的排放量的有效方法是提高能源利用率降低煤耗;CO2的減排措施有:改進(jìn)和完善投運機組性能;利用超臨界技術(shù)、循環(huán)流化床技術(shù)、熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù);關(guān)停小機組等。燃料脫碳是以含碳量較低的(如天然氣)或無(wú)碳燃料取代含碳量較高的燃料使得每單位能耗的平均CO2排放減少。燃料電池是通過(guò)電化學(xué)氧化生產(chǎn)電力的即直接將化學(xué)能轉化為電能沖破了燃燒產(chǎn)熱生成水蒸氣再帶動(dòng)汽輪發(fā)電機組的傳統模式,煙氣分析儀因而燃料電池的效率不受卡諾定律的限制。目前,autoplus5-2煙氣分析儀碳氧燃料電池發(fā)電效率還不高要與鍋爐汽機機組結合國內外正在進(jìn)行積極探索。 
        •   CO2的回收利用
            CO2的大量排放不僅加劇了人類(lèi)賴(lài)以生存的地球溫暖化傾向還造成CO2資源的大量浪費因此控制CO2排放量對排放的CO2進(jìn)行回收、固定、利用及再資源化已成為世界各國特別是發(fā)達國家十分關(guān)注的問(wèn)題。CO2進(jìn)行回收、固定可分為對鍋爐CO2的排放的直接回收、固定和對空氣中的CO2回收、固定。CO2的回收是整個(gè)控制體系的第一步。目前有化學(xué)吸收、膜分離、冷凍分級分離、分子篩吸附和浮石吸附等方法但對電廠(chǎng)而言由于煙氣量大CO2的濃度低目前煙氣脫碳的代價(jià)還很高。國內進(jìn)行了大量的研究日本科學(xué)家研究發(fā)現海洋生物吸收CO2的潛力巨大已篩選出幾種能在高濃度CO2下繁殖的海藻并計劃在太平洋海岸進(jìn)行繁殖以吸收附近工業(yè)區排出的CO2。美國一些研究人員以加巨藻為載體在其上繁殖一種可吸收CO2的鈣質(zhì)海藻它吸收后形成碳酸鈣沉到海底騰出表面可繼續繁殖。
            CO2在化工工業(yè)上可制成尿素、干冰、水楊酸、CO、甲醇、碳酸酯、環(huán)狀脂、二甲醚、甲酸、乙烯、甲烷、有機羧酸、碳酸鹽等而這些產(chǎn)品又可深加工成更多產(chǎn)品可以說(shuō)CO2在國民經(jīng)濟中具有很大的使用價(jià)值。目前工業(yè)副產(chǎn)氣和廢氣中的CO2濃度很高完全具備被利用的條件。我國在用CO2合成甲醇、甲烷方面已取得了很大進(jìn)展。在催化劑研究中也有許多成果尤其在CO2轉化率、甲醇選擇性催化劑的壽命等技術(shù)指標方面在國際上領(lǐng)先。能源緊缺是制約以后經(jīng)濟發(fā)展的主要因素目前世界上最廣泛的石油、天然氣到下個(gè)世紀的中葉將枯竭必須有新的碳源補充進(jìn)去 而豐富的低溫排放、汽機凝汽熱量的工業(yè)利用、CO2的減排、回收與綜合利用、灰渣綜合利用等途徑。電廠(chǎng)鍋爐的脫硫、脫碳目前技術(shù)還不夠成熟 需要進(jìn)一步研究。完全可作為新的碳源其最大的優(yōu)點(diǎn)是可以同時(shí)解決能源和溫室效應問(wèn)題。人們將CO2的研究、開(kāi)發(fā)應用重點(diǎn)放在CO2的轉化上通過(guò)化學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、生化的各種方法將CO2轉化成其他有用的物質(zhì)或固定在其他物質(zhì)上形成新的有用物質(zhì)。以氣、液、固3種狀態(tài)存在的直接作為產(chǎn)品的CO2在工業(yè)和國民經(jīng)濟的各部門(mén)具有廣泛的實(shí)用價(jià)值。我國對CO2的研究工作起步較晚為解決能源緊張和溫室氣體問(wèn)題大力開(kāi)展CO2的回收、開(kāi)發(fā)、利用具有現實(shí)意義和廣泛的應用前景。 
        •   機組灰渣的綜合利用
            灰渣的主要成分是硅、鋁、鐵和鈣將灰渣制成建筑材料是一種比較有效的方法電廠(chǎng)鍋爐汽輪機系統綠色設計需將灰渣利用進(jìn)行綜合設計。 

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