(漯河市環(huán)境科學(xué)技術(shù)研究所，河南 462000)

1 引 言

漯河市某熱電廠建設(shè)了2×300MW亞臨界抽汽凝汽式燃煤發(fā)電機(jī)組，配置兩臺(tái)1025t/h亞臨界煤粉鍋爐。受該公司的委托，為該企業(yè)進(jìn)行第一輪清潔生產(chǎn)審核工作，通過審核準(zhǔn)備、預(yù)審核、審核、方案產(chǎn)生和篩選、可行性分析、方案實(shí)施和持續(xù)清潔生產(chǎn)等七個(gè)階段，推行清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)，進(jìn)行全方位的生產(chǎn)技術(shù)改造和管理提升，實(shí)現(xiàn)了“節(jié)能、降耗、減污、增效”的目的。

2 熱電廠生產(chǎn)工藝

該熱電工程采用煤炭作為一次能源，利用皮帶傳送上煤，向鍋爐輸送處理過的煤粉，煤粉和空氣在鍋爐爐膛空間內(nèi)懸浮，并進(jìn)行充分的混合和氧化燃燒，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能。熱能以輻射和熱對(duì)流的方式傳遞給鍋爐內(nèi)的高壓水介質(zhì)，分階段完成水的預(yù)熱、汽化和過熱過程，使水成為高壓高溫的過熱水蒸汽。水蒸汽經(jīng)管道有控制地送入汽輪機(jī)，由汽輪機(jī)實(shí)現(xiàn)蒸汽熱能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。高速旋轉(zhuǎn)的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器拖動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)出電能，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)換，電能由電氣系統(tǒng)升壓后送入電網(wǎng)。

煤粉燃燒后產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過煙氣凈化裝置凈化后由煙囪排入大氣，煤粉燃燒后產(chǎn)生的灰渣通過除灰渣系統(tǒng)后，再由汽車送往貯灰場(chǎng)進(jìn)行綜合利用。

3 污染治理情況

熱電廠產(chǎn)生的主要污染物有廢氣、廢水、固廢及噪聲污染。通過對(duì)“三廢”及噪聲采取相應(yīng)的防治措施，實(shí)現(xiàn)污染達(dá)標(biāo)排放。

廢氣：鍋爐產(chǎn)生的煙氣首先采取SCR脫硝技術(shù)進(jìn)行脫銷，脫硝效率為78%；再采取石灰石—石膏濕法煙氣脫硫工藝對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫，脫硫效率在90%以上；最后經(jīng)五電場(chǎng)靜電除塵器進(jìn)行煙氣除塵，除塵效率99.8%；煙氣經(jīng)凈化后達(dá)到《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2003)排放標(biāo)準(zhǔn)后通過高240m的鋼筋混凝土套筒煙囪排放。

廢水：工業(yè)廢水包括以下廢水：鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水、凝結(jié)水精處理系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水、化驗(yàn)廢水、鍋爐酸洗排水、循環(huán)水弱酸處理排水、空氣預(yù)熱器沖洗排水、機(jī)組其他排水、含油廢水、脫硝系統(tǒng)產(chǎn)生的含氨廢水等。工業(yè)廢水流入集水池經(jīng)提升至曝氣塔，廢水在曝氣塔中經(jīng)攪拌曝氣，然后進(jìn)入絮凝器，絮凝器前設(shè)酸堿貯槽，調(diào)節(jié)pH值，絮凝物沉降后，上清水流到清水池，調(diào)節(jié)pH后回用或者達(dá)標(biāo)排放。

生活污水采用接觸氧化法處理；煤場(chǎng)及輸煤系統(tǒng)廢水經(jīng)處理后用于對(duì)煤水一體化處理設(shè)備進(jìn)行反沖洗；脫硫廢水處理后全部回用于干灰調(diào)濕。

固廢：主要有灰渣、石膏等。鍋爐排出的渣經(jīng)冷卻、淬碎后直接輸送至渣倉，脫水后的渣用自卸汽車轉(zhuǎn)運(yùn)到灰場(chǎng)或綜合利用場(chǎng)所；電除塵器及省煤器各灰斗的干灰采用氣力輸送系統(tǒng)輸送到灰?guī)欤C合利用；生成的石膏漿體經(jīng)石膏水力旋流器濃縮后送往綜合利用單位或灰場(chǎng)作為水泥和制磚等的原料綜合利用。

噪聲：噪聲主要來源于機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中因振動(dòng)、摩擦、撞擊產(chǎn)生的機(jī)械性噪聲，以及電器設(shè)備在磁場(chǎng)交變過程中產(chǎn)生的電磁性噪聲等。對(duì)產(chǎn)生噪聲的設(shè)備如汽輪發(fā)電機(jī)，在隔熱罩內(nèi)襯吸音板，裝隔音小室；對(duì)允許密封的設(shè)備加以密閉，并加裝消聲器，送風(fēng)機(jī)入口處安裝消聲器，鍋爐排汽口裝設(shè)小孔消聲器等隔聲、消聲、吸聲及減振等降噪措施。

4 清潔生產(chǎn)方案

經(jīng)過預(yù)評(píng)估和篩選，產(chǎn)生17個(gè)無/低費(fèi)方案，2個(gè)中/高費(fèi)方案。

無/低費(fèi)方案：加強(qiáng)原料領(lǐng)用保管制度，減少原材料浪費(fèi)、用循環(huán)水替代新鮮水打掃辦公區(qū)衛(wèi)生、高壓除氧器供熱負(fù)荷工藝改進(jìn)、不定期更換疏水閥門、增加供熱管網(wǎng)保溫設(shè)施、配電間燈泡更新改進(jìn)、廢舊粉管彎頭的再利用、廢舊閥門和設(shè)備的回收利用、加強(qiáng)鍋爐和汽機(jī)車間等環(huán)境管理、加強(qiáng)用電管理節(jié)約用電、加強(qiáng)供水和供汽管道和車間設(shè)備的維修管理、加強(qiáng)供熱管網(wǎng)的巡視管理、加強(qiáng)煤場(chǎng)周圍綠化措施、加強(qiáng)城市集中供熱宣傳教育、加強(qiáng)對(duì)員工的崗位培訓(xùn)、開展清潔生產(chǎn)宣傳教育、建立持續(xù)清潔生產(chǎn)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制。

中/高費(fèi)方案：一次風(fēng)機(jī)及引風(fēng)機(jī)電機(jī)變頻節(jié)能改造、#2涼水塔噴濺裝置節(jié)能改造。

4.1 中/高費(fèi)方案可行性分析

根據(jù)企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)情況，結(jié)合國家的清潔生產(chǎn)政策，同時(shí)考慮到清潔生產(chǎn)審核方案的可操作性等，對(duì)篩選的方案進(jìn)行技術(shù)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)的可行性分析，選擇最佳的、可實(shí)施的清潔生產(chǎn)方案。

4.1.1一次風(fēng)機(jī)及引風(fēng)機(jī)電機(jī)變頻節(jié)能改造

將1#爐、2#爐4臺(tái)一次風(fēng)機(jī)、4臺(tái)引風(fēng)機(jī)實(shí)施變頻改造，實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速，節(jié)約電力消耗，同時(shí)實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)平滑，消除機(jī)械的沖擊力，減低電機(jī)的維修費(fèi)用。主要耗能設(shè)備8臺(tái)電機(jī)，總功率為16800kW。針對(duì)使用工況的不同相應(yīng)增加智能節(jié)電保護(hù)器、變頻智能控制系統(tǒng)等，采用變頻技術(shù)代替閥門調(diào)節(jié)電負(fù)荷，通過過程控制合理配置能量，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。由于各電機(jī)所帶動(dòng)的設(shè)備運(yùn)行情況不同，加裝變頻器后節(jié)電效益也各不相同，取節(jié)電率16%作為8臺(tái)電機(jī)加裝變頻器后的平均節(jié)電率。

該項(xiàng)目總投資額185萬元，投資償還期為0.4年。加裝變頻器前8臺(tái)電動(dòng)機(jī)年消耗電量9240萬度，改造后年節(jié)電1478.4萬kWh。上網(wǎng)電價(jià)按0.44元/kWh，則年節(jié)約資金650.5萬元。折標(biāo)煤約為1818t，節(jié)約標(biāo)煤能降低二氧化硫產(chǎn)生量，按照單位電量SO2排放量0.282kg/MW.h，可減少二氧化硫4.17t/a。達(dá)到節(jié)能、降耗、減污、增效的目的。

4.1.2#2涼水塔噴濺裝置節(jié)能改造

#2機(jī)組循環(huán)涼水塔夏季水溫較高，機(jī)組真空低。使用離心式噴濺裝置可以降低循環(huán)水溫1℃左右，全年全廠煤耗可降低0.4g/kW·h左右。按照總發(fā)電量371676.519萬kWh，可節(jié)約原煤約為1487t。每噸原煤按照950元/t計(jì)算，年節(jié)約資金約141萬元。該項(xiàng)目總投資額110萬元，投資償還期為1.08年。

4.2 清潔生產(chǎn)方案實(shí)施產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)及環(huán)境效益

本輪清潔生產(chǎn)審核實(shí)施的方案19項(xiàng)，其中中/高費(fèi)方案2項(xiàng)，無/低費(fèi)方案17項(xiàng)。推薦的17項(xiàng)無/低費(fèi)方案和2項(xiàng)中/高費(fèi)方案已全部實(shí)施，總投資額為310.7萬元，總節(jié)約資金為982.22萬元/a，使企業(yè)直接節(jié)約原煤約1640.6t/a，節(jié)約水量約8000t/a，節(jié)電1696.1萬kWh/a，節(jié)約蒸汽約4700t/a，其它物資節(jié)約8.5萬元。另外，減少向大氣中排放二氧化硫6.58t。通過實(shí)施清潔生產(chǎn)方案，企業(yè)在工藝及管理方面都有較大改進(jìn)，同時(shí)也產(chǎn)生了顯著的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

5 持續(xù)清潔生產(chǎn)

企業(yè)的本輪清潔生產(chǎn)審核的結(jié)果從實(shí)踐的角度證明了開展清潔生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要，是控制環(huán)境污染的有效手段，更是提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的最可靠的保證，由此說明持續(xù)開展清潔生產(chǎn)工作企業(yè)是絲毫不能放松的。所以本輪清潔生產(chǎn)審核即將結(jié)束時(shí)，咨詢機(jī)構(gòu)協(xié)同審核工作小組向企業(yè)建議從組織機(jī)構(gòu)、管理制度及工作計(jì)劃安排方面開展工作。

6 結(jié) 論

清潔生產(chǎn)審核作為推行清潔生產(chǎn)最主要的、也是最具可操作性的方法，通過一整套系統(tǒng)而科學(xué)的程序，重點(diǎn)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)過程進(jìn)行預(yù)防污染的分析和評(píng)估，從而發(fā)現(xiàn)問題，提出解決方案，并通過清潔生產(chǎn)方案的實(shí)施在源頭減少或消除廢棄物的產(chǎn)生。同時(shí)通過清潔生產(chǎn)審核，能夠統(tǒng)一企業(yè)全員的思想、提高認(rèn)識(shí)，促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)工藝改進(jìn)，提升企業(yè)裝備水平和管理水平，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降耗和企業(yè)的持續(xù)增效。

參考文獻(xiàn)：

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