大气污染氮氧化物排放改造当前现状

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大气污染氮氧化物排放改造当前现状
 
根据电力“十三五”规划，为持续改善环境质量，有必要提出更严格的固定式燃气轮机大气污染物排放标准。
1 国内排放标准现状
（1）国家标准。GB 13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》中规定了燃气轮机组大气污染物排放标准限值，但没有单独分类，与“以气体为燃料的发电锅炉”合并在一起，笼统地执行燃气发电锅炉的排放限值，因此规定NOx、SO2、颗粒物的排放限值分别为50、35、5 mg/m3。
（2）北京。北京市DB 11/847—2011《固定式燃气轮机大气污染物排放标准》中规定，固定式燃气轮机颗粒物、SO2及NOx的排放限值分别为5、20和30 mg/m3。
（3）天津。天津市DB 12/810—2018《火电厂大气污染物排放标准》中规定，现有、新建燃气轮机组NOx的排放限值均为30 mg/m3，未对颗粒物、SO2排放浓度进行限定。
（4）深圳。2018年4月深圳出台了《2018年“深圳蓝”可持续行动计划》（简称《计划》），要求燃气电厂2018年11月前通过改造达到《计划》要求。《深圳市大气环境质量提升补贴办法（2018—2020年）》（深人环〔2018〕581号文）中明确提出NOx排放质量浓度不高于15 mg/m3。
二、 燃机NOx来源
燃烧过程中生成的NOx主要有燃料型、热力型及快速型。天然气燃料中氮元素可以忽略不计，因此，一般认为固定式燃气轮机排放的NOx中，热力型NOx占绝大部分，其次是快速型NOx。
热力型NOx一般不会在火焰面上生成，而是在火焰下游的高温区生成，与氧气浓度、火焰温度及在高温区的停留时间成正比[9-11]。快速型NOx由空气中的N2与燃料中的碳氢离子团（CH等）反应产生，因此，只有燃烧区处于较低空燃比时才会大量生成。影响NOx排放浓度的因素主要有燃机型号和低氮燃烧技术、机组启动状态（冷态、温态或热态）、机组负荷、燃烧模式（不同燃空比）、燃料成分与温度、空气温湿度、制造安装质量、设备老化、燃烧运行控制水平，此外会影响NOx测量的准确性。
 
三 NOx排放及改造现状
（1）排放现状。江苏省大部分已经建成投运的固定式燃气轮机未安装SCR脱硝装置。对已经投运电厂的监测数据显示，E级和F级机组的NOx排放质量浓度可分别稳定达到30和50 mg/m3以下]。虽然中国燃机SCR改造早期照搬燃煤机组的设计方式导致运行效率普遍不高，但随着脱硝精细化改造技术的推广和应用，SCR的设计与运行水平等方面能力明显提高。通过新型低氮燃烧器或SCR改造可以实现15 mg/m3甚至更低的排放指标。
（2）江苏省燃机改造现状。江苏省2015年后新建和改建机组预留有SCR改造空间，燃烧器更为先进和高校，在NOx减排改造方面具有很好的条件。
四 排放限值的确定
排放限值的确定需要考虑到经济性、可行性和环境效益等因素。
（1）技术可行性。
（2）经济性与环境效益。
（3）监测可行性。