随着环保及节能减排的不断重视，燃煤机组的污染物控制技术也需要不断地升级，以降低污染物排放。国家能源局2014年下发的《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020)》中要求，上海等东部地区燃煤发电机组大气污染物排放浓度达到燃气轮机排放限制。上海更是要求机组改造后的排放指标达到超净排放要求，即粉尘、SO2和NOx的浓度分别小于5mg/Nm3 、35mg/Nm3和50mg/Nm3，并基本消除白色烟羽。因而我公司决定进行超净排放改造。目前国内完成超净排放改造的机组寥寥无几，特别是粉尘浓度小于5mg/Nm3的改造，绝大部分是采用湿式电除尘。常规的湿式电除尘虽然排放浓度符合要求，但是投资巨大，系统复杂，维护成本高，并原有引风机出力也不能满足改造要求。同时在国内已建成的百万等级塔式炉上，实现全负荷脱硝的技术有省煤器分离布置和加装零号高加两种，这两种方案投资均较大，且我公司现有设备不具备实施这两种方案。我公司通过深入的理论分析和实地调研，研究了超净排放的创新方案，该方案能够在不安装湿式电除尘的条件下实现粉尘排放浓度小于5 mg/m3，消除白色烟羽，实现全负荷脱硝，提高脱硝效率，并在引风机出力有限的情况有效布置受热面达到换热效果。此创新的超净排放方案主要内容为：1. 在空预器和电除尘之间增加烟气冷却器，降低电除尘进口的烟气温度，将电除尘进口烟气温度从100℃-120℃之间降低到90℃，降低粉尘的比电阻，从而使电除尘出口的粉尘浓度降低30%左右，可以控制在15mg/Nm3以下。同时在吸收塔内采用更加高效的除雾器，降低吸收塔出口的液滴浓度，从而提高吸收塔的除尘效率，并在烟道内加装两级烟道式除雾器，液滴浓度由原设计的75mg/Nm3降低到15mg/Nm3，吸收塔的除尘效率由目前的30%提高到60-70%。从而实现烟囱入口的粉尘浓度小于5mg/Nm3。2. 针对烟囱白色烟羽现象，在烟囱入口布置烟气加热器，即将介质水在烟气冷却器内回收的热量，在烟气加热器内加热烟囱入口的烟气，使其温度升到80度以上，以基本消除冒白色烟羽。3. 对于全负荷脱硝，主要是满足低负荷脱硝投运的烟温要求，通过采用省煤器水侧旁路来提高省煤器出口烟温，即通过省煤器旁路管将部分给水直接引至水冷壁下降管道，减少流经省煤器的介质从而减小省煤器的吸热量，提高省煤器出口烟气温度，实现全负荷脱硝。4. 脱硝效率方面，加装半层催化剂，使得脱硝效率提高到90%，从而满足NOx排放小于50mg/Nm3的要求。5. 烟冷器的换热管采用独特的椭圆型肋片管，并对烟冷器进口烟道进行流场模拟，最大限度地降低烟道阻力，满足了现有引风机的能力要求。经过上述超净排放方案改造后，经过环保局和西安热工院的实地测量，粉尘、SO2和NOX的浓度在各种工况下均分别小于5mg/Nm3、35mg/Nm3、50mg/Nm3，实现了全负荷脱硝，无明显烟羽。