燃煤火电厂超低排放组性能测试技术
火电厂超低排放技术
火电厂超低排放技术注意点一、目前烟气超低排放的形式2015年12月2日召开的国务院常务会议决定，在2020年前，对燃煤机组全面实施超低排放和节能改造，使所有现役电厂每千瓦时平均煤耗低于310克、新建电厂平均煤耗低于300克，对落后产能和不符合相关强制性标准要求的坚决淘汰、关停，东、中部地区要提前至2017年和2018年达标。
对超低排放和节能改造要加大政策激励，改造投入以企业为主。
对于超低排放，目前国内比较普遍的概念是指，燃煤电厂的污染物排放标准基本达到GB13223—2011标准中燃气轮机组排放限值(即在基准氧含量6%条件下，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50mg/m3)，尤其东部近城市重要地区要求排放烟尘要低于5mg/m3，这就对超低排放提出了更严格的要求，也对我们运行人员的技术素质提出了更高的标准。
二、脱硫超低排放的新技术1、脱硫除尘一体化技术。
单塔一体化脱硫除尘深度净化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/m3、烟尘5mg/m3的超净排放要求。
脱硫除尘一体化装置是旋汇耦合装置、高效节能喷淋装置、管束式除尘装置三套系统优化结合的一体化设备，应用于湿法脱硫塔二氧化硫去除。
2、单塔双分区高效脱硫除尘技术。
使用一个吸收塔，浆液采用双分区浆液池设计，将浆液池分隔成上下两层(上层低PH值区和下层高PH值区)，上层主要负责氧化，下层主要负责吸收，同时通过安装提效环、喷淋层加层、多孔分布器等措施明显提高脱硫效果，并在原烟道处设置喷雾除尘系统可以有效提高除尘效果。
3、双托盘技术。
双托盘脱硫系统在原有单层托盘的基础上新增一层合金托盘，双托盘比单托盘多了一层液膜，气液相交换更为充分，从而起到脱硫增效的作用。
该技术在脱硫效率高于98%或煤种高含硫量时优势更为明显。
4、双塔双循环技术。
双塔双循环技术其实是将辅助罐体升级为吸收塔，利用双循环技术，同时设置喷淋层和除雾器，使双循环的脱硫和除尘效果进一步增强。
燃煤火电厂超低排放技术路线研究 孙健秀
燃煤火电厂超低排放技术路线研究孙健秀发表时间：2019-03-25T16:23:15.487Z 来源：《基层建设》2018年第34期作者：孙健秀[导读] 摘要：目前全国节能减排工作取得了积极进展，但仍然存在许多困难和问题，超低排放已经成为各燃煤火电厂环保改造的重点项目，超低排放技术路线主要分两种：一种是基于烟气末端治理的技术路线，另一种是基于多污染物协同控制的技术路线。
大唐长春第二热电有限责任公司吉林长春 130031摘要：目前全国节能减排工作取得了积极进展，但仍然存在许多困难和问题，超低排放已经成为各燃煤火电厂环保改造的重点项目，超低排放技术路线主要分两种：一种是基于烟气末端治理的技术路线，另一种是基于多污染物协同控制的技术路线。
本文首先介绍了两种不同的超低排放改造技术路线，然后后基于技术研究和现场调研分析，对超低排放改造的技术路线进行了对比分析，并且给出了几点超低排放改造的建议，最后分享了某电厂超低改造实例。
本文的研究内容对燃煤火电厂超低排放改造技术路线的选择具有一定的参考意义。
关键词：火电厂；超低排放；脱硫；脱硝1引言2014年9月三部委联合下发了《煤电节能减排升级与改造行动计划》，行动计划对燃煤发电机组排放标准提出了新的要求。
随后，各省又根据自身情况制定了相应的排放标准。
2015年03月，李克强总理在政府工作报告中要求全国燃煤火电机组要实施超低排放改造。
从此，燃煤火电厂进行超低排放改造已经成为了共识。
超低排放是指火电厂燃煤锅炉在发电运行、末端治理等过程中，采用多种污染物高效协同脱除集成系统技术，使其大气污染物排放浓度基本符合燃气机组排放限值，即烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度（基准含氧量6%）分别不超过5 mg/m3、35 mg/m3、50 mg/m3，比《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）中规定的燃煤锅炉重点地区特别排放限值分别下降75%、30%和50%，是燃煤发电机组清洁生产水平的新标杆。
燃煤电厂烟尘超低排放技术
03
燃煤电厂烟尘超低排放技术方案
电除尘技术
原理
利用静电原理，将粉尘颗粒吸附到电除尘器上，达 到除尘目的。
优点
除尘效率高，处理烟气量大，适用于各种类型的粉 尘颗粒。
缺点
需要高压电源和配套的控制系统，设备投资和维护 成本较高。
04
燃煤电厂烟尘超低排放技术应用案例
电厂A的烟尘超低排放技术应用
石灰石-石膏湿法脱硫技术
电厂A采用石灰石-石膏湿法脱硫技术，通过吸收剂吸收烟气中的 二氧化硫，达到烟尘脱除的效果。
高效电除尘器
电厂A采用高效电除尘器，通过高压电场的作用，使烟气中的颗粒 物聚集并沉降，达到除尘的目的。
布袋除尘器
电厂A采用布袋除尘器，通过滤袋过滤烟气中的颗粒物，达到超低 排放的效果。
中国政府还积极参与国际环保协议，如《联合国气候变化框架公 约》和《巴黎协定》等，承诺降低碳排放和温室气体排放，加强 环境保护。这对燃煤电厂烟尘超低排放技术提出了更高的要求。
02
燃煤电厂烟尘超低排放技术概述
烟尘超低排放技术的定义
烟尘超低排放技术是指通过采用一系列高效烟尘治理技术，将燃 煤电厂排放的烟尘浓度降低到国家及地方规定的超低排放标准以 下的一种环保技术。
燃煤电厂排放的烟尘中含有多种有害物质，如硫化物、氮氧化物和碳氧化物等，这些物质 在大气中与水蒸气、氧气等反应，形成酸雨、光化学烟雾等环境问题，对人类健康和生态 环境造成严重影响。
公众健康影响
燃煤电厂烟尘中的微小颗粒物和有害气体，如PM2.5和SO2等，可长时间悬浮在空气中， 被人体吸入后会对呼吸系统和心血管系统产生损害，引发多种疾病，如肺癌、心脏病等。
燃煤电厂超低排放监测技术—国电科学技术研究院
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内容
一
超低排放监测技术
二 氨逃逸监测与空预器防堵
三
总结
一、超低排放监测
1
现状分析
2
解决方案
3
工程应用
1、现状分析 火电厂大气污染物排放标准的演变(1)
“2093”号文 “大气十条”2014 超低排放
国家标准
湿基/干基 定期校准
干基测量
湿基测量
可以对仪表或系统校准 可以对仪表或系统及其他元件
适用场合
低烟尘、干烟气、中高 低烟尘、干烟气、中高
浓度
浓度
注：我国的烟气CEMS标准是干基测量，目前湿度测量是公认的难题
直接抽取冷干+加 酸制冷器+干燥管
+紫外差分
其他30%
非分散红外70%
1、现状分析 超低排放监测存在的问题
取样预处 理系统
SO2损失 颗粒物损失
分析单元
检测下限高
零点、量程漂移大
水分及CO2等气体 干扰显著 低浓度段 线性误差大
环境温度和振动 影响测量精度
1、现状分析 超低排放监测面临的挑战
挑战
比对测试 方法
监测技术
标准物质 准确性
国电环境保护研究院
3、工程应用 630MW超低排放机组比对监测
A侧NO监测比对
仪器型号
NO测量值(mg/m3)
国外某仪器(红外)
41
南环ASP-01(紫外)
26
B侧NO监测比对
仪器型号
NO测量值(mg/m3)
国外某仪器(红外)
15.8
南环ASP-01(紫外)
燃煤电厂超低排放CEMS监测系统技术方案
4
直接测量式不需要取样，不存在样品气破坏成份的问题，但是由 于设备就地安装，探测元件在烟道或烟囱内，在现场恶劣工况下存在 探测元件寿命短、维护更换不方便、在线标定困难、湿基测量等缺点；
稀释抽取法是在取样过程中用洁净空气对烟气按照一定比例进 行稀释，从而能够提高烟气中水汽的露点温度。稀释抽取法虽然不需 要伴热管线与除水装置，但是稀释气与烟气的流量比例控制、稀释气 的品质、稀释气的温度和压力等因素都会影响测量的精度；另外，对 于稀释抽取法系统，无法直接用标气对仪器进行校准，对后续的第三 方比对和系统维护带来了一定的困难；同时，稀释抽取法属于湿基测 量，而我国的国标是干基测量，因此必须准确测量湿度进行换算，但 是，目前湿度测量本身就是一个公认的难题，进而对测量引入了新的 误差。
2.2 气态污染物分析方法
目前用于气态污染物分析的方法主要有非分散红外吸收光谱、紫
外差分吸收光谱、紫外荧光和化学发光法。
针对当前超低排放后烟气浓度低和湿度大的特点，原用于高浓度
燃煤气态污染物排放的监测仪器(非分散红外占 70%左右)存在测量准
确度低、检测下限高、抗干扰性和环境适应性差等突出问题，已难以
燃煤电厂超低排放 CEMS 监测系统技术方案
南京国电环保科技有限公司 二零一六年
目录
一、概述............................................................ 1 二、规范性应用文件.................................................. 2 三、技术路线........................................................ 2 四、系统设计方案.................................................... 3
燃煤电站超低排放烟气颗粒物排放测试及特性分析
ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅｍａｔｔｅｒ；ｅｍｉｓｓｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
收稿日期：２０１７０８３０． 作者简介：周心澄（１９９３—），女，硕士生；杨林军（联系人），男，博士，教授，博士生导师，ｙｌｊ＠ｓｅｕ．ｅｄｕ．ｃｎ． 基金项目：国家重点研发计划资助项目（２０１６ＹＦＣ０２０３７０３）． 引用本文：周心澄，黄治军，潘丹萍，等．燃煤电站超低排放烟气颗粒物排放测试及特性分析［Ｊ］．东南大学学报（自然科学版），２０１８，４８（２）：
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｄｕｓｔｒｅｍｏｖａｌｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｄｅｄｕｓｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍｓａｎｄｔｈｅｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄｄｕｓｔｒｅｍｏｖａｌｃａ ｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｗｅｔｆｌｕｅｇａｓｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓｗｅｒｅｔｅｓｔｅｄｉｎ５ｃｏａｌｆｉｒｅｄｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｓｗｉｔｈｕｌｔｒａ ｌｏｗ ｅｍｉｓｓｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗ ｔｈａｔｔｈｅｄｕｓｔｅｍｉｓｓｉｏｎｄｅｃｒｅａｓｅｄｏｂｖｉｏｕｓｌｙｗｉｔｈｔｈｅａｐ ｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｕｌｔｒａｌｏｗｅｍｉｓｓｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｉｎｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｓ．Ｗｉｔｈｔｈｅｌｏｗｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｃｏｎｏｍｉ ｚｅｒ，ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｆａｂｒｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｏｒ，ｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙｐｏｗｅｒｓｏｕｒｃｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｎｄｒｏｔａ ｔｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｄｅｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｏｒ，ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆｄｕｓｔｉｎｔｈｅｏｕｔｌｅｔｏｆｔｈｅｐｒｅｃｉｐｉ ｔａｔｏｒｓａｒｅ１０．８９ｔｏ２２．９４ｍｇ／ｍ３ａｎｄｔｈｅｄｕｓｔｒｅｍｏｖａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓｏｆｔｈｅｄｅｄｕｓｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍｓａｒｅｈｉｇｈ ｅｒｔｈａｎ９９．８６％ ｉｎｔｈｅｒａｎｇｅｏｆ１００％．Ｗｉｔｈｔｈｅｔｒａｙｔｏｗｅｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｏｎｅａｂｓｏｒｂｅｒｔｗｏｓｅｃｔｉｏｎ ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｔｗｉｎｔｏｗｅｒｄｏｕｂｌｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅａｖｅｒａｇｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆｄｕｓｔｉｎｔｈｅｏｕｔｌｅｔｏｆｔｈｅｗｅｔｆｌｕｅｇａｓｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓａｒｅ２．０９，１０．４８，２０．４０ ｍｇ／ｍ３ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄｔｈｅｄｕｓｔｒｅｍｏｖａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓｏｆＷＦＧＤａｒｅ８７．１８％，８５．５２％，７９．８０％ ｒｅ ｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓａｌｓｏｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓｏｆｆｉｎｅｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｎｔｈｅｔｗｉｎｔｏｗｅｒｄｏｕｂｌｅ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ ａｒｅｏｂｖｉｏｕｓｌｙｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈｏｓｅｉｎｔｈｅｓｉｎｇｌｅｔｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｕｌｔｒａｌｏｗ ｅｍｉｓｓｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ；ｄｕｓｔｒｅｍｏｖａｌ；ｗｅｔｆｌｕｅｇａｓｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ；
燃煤电厂超低排放CEMS监测系统技术方案
燃煤电厂超低排放CEMS监测系统技术方案燃煤电厂超低排放是指燃煤电厂在进行燃煤发电的过程中，减少二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等污染物的排放，达到环保标准。
CEMS （Continuous Emission Monitoring System）即连续排放监测系统，是对燃烧过程中尾气中污染物排放进行连续监测的技术手段，对于燃煤电厂超低排放非常重要。
下面就燃煤电厂超低排放CEMS监测系统技术方案进行详细阐述。
1.CEMS监测要素选择：根据燃煤电厂超低排放的要求，选择需要监测的主要污染物，包括二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）和颗粒物（PM）。
另外，还可以选择监测其他重要的污染物或转化产物，如二氧化硼、氯化物、二氧化碳等。
这些要素的监测是燃煤电厂超低排放的关键。
2.CEMS监测系统部署：CEMS监测系统应当在燃煤电厂的关键位置部署，包括燃烧过程、脱硫过程和脱硝过程等，以保证监测的准确性和全面性。
监测系统应当涵盖所有重要的监测点，如烟囱出口、燃烧炉排气口、脱硫塔出口、脱硝塔出口等。
3.CEMS监测系统传感器选择：传感器是CEMS监测系统的核心部分，需要选择高精度、高稳定性的传感器，以获得准确的监测数据。
对于SO2和NOx的监测，可以采用光谱分析法，通过测量吸收光谱的强度来计算浓度。
对于颗粒物的监测，可以采用激光散射法，通过测量散射光的强度来计算颗粒物浓度。
4.CEMS监测系统数据处理：CEMS监测系统采集到的数据需要经过处理和分析，以获取有关排放情况的信息。
数据处理方法可以包括滤波、校准、线性化等，以确保监测结果的准确性和可靠性。
数据分析方法可以包括统计分析、模型计算、实时监测等，以帮助燃煤电厂了解排放情况，并采取相应的控制措施。
5.CEMS监测系统数据报告和传输：CEMS监测系统应当能够生成相关的监测报告，并将监测数据及时传输给相关部门，如环保部门、电力监管部门等。
监测报告可以包括污染物浓度、排放量、排放浓度等信息，以及与超低排放标准的比较。
燃煤电厂超低排放烟气污染物现场监测策略探究
燃煤电厂超低排放烟气污染物现场监测策略探究燃煤电厂是我国能源结构中重要的组成部分，也是大气污染的重要源头之一。
燃煤电厂排放的烟气中含有大量的污染物，例如二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）等，对人体健康和环境造成了严重的危害。
为了控制和减少燃煤电厂的烟气污染物排放，超低排放被提出并成为了一个研究热点。
超低排放要求燃煤电厂的烟气污染物排放浓度达到极低水平，因此对其现场监测策略的研究具有重要意义。
燃煤电厂超低排放烟气污染物现场监测需要选用合适的监测仪器和方法。
重点关注的污染物有SO2、NOx和PM，对应的监测仪器可选择二氧化硫连续监测仪、氮氧化物连续监测仪和颗粒物连续监测仪。
这些仪器能够对烟气中的污染物浓度进行实时监测，并且具有高精度和稳定性。
监测仪器需要经过校准和验证，确保测量结果的准确性和可靠性。
燃煤电厂超低排放烟气污染物现场监测需要考虑监测点的布置。
监测点的布置应考虑烟气流动的特点和污染物排放的分布情况，选择合适的监测位置。
一般而言，监测点应位于烟道出口附近，以保证监测结果能够准确反映烟气污染物排放的情况。
还可以在不同部位设置监测点，以便于分析和比较不同部位的污染物排放情况，为控制污染物排放提供参考。
燃煤电厂超低排放烟气污染物现场监测需要合理选择监测时间。
燃煤电厂的运行周期较长，不同时间段的污染物排放浓度可能存在差异。
应该选择具有代表性的监测时间进行监测。
一般而言，应选择稳定运行和高污染物排放的时间段进行监测，以更好地了解燃煤电厂的烟气污染物排放情况。
燃煤电厂超低排放烟气污染物现场监测还需要进行数据处理和分析。
监测数据需要进行整理和统计，得到烟气污染物的平均浓度和浓度分布等参数。
这些数据可以通过图表和统计分析进行展示和对比，为燃煤电厂的运行和管理提供参考。
监测数据还可以用于评估超低排放措施的效果，并且为进一步改善烟气污染物排放提供依据。
燃煤电厂超低排放烟气污染物现场监测需要选用合适的监测仪器和方法，并合理布置监测点和选择监测时间。
燃煤电厂烟气污染物超低排放技术
燃煤电厂烟气污染物超低排放技术当今社会，发展迅速，能源的消耗量也逐渐增大，煤炭加工量也随之增加，其加工利用过程中产生的污染物也是越来越多，严重影响了大气环境。
因此，要想从本质上改善这种状况，就要从根源上减少烟气污染物的排放，对排出的污染物开展处理再利用，引进先进的技术让燃煤电厂烟气处理超低排放得到本质上的提高。
1燃煤电厂烟气超低排放技术现状从雾霾来看，我国雾霾天气出现的次数越来越多，严重影响了正常工作和生活。
在我国，能源的消耗主要是煤炭,发电在很长一段时间是燃煤为主。
目前我国，相对成熟的除尘设备是静电除尘器和布袋除尘器。
关于静电除尘器，这种除尘器的使用周期比较长，维护费用也相对较低，适用性广。
静电除尘器的缺点是：其耗电量比较大、设备构造比较复杂、体积大而且对粉尘的要求高。
关于布袋式除尘器，这种设备适用性很强、效率高、运行平稳、使用范围广、后期维护容易、操作简单，并可处理温度较高的、高比电阻类型的粉尘，但布袋除尘器使用寿命会受到滤袋寿命的影响，并且这种除尘器不适合湿度大、粘性强的粉尘，尤其是要注意烟气温度，烟尘的温度一旦低于了露点温度就会结露，造成滤袋堵塞。
2燃煤电厂烟气超低排放技术探讨(1)关于湿式电除尘器的应用探讨湿式电除尘器，其使用原理是直接让水雾喷向电极、电晕区，在芒刺电极来形成一个强大的电晕场内荷电后分裂，水雾进一步雾化，在这里，电场力与荷电水雾相互碰撞拦截、吸附凝结，一起对与粉尘粒子捕集，最后粉尘粒子会在电场力驱动作用下，在集尘极被捕集到；与干式电除尘器不同的是，干式电除尘器是通过振打，让极板灰振落至灰斗，而湿式电除尘器的原理是将水喷到集尘极上，从而形成了连续水膜，利用水清灰，并没有振打装置的存在，利用流动水膜的作用来将捕获粉尘开展冲刷，冲刷至灰斗中，随水排出完成除尘。
(2)关于低低温静电除尘器的应用探讨低(低)温静电除尘技术，其原理是利用温度的降低来开展除尘。
烟气途经低温省煤器，烟气尘的温度会迅速的降低，入口处的烟气温度低于烟气露点温度。
超低排放燃煤电厂CEMS技术探讨
超低排放燃煤电厂CEMS技术探讨摘要：烟气排放连续自动监测系统（CEMS）是由气态污染物监测单元、颗粒物监测单元、烟气参数监测单元、数据采集与处理单元传输组成。
且通过连续采样和分析（抽取法24h连续不断监测），测定烟气中的气态物浓度、颗粒物浓度、烟气温度、烟气流速、烟气压力、烟气湿度、烟气含氧量等；同时通过计算得到污染物的浓度和排放总量。
而CEMS比对监测是保证污染源自动监测系统数据准确性的有效措施和方法。
关键词：超低排放; 燃煤电厂; CEMS前言燃煤电厂超低排放是指在燃烧低硫煤的基础上，采用国内外先进的污染处理技术，使电厂污染物排放浓度满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223－2011)的要求:SO2﹤35mg/m3，NOx﹤50mg/m3，烟尘﹤10mg/m3。
燃煤火电厂中的CEMS系统在烟气排放中扮演着有害气体控制者的角色，更有效降低了有害气体排入大气的含量。
因此，良好的CEMS 系统是燃煤火电厂发展和壮大的坚实后盾。
1CEMS气态污染物测量技术现状1.1直接测量法直接测量法分二种：电化学法和差分吸收光谱法，主要是由直接安装在烟道上的烟气连续监测系统对烟气进行实时的测量。
电化学法是将烟气传感器安装在探头端部，探头直接插入烟道，使用电化学或光电传感器测量小范围内的污染物浓度（相当于点测量）。
而差分吸收光谱法是传感器和探头直接安装在烟道或管道上，利用烟气的特征光谱（红外/紫外/差分吸收）对污染物进行分析并测量污染物的浓度（相当于线测量）。
目前直接测量的技术主要是紫外波段的差分吸收光谱技术（DOAS）、可协谐调半导体激光吸收光谱技术（TDLAS）、差分吸收激光技术。
直接测量法的特点是系统简单，既没有采样预处理装置，也没有采样管线，避免了被测烟气会被前端干扰或破坏，同时可以避免组分之间的干扰，其监测数值响应速度快，且为实时数值，具有代表性。
并且其测量精度高，可以用于低浓度数值的测量。
其缺点是该方法受到烟气温度压力等因素的限制，需要经常进行修正，使用维护不是很方便，而且由于存在水分和振动等因素的干扰，测量精度会很低。
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燃煤火电厂超低排放组性能测试技术
发表时间：2019-08-15T16:11:28.157Z 来源：《当代电力文化》2019年第07期作者：潘强
[导读] 国家经济的高速发展，促进着人们物质生活水平的提高，
中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司山东省济南市 250102
摘要：国家经济的高速发展，促进着人们物质生活水平的提高，因而，人们对于自身周围的环境质量越来越关注，很多的人已经开始了对于环境的保护工作，国家政府对于环境的保护也是非常重视，并颁发了一系列保护环境的政策，以求较少环境污染，为国家居民提供良好的生活环境。
但是，国家的发展进程中离不开对于煤炭的应用，煤炭燃烧后释放的气体进入到空气中，就会对大气进行污染，因而燃煤火电厂超低排放机组性能测试技术应运而生。
它是超低排放工程验收的重要环节，也是环保部门验收的依据。
它主要针对实施超低排放后，污染物浓度变低，对增加的无法测试的颗粒物进行测试。
基于上述情况，本文将对燃煤火电厂超低排放组性能测试技术进行分析研究，并探讨其对污染物排放测试所具有的重要意义。
关键词：燃煤火电厂；超低排放；性能测试
近些年来，为了保障居民生活质量不被环境污染所影响，国家政府要求所有的火电厂都进行了超低排放改造。
这些火电厂的超低排放改造完成后，必须通过性能测试验证超低排放改造工程效果，并且为通过环保验收提供基础。
实施了超低排放改造后，烟气中污染物浓度更低，传统的污染物性能测试方法已经无法测试出其污染物的浓度，为此，我们需要对污染物性能测试方法进行创新，并提出新的要求。
因而，本论文主要通过理论研究与现场实测相结合，对超低排放机组烟气量、颗粒物浓度以及二氧化硫浓度的测试方法进行了研究，并对于每种测试方法的原理、采样系统以及采用的主要仪器进行了介绍，希望能对后续开展性能测试具有重要的借鉴意义。
1、烟气量测试方法
烟气量测试采用计算方法和现场测量两种方法，两种方法的结果进行对比，评价两种方法的一致性，考察计算烟气量的准确性，获得脱硫塔的准确烟气量。
烟气量计算方法根据《锅炉机组热力计算标准方法》和《工业锅炉技术手册》中的计算方法进行计算，需要采集煤样，进行工业分析和元素分析，并结合锅炉氧量、负荷、煤量等数据进行计算。
现场测试采用国标 GB/T 16157-1996 中的皮托管差压法，差压法通过测定断面的总压与静压之差即动压，得到测定断面的湿排气平均流速，此值乘以测定断面面积，即可得到工况下的湿排气流量；由工况下的湿排气流量和大气压力、排气静压、排气温度、排气中水分含量体积百分数得到标准状态下干排气流量。
1.1 气量测试仪器
现场测试采用 WJ-60B 烟尘采样仪及配件：温度传感器、含湿量传感器和取样枪，使用该仪器测定烟气的温度、动压、静压、氧含量、水含量，之后根据设定好的采样网格进行流速测定，根据流速计算得出烟道的烟气流量。
1.2 烟气采样位置及采样孔
烟气流量的采样位置一般选在各台机组脱硫塔入口或出口管道的垂直管段，具体采样位置根据现场情况和 GB/T 16157-1996《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》进行确定。
由于管道中烟气流速并不均匀，同一断面需进行多点测量，如果烟道是圆形的，将烟道分成适当数量的等面积同心环，各测点选在各环等面积中心线与呈垂直相交的两条直径线的交点上，其中一条直径线应在预期浓度变化最大平面内，烟道的等面积环数、测量直径数及测点数根据现场烟道直径和国标要求进行确定；如果烟道是矩形或方形的，将烟道断面分成适当数量的等面积小块，各块中心即为测点，其采样点的个数根据现场烟道面积和国标要求进行确定。
2、颗粒物浓度的测试
2.1 测试方法
采用 ELPI 在线测量法和称重法结合，对脱硫塔进出口粉尘粒径分布进行针对性测量。
利用 ELPI 仪器，在采样孔对烟气进行连续抽气采样 120min-180min，可实时得到烟气中 PM10(尤其是PM2.5)不同粒径下的分级荷电量、数浓度、粒径分布等。
在脱硫塔设置的采样孔对烟气进行连续抽气采样 120min-180min，用旋风分离器分别收集全范围灰样和 PM2.5 灰样,取样完毕后，取出预置的滤膜，放入烘箱烘干 2小时，烘箱温度约 105℃左右，然后取出放在干燥瓶内冷却至室温；再用十万分之一(精度为 0.01mg)天平进行称重,测得不同粒径的滤膜上颗粒物质量。
通过以上操作，得到 ELPI 各级滤膜上收集的 PM10(尤其是 PM2.5)颗粒物的分级质量，以及称重法得到的全范围灰质量和PM2.5 质量 [3][4] 。
2.2 测试系统及流程
整个测试系统包括：等速采样枪、烟气稀释系统、干燥系统、粉尘粒径测试系统（荷电低压撞击器（ELPI）、采样嘴、采样膜、采样泵、旋风分离器、扩散干燥器、温控器）。
3、脱硫塔出口液滴浓度测试方法
3.1 测试方法
液滴捕集装置置于烟道中，烟气中大于一定粒径（约 3 微米）的液滴在重力和惯性力的作用下，附着在捕集装置的内壁上。
捕集器与蛇形冷凝管之间的管道进行保温，以保证烟气不在管道中凝结。
烟气进入蛇形冷凝管后进一步捕集未被液滴捕集装置捕集的液滴，最后将蛇形冷凝管和锥形瓶中的液滴和捕集器中的液滴一起收集定容，按 GB/T 21508-2008 中的方法进行浆液滴浓度的测量，即测定镁离子浓度，折算得到浆液滴浓度，称为浆液滴总浓度。
3.2 测试仪器
现场测试采用 WJ-60B 烟尘采样仪、其配件温度传感器、含湿量传感器和取样枪，以及定制的液滴捕集器、蛇形冷凝管和锥形瓶。
其中液滴捕集器由两部分组成，等速取样的烟气经过采样嘴进入一级捕集装置，大液滴被分离捕集下来，然后烟气继续通过二级液滴捕集装置，较小的液滴在此被捕捉并粘附在二级捕集装置的内壁上，然后反向折回取样管道。
4、烟气 SO 2 浓度测试方法
4.1 定电位电解法原理
定电位电解传感器主要由电解槽、电解液和电极组成，传感器的三个电极分别称为敏感电极 (sensing electrode)、参比电极(reference electrode)、对电极(counter electrode)，简称 S.R.C。
传感器的工作过程为：被测气体由进气孔通过渗透膜扩散到敏感电极表面，在敏感
电极、电解液、对电极之间进行氧化反应，参比电极在传感器中不暴露在被分析气体之中，用以为电解液中的工作电极提供恒定的电化学电位。
被测气体通过渗透膜进入电解槽，传感器电解液中扩散吸收的二氧化硫发生如下的氧化反应：SO 2 +2H 2 O→SO 4 2- +4H + +2e与此同时产生对应的极限扩散电流 i，在一定范围内其大小与二氧化硫浓度成正比，即：Z＝Z·F·S·Dδ×C在一定工作条件下，电子转移数 Z、法拉第常数 F、气体扩散面积 S、扩散常数 D 和扩散层厚度 δ 均为常数。
因此，电化学反应中流向工作电极的极限扩散电流 i 与被测的二氧化硫浓度 C成正比。
被测气体中化学活化性强的物质对定电位电解穿感器的定量测定有干扰。
被测气体中的尘和水分容易在渗透膜表面凝结，影响其透气性。
在使用本方法时应对被测气体中的尘和水分进行预处理。
4.2 测试仪器
德国益康 ecom J2KN 型多功能烟气分析仪，其技术参数如下表所示。
该仪器自带加热和除湿装置的采样管，可对被测气体中的尘和水分进行预处理。
结语：
综上所述，国家要求火电厂实施超低排放改造，是为了降低排放的污染物浓度，以避免其对环境的污染加剧。
但是，过低的污染物浓度也使得对污染物性能的测试难度加大。
目前我们主要是应用超低排放机组性能测试方法对污染物进行测试。
为此，我们需要分析每种方法的技术原理、采样系统以及主要仪器，以便使超低排放机组的性能测试方法更加的适用于当前的社会环境，为后续燃煤火电机组开展超低排放性能测试提供基础，同时，有效的超低排放机组性能测试方法也可以保障环境质量的良好，为居民提供健康的空气质量，保证居民的日常生活不受污染物的侵害，提高了国家环境保护力度的实施，为国家生态环境的良好提供助力。
参考文献：
[1]超低排放技术在燃煤火电厂中应用的分析[J].刘晓武.资源节约与环保.2018(09)
[2]国家能源局:加大力度推进煤电超低排放和节能改造工作[J].中国煤炭.2018(09)
[3]燃煤电厂超低排放技术重大进展回顾及应用效果分析[J].朱法华,许月阳,王圣. 环境保护.2016(06)。