2019环境保护与水土保持.pdf

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1、电力工程设计手册2019http:/电力工程设计手册环境保护与水土保持序言 总刖頁 前言第一篇环境 保护第一章环境保护综述.3第一节电力工程环境保护的总体要求和规定.3总体要求.3二、法律法规体系.4三、设计要求.4四、环境保护制度.4第二节电力工程环境保护现状和成效.5一、火电厂环境保护现状和成效.5二、输变电工程环境保护现状和成效.6第二章电力工程工艺流程及产污环节.8第一节 工艺流程.8一、原料.8二、燃煤电厂工艺流程.10三、燃气一蒸汽联合循环电厂工艺流程13四、输变电工程工艺流程.15第二节 产污环节.15一、燃煤电厂产污环节.15二、燃气一蒸汽联合循环电厂产污环节19三、输变电工程

2、产污环节.20第三章电力工程环境保护政策与法规23第一节环境保护政策法规演变历程.23一、环境保护制度的由来.23二、我国环境保护政策法规的发展沿革23三、我国电力工程环境保护政策法规发展现状.24第二节 电力工程环境保护政策法规.25一、环境保护政策法规体系.25二、电力工程环境保护政策规章.26第三节电力工程环境保护标准.27一、环境质量标准.27二、污染物排放标准.32第四章 电力工程各设计阶段的环境保护要求.35第一节初步可行性研究阶段.35一、主要工作内容.35二、设计程序.35三、设计内容及深度.36第二节 可行性研究阶段.37一、主要工作内容.37二、设计程序.38三、设计内容及

3、深度.39第三节 初步设计阶段.41一、主要工作内容.41二、设计程序.41三、设计内容及深度.42第四节 施工图设计阶段.45一、主要工作内容.45二、设计程序.46三、设计内容及深度.46第五章 电力工程噪声污染防治技术47第一节 噪声控制概述.47一、噪声污染工程控制.47http:/二、噪声污染管理控制.50三、噪声控制工作程序.50第二节噪声控制技术.51一、噪声源识别.51二、噪声影响预测.52三、噪声控制方法与设备.62第三节噪声控制应用实例.73一、燃气轮机电厂噪声控制.73二、燃煤电厂噪声控制.98三、换流站噪声控制.106第六章电力工程其他污染防治技术 111第一节 大气污

4、染防治技术.111一、脱硫技术.111二、脱氮技术.116三、除尘技术.120四、脱汞技术.125第二节 污废水处理技术.126一、工业废水集中处理.126二、含煤废水处理.127三、含油废水处理.128四、脱硫废水处理.128五、灰水处理.129六、冷却水排水处理.130七、生活污水处理.130八、废水零排放处理.131第三节 固体废物处理处置技术.131一、灰渣.131二、脱硫石膏.141三、石子煤.144四、污废水处理系统污泥处理处置.144五、贮灰场污染防治措施.145第四节 电磁污染防治技术.146一、电磁场生成过程.146二、电磁场影响因素.147三、电磁防治技术.147第二篇水第

5、九章 水土保持综述.173第一节电力工程水土保持的总体要求和规定.173一、电力工程水土保持的总体要求.173二、电力工程水土保持的规定.174第七章电力工程环境影响评价.149第一节环境影响评价概述.149、环境影响评价定义.149二、环境影响评价分类.149第二节 火电厂环境影响评价要点.152一、概述.152二、总则.152三、建设项目工程分析.153四、环境现状调查与评价.154五、环境影响预测与评价.156六、环境保护措施及其可行性论证.157七、环境影响经济损益分析.158八、环境管理与监测计划.158九、环境影响评价结论.158第三节 输变电工程环境影响评价要点159、前言.15

6、9二、总则.159三、工程概况与工程分析.160四、环境现状调查与评价.160五、施工期环境影响评价.161六、运行期环境影响评价.161七、环境保护措施及其经济、技术论证162八、环境管理与监测计划.162九、评价结论与建议.163第八章电力工程环境保护管理与监测.164第一节环境保护管理.164一、环境保护管理制度.164二、企业环境保护管理制度.166三、建设项目环境保护管理.166第二节环境保护监测.168一、项目前期环境保护监测.168二、项目建设期环境保护监测.169三、项目运行期环境保护监测.169土保持第二节 电力工程水土保持现状及成效176第十章电力工程建设与水土流失影响.1

7、77第一节电力工程建设活动.177一、输变电工程建设活动.177http:/二、火电厂工程建设活动.179第二节水土流失影响.179一、水土流失影响因素.179二、输变电工程水土流失影响.180三、火电厂工程水土流失影响.181第十一章电力工程水土保持政策与法规.183第一节 水土保持法规演变历程.183一、水土保持法规的发展历程.183二、中华人民共和国水土保持法的诞生.183三、水土保持是生态文明建设的需要和重要组成部分.184第二节电力工程水土保持政策法规.184一、电力工程水土保持政策法规体系.184二、有关生态环境保护和水土保持的法律.185三、有关水土保持的行政法规（或法规性文件）

8、.186四、政府部门规章.187五、地方法规及部门规章.187第三节水土保持设计标准.188、主要标准.188二、其他常用规范和标准.189第十二章电力工程各设计阶段的水土保持要求.192第一节 初步可行性研究阶段.192、工作内容.192二、深度规定.192第二节可行性研究阶段.193一、工作内容.193二、深度规定.194第三节初步设计阶段.197一、工作内容.197二、深度规定.197第四节施工图设计阶段.198一、工作内容.198二、深度规定.198第十三章电力工程水土流失防治措施.200第一节 水土流失防治措施分类.200第二节电力工程水土保持措施布局.201一、总体原则.201二、

9、火电工程水土保持措施布局.202三、输变电工程水土保持措施布局.202第三节水土流失防治措施典型设计.203一、拦渣工程.203二、斜坡防护工程.206三、土地整治工程.208四、防洪排导工程.210五、降水蓄渗工程.211六、临时防护工程.211七、植被建设工程.215八、防风固沙工程.218九、表土保护工程.218第十四章电力工程水土保持方案.220第一节水土保持方案概述.220一、水土保持方案分类.220二、水土保持方案编制流程.220三、水土保持方案变更.220第二节水土保持方案要点.221、总体要求.221二、编制要点、.222第十五章电力工程水土保持监测 与验收.234第一节水土保

10、持监测.234,水土保持监测概念和目的.234二、水土保持监测工作内容.234三、水土保持监测方法与频次.235四、水土保持监测工作流程.237五、水土保持监测总结与成果.237第二节水土保持验收.237一、水土保持设施验收概述.237二、水土保持设施验收主要内容.238三、水土保持设施验收工作流程.238主要量的符号及其计量单位.246参考文献.247http:/第一篇环境保护http:/第一章环境保护综述中国特色社会主义进入新时代，我国社会主要矛 盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡 不充分的发展之间的矛盾。人民美好生活需要日益广 泛，不仅对物质文化生活提出了更高要求，而且在环

11、境等方面的要求也日益增长。习近平新时代中国特色社会主义思想明确中国特 色社会主义事业总体布局是“经济建设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设”，“五位一体”是 一个有机整体,建设生态文明是中华民族永续发展的千 年大计。党的十九大报告提出要坚决打好污染防治的攻 坚战，加快生态文明体制改革，建设美丽中国，要求着 力解决突出环境问题，构建政府为主导、企业为主体、社会组织和公众共同参与的环境治理体系。必须树立和 践行绿水青山就是金山银山的理念,坚持节约资源和保 护环境的基本国策，实行最严格的生态环境保护制度，形成绿色发展方式和生活方式，坚定走生产发展、生活 富裕、生态良好的文明发展道路，为人民

12、创造良好的 生产生活环境，为全球生态安全做出贡献。1978年改革开放以来，我国能源生产总量和消费 总量快速提高。电力作为能源形式之一，与社会发展 密切相关，电力发展对国民经济的快速增长发挥了强 有力的支撑作用。随着电力工程建设的快速发展，目 前我国火电厂装机规模和输变电工程建设规模均处于 世界第一。火电厂和输变电工程的建设与运营，会产 生大气、水、噪声、固体废物、电磁等污染，造成生 态破坏，对生态环境造成一定程度的影响。因此，加 强电力工程生态环境保护工作是加快生态文明体制改 革、建设美丽中国、全面建设社会主义现代化强国的 重要组成部分。第一节电力工程环境保护的 总体要求和规定一、总体要求保护

13、环境是国家的基本国策，国家促进清洁生产 和资源循环利用。我国环境保护坚持保护优先、预防 为主、综合治理、公众参与、损害担责的原则。编制有关开发利用规划，建设对环境有影响的火 电厂和输变电工程，应当依法进行环境影响评价。未 依法进行环境影响评价的开发利用规划，不得组织实 施;未依法进行环境影响评价的火电厂和输变电工程，不得开工建设。企业单位有保护环境的义务。企业单位应当防止、减少环境污染和生态破坏，对所造成的损害依法承担 责任。企业应当优先使用清洁能源，采用资源利用率 高、污染物排放量少的工艺、设备以及废弃物综合利 用技术和污染物无害化处理技术,减少污染物的产生。排放污染物的企业单位，应当采取措

14、施，防治在生产 建设或者其他活动中产生的环境污染和危害。火电厂 和输变电工程防治污染的设施，应当与主体工程同时 设计、同时施工、同时投产使用；防治污染的设施应 当符合经批准的环境影响评价文件的要求，不得擅自 拆除或者闲置。我国对火电行业实行排污许可管理制度。实行排 污许可管理的火电厂应当按照排污许可证的要求排放 污染物；未取得排污许可证的，不得排放污染物。我 国实行重点污染物排放总量控制制度。企业单位在执 行国家和地方污染物排放标准的同时，应当遵守分解 落实到本单位的重点污染物排放总量控制指标。火电 厂和输变电企业应当按照国家环境保护税法缴纳环境 保护税。火电厂和输变电企业应当建立环境保护责任

15、制 度，明确单位负责人和相关人员的责任。火电厂和输 变电工程应当安装使用环境监测设备，保证监测设备 正常运行，保存原始监测记录。企业单位应当制定突 发环境事件应急预案,做好突发环境事件的风险控制、应急准备、应急处置和事后恢复等工作。火电厂和输变电企业应当做好信息公开和公众参 与工作。对依法应当编制环境影响报告书的火电厂和 输变电工程，建设单位应当在编制时向可能受影响的 公众说明情况，充分征求意见。重点排污单位应当如 3 http:/第一篇环境保护实向社会公开其主要污染排放情况，以及防治污染设 施的建设和运行情况，接受社会监督。二、法律法规体系我国目前建立了由法律、国务院行政法规、政府 部门规章

16、、地方性法规和地方政府规章、环境标准、环境保护国际条约组成的完整的环境保护法律法规 体系。以上法规体系以中华人民共和国宪法对环境 保护的规定为基础，中华人民共和国宪法规定“国 家保护和改善生活环境和生态环境，防治污染和其他 公害”。环境保护法包括环境保护综合法、环境保护单 行法和环境保护相关法。环境保护行政法规是由国务院制定并公布或经国 务院批准有关主管部门公布的环境保护规范性文件。政府部门规章是指国务院环境保护行政主管部门 单独发布或与国务院有关部门联合发布的环境保护规 范性文件，以及政府其他有关行政主管部门依法制定 的环境保护规范性文件。环境保护地方性法规和地方性规章是享有立法权 的地方权

17、力机关和地方政府机关依据我国宪法和相关 法律制定的环境保护规范性文件。我国的环境标准分为国家环境标准、地方环境标 准和国务院环境保护主管部门标准。环境保护国际公约是指我国缔结和参加的环境保 护国际公约、条约和议定书。国际公约与我国环境法 有不同规定时，优先适用国际公约的规定，但我国声 明保留的条款除外。三、设计要求1.阶段划分DLGJ 159.12001电力工程勘测设计阶段的划 分规定将发电工程勘测设计的全过程划分为初步可 行性研究、可行性研究、初步设计、施工图设计、施 工配合（工地服务）、竣工图和设计回访总结等七个阶 段；将输变电工程勘测设计的全过程划分为可行性研 究、初步设计、施工图设计、

18、施工配合（工地服务）、竣工图和设计回访总结等六个阶段，一般的220kV及 以下等级输变电工程勘测设计全过程可省去可行性研 究阶段。火力发电工程主要设计阶段一般包括初步可行性 研究、可行性研究、初步设计、施工图设计等四个阶 段。输变电工程主要设计阶段一般包括可行性研究、初步设计、施工图设计等三个阶段。2.工作内容初步可行性研究阶段编制初步可行性研究报告，包含环境和社会影响章节。工作内容主要有初步分析 项目选址和选线的环境可行性，进行环境影响与生态 影响综合分析,初步预测工程对环境可能造成的影响，并提出拟采取的环境保护及治理措施的初步设想。可行性研究阶段编制可行性研究报告，包含环境 及生态保护、综

19、合利用等章节。工作内容主要有深入 分析项目选址和选线的环境可行性，进行环境现状分 析，对工程建设的生态影响和环境影响进行预测，提 出项目建设的生态防治措施和污染防治措施，以及相 应的生态环境保护投资估算。初步设计阶段编制初步设计文件，包含环境保 护等卷册。工作内容主要包括依据环境影响评价文 件和设备厂家提供的资料，进行烟气、污废水、噪 声、煤尘、灰渣、电磁等污染防治工艺方案、环境 监测方案和生态防治措施的初步设计，以及相应的 生态环境保护投资概算，提出项目建设的环境管理 工作内容。施工图设计阶段编制施工设计文件，一般由说明 书、图纸、设备清册、材料清册四部分组成。工作内 容主要包括对初步设计确

20、定的污染防治方案、环境监 测方案和生态防治措施进行施工设计，施工图设计内 容深度和施工图设计质量能够充分满足施工和运行的 需要。四、环境保护制度1.环境影响评价制度我国对部分规划和建设项目实行环境影响评价制 度。环境影响评价是环境准入的重要管控方式。规划编制机关在报送审批规划草案时，应当依据 规划的不同类型，将环境影响报告书或环境影响篇章 或者环境影响说明一并附送规划审批机关。我国对建 设项目环境影响评价实行分类管理和分级审批制度。分类管理是指根据建设项目对环境的影响程度，对建 设项目的环境影响评价实行分类管理。建设项目环评 文件分为环境影响报告书、环境影响报告表或者环境 影响登记表。分级审批

21、是指各级环保部门开展环评审 批应符合国务院环境保护主管部门和各省依法制定的 环评文件分级审批规定。对环境有重大影响的规划实施后，规划编制机关 应当及时组织规划环境影响的跟踪评价。火电厂和输 变电工程的环境影响评价文件经批准后，其性质、规 模、地点、采用的生产工艺或者防治污染、防止生态 破坏的措施发生重大变动的，建设单位应当重新报批 建设项目的环境影响评价文件。建设项目环境影响后 评价管理办法（试行）规定，穿越重要生态环境敏感 区的火电厂和输变电工程建设项目，运行过程中产生 不符合经审批的环境影响报告书情形的，应当开展环 境影响后评价。4 http:/第一章环境保护综述2.总量控制制度我国实行重

22、点污染物排放总量控制制度。火电厂 和输变电工程在执行国家和地方污染物排放标准的同 时，应当遵守分解落实到本单位的重点污染物排放总 量控制指标。3.排污许可制度我国实行排污许可管理制度，国务院环境保护主 管部门按行业制定并公布排污许可分类管理名录。排 污许可制是依法规范企业单位排污行为的基础性环境 管理制度，环境保护部门通过对企业单位发放排污许 可证并依证监管实施排污许可制。排污许可制衔接环境影响评价管理制度，融合总 量控制制度。企业单位依法申领排污许可证，持证排 污，按证排污，自证守法。火电行业新建项目必须在 发生实际排污行为之前申领排污许可证。直接向环境 排放应税污染物的火电厂和输变电工程应

23、依法缴纳环 境保护税。4.信息公开和公众参与制度我国实行环境保护信息公开和公众参与制度。环 境保护公众参与应当遵循依法、有序、自愿、便利的 原则。对依法应当编制环境影响报告书的火电厂和输变 电工程，建设单位应当在报批建设项目环境影响报告 书前，举行论证会、听证会，或者采取其他形式，征 求有关单位、专家和公众的意见。火电企业应当如实 向社会公开其主要污染物的名称、排放方式、排放浓 度和总量、超标排放情况，以及防治污染设施的建设 和运行情况，接受社会监督。5.环境保护责任制度我国实行环境保护责任制度，排放污染物的企业 单位，应当建立环境保护责任制度，明确单位负责人 和相关人员的责任。火电厂和输变电

24、企业应当制定环 境保护责任制度，建立环境保护管理机构，视情况设 置环境监测站。环境保护管理工作内容主要包括环境影响评价和 后评价、排污许可管理、竣工环境保护验收、施工环境 监理、环境监测、突发环境事件应急预案、缴纳环境保 护税、环保宣传和教育培训、信息公开和公众参与，以 及依据国家相关生态环境保护要求而应开展的工作。第二节电力工程环境保护现状 和成效一、火电厂环境保护现状和成效（一）火电装机规模概况截至2016年底,我国全口径发电装机容量16.51 108kWo 其中，火电装机容量10.61xl0 iikW,占全部 装机容量的64.3%；煤电装机容量9.4610W,占火 电装机容量的89.2%

25、,占全部装机容量的57.3%；单 机规模300MW及以上火电机组容量占比达到 79.1%,单机规模600MW及以上火电机组容量占比 达到 43.4%-2016 年，我国发电量 60228Xl 08kW h,其中，火电发电量4227310W h,发电量占比 70.2%。（二）火电厂污染排放与控制1-大气污染排放与控制火电行业大气污染物排放标准要求始于GB J4-1973工业“三废”排放试行标准，而火电厂大气污 染物排放标准单独作为国家标准则始于GB 13223 1991燃煤电厂大气污染物排放标准，此后该标准 于1996年、2003年、2011年分别进行了三次修订，现行标准为GB 13223201

26、1火电厂大气污染物排 放标准。20世纪70年代开始，火电行业除尘技术和设备 快速更新换代。2016年我国火电行业除尘设备中的电 除尘器占比68%,袋式和电袋除尘器占比32%,平均 除尘效率达到了 99.9%以上，烟尘排放绩效由1979年 的 25.9g/（kW h）降至 2016 年的 0.08g/（kW h）,降幅达到99.7%o20世纪70年代，火电行业开始研究和应用二氧 化硫污染治理。截至2016年底，我国燃煤火电厂基本 全部釆用脱硫技术。其中，具有脱硫作用的循环流化 床锅炉机组占煤电机组容量的7.0%.燃煤火电厂脱硫 效率大部分大于97%,部分达到99%以上，二氧化硫 排放绩效由198

27、0年的10.11以（kWh）,降至2016 年的 0.39g/（kW h）,降幅达到 96.1%.20世纪80年代中后期，火电行业开始釆用早期 的低氮燃烧器和紧凑型空气分级燃烧等技术进行脱硝 治理。截至2016年底，我国已投运火电厂烟气脱硝机 组容量约9.110W,占火电装机容量的85.8%,其 他为燃气机组或者是循环流化床锅炉机组。火电行业 氮氧化物排放绩效由2005年的3.62g/（kW h）降至 2016 年的 0.36g/（kW h）,降幅达到 90.1%2016年我国总发电装机容量、火电装机容量、总发电量、火电发电量分别为1978年对应数据的 2&9倍、26.6倍、23.5倍、19.

28、9倍，但火电行业大气 污染物排放量却快速下降,为全国实现大气污染物减 排目标做出了巨大贡献。2016年，火电行业烟尘年 排放量约35104t,比1980年峰值（约400 x10%）下 降91.3%；二氧化硫年排放量约170 x10%,比2006 年峰值（约1350104t）下降87.4%；氮氧化物年排 放量约155104t,比2011年峰值（约IOOoXI 04t）下 降 84.5%o 5 http:/第一篇环境保护2.水污染排放与控制火电厂污废水主要有化学废水、脱硫废水、生活 污水、含煤废水、含油废水等类型。火电厂因工艺方 案的不同，产生的污废水类型会有区别。火电行业水污染物排放标准要求始于

29、GB J4 1973工业“三废”排放试行标准，一直未实施单独 的行业水污染物排放标准。此后该标准的废水部分于 1988年修订为GB 89781988污水综合排放标准，并于1996年再次修订为GB 89781996污水综合排 放标准。我国火电厂工业废水集中处理起步较晚。在20 世纪70年代后期，随着国外大型机组和技术的引 进，进口 了成套的工业废水集中处理系统。目前，我国火电厂各类废污水一般遵循“清污分流、雨污 分流”和“分质处理、综合利用”的原则进行设计 和厂区排水系统建设，已达到设计成废污水零排放 的水平。火电行业水耗由2000年的4.lkg/(kW h)下降 至 2016 年的 1.3kg

30、/(kW h),降幅达到 68%。2016 年，我国火电厂污废水排放量约3108t,比2005年排 放峰值20108t下降了 85%,污废水排放绩效由2000 年 1.38kg/(kW h)降至 2016 年 0.06kg/(kW h),降幅达到95.7%。3.噪声污染与控制GB J41973工业三废”排放试行标准针对 的“三废是指废气、废水、废渣，并未提及噪声污 染。为控制工业企业厂界噪声危害，我国首次制订GB 123481990工业企业厂界噪声标准，标准适用于 工厂及有可能造成噪声污染的企事业单位的边界。该 标准于2008年修订为GB 123482008工业企业厂 界环境噪声排放标准。火电

31、厂有大量的各类机械设备，包括锅炉、汽轮 机、发电机、风机、水泵等，运行期主要噪声源包括 机械性噪声、空气动力性噪声、电磁噪声、交通噪声 等，对火电厂厂界和厂外声环境造成一定的影响。为 满足项目所在地声环境功能区划和声环境质量标准控 制的要求，需要从优化厂区总平面布置、选用低噪声 设备、优化设备布置、优化管道布置、采取减振消声 隔声吸声等噪声治理措施来综合进行噪声污染的控 制，以减轻火电厂运行对周围声环境产生的不良影响。4.固体废物排放与控制国家发展和改革委员会等十部委2013年第19号 令粉煤灰综合利用管理办法从综合利用角度定义 的粉煤灰包括粉煤灰和炉渣，习惯性统称为灰渣。火 电厂固体废物主要

32、包括粉煤灰、炉渣、脱硫石膏、石 子煤、污废水处理系统产生的污泥、废脱硝催化剂等。新建火电厂应综合考虑周边粉煤灰利用能力，以及节 约土地、防止环境污染，避免建设永久性粉煤灰堆场(库)，确需建设的，原则上占地规模按不超过3年贮 灰量设计。2016年全国燃煤电厂粉煤灰产生量约5.0108t,综合利用率约72%,脱硫石膏产生量约7250104t,综 合利用率约74%。20世纪50年代，我国开始研究利用粉煤灰制作 建筑材料。目前我国粉煤灰的综合利用主要集中在建 筑材料、建筑制品、建筑工程、填筑工程、高附加值 组分提取、农业应用、环境治理等。我国对脱硫石膏 的应用研究和实践始于火电厂石灰石一石膏湿法脱硫

33、工艺大规模运用的20世纪80年代。目前，我国燃煤 电厂生产的脱硫石膏主要应用于建筑材料、建筑制品、填筑工程、农业应用等，其中水泥和石膏板行业用量 较大。二、输变电工程环境保护现状和成效()输变电工程规模概况截至2016年底，全国电网35kV及以上输电线路 长度175.6104km,变电设备容量63.0108kV AO其 中，220kV及以上线路长度64.510,变电设备容 量36.9108kV-Ao 全国跨区输电能力达到 8095104kW,其中，交直流联网跨区输电能力 6751104kW,跨区点对网送电能力1344104kW,(二)输变电工程污染排放与控制1.电磁污染与控制输变电工程电磁污染

34、控制标准始于GB 8702 1988电磁辐射防护规定、GB 87021988环境电 磁波卫生标准，上述两个标准于2014年修订合并为 GB 87022014电磁环境控制限值。输变电工程的高电压和大电流设备、线路会产生 工频电场和工频磁场。直流输变电工程因其直流电流 传送，还会产生特有的直流合成电场和直流磁场。为 满足项目所在地电磁环境控制限值的要求，需要从优 化输电线路选线和设计、优化站区总平面布置、优化 设备和线路选型、优化设备布置、采取适当电磁场屏 蔽或个体防护等措施来综合进行电磁污染的控制，使 得输变电工程运行对周围电磁环境的影响满足电磁环 境控制限值的要求。2.噪声污染与控制输变电工程

35、的噪声包括变电站或换流站的噪声 和输电线路的噪声。变电站或换流站电气设备会产生 各种噪声，主要有带电的导线、金具以及绝缘子产生 的电磁噪声，变压器、电抗器运行时产生的噪声等；输电线路的噪声主要为线路电晕噪声。为满足项目所 在地声环境功能区划和声环境质量标准控制的要求，需要从优化输电线路选线和设计、优化站区总平面布 6 http:/第一章环境保护综述置、选用低噪声设备、优化设备布置、采取减振消声 隔声吸声等噪声治理措施来综合进行噪声污染的控 制，以减轻输变电工程运行对周围声环境产生的不良 影响。3.污废水的排放与控制输变电工程污废水主要有变电站或换流站的生活 污水、含油废水等类型。随着变电站或换

36、流站智能化水平的提升，站内工 作人员逐渐减少，甚至无人值守，因此站内生活污水 排放量减少。我国变电站或换流站的生活污水大部分 釆用地埋式生活污水处理装置进行达标处理，含油废 水多数釆用油水分离装置进行达标处理。7 http:/第二章电力工程工艺流程及产污环节第一节工艺流程电力系统就是由发电厂、变电站、输配电线路、用电设备等组成的大型互联系统。火力发电厂根据燃料、原动机装机容量等的不同，有多种分类。(1)按使用的燃料种类，可分为燃煤发电厂、燃 油发电厂、燃气发电厂、余热发电厂、垃圾及工业废 料为燃料的发电厂。(2)按发电原动机类型，可分为凝汽式汽轮机发 电厂、燃气轮机发电厂、内燃机发电厂、燃气一

37、蒸汽 轮机联合循环发电厂、整体煤气化联合循环电站等。(3)按输出的能源种类，可分为凝汽式发电厂、热电厂。(4)按蒸汽参数，可分为低温低压发电厂(1.4MPa,350C)、中温中压发电厂(3.92MPa,450C),高温高压发电厂(9.9MPa,535C)、超高压发电厂(13.24MPa)535C535C)、亚临界压力发电厂(16.7 17.8MPa,538 C/538 C)、超临界压力发电厂(24.2MPa)566C566C)、超超临界压力发电厂(25 28MPa,600C600C)和高参数超超临界发电厂(28 35MPa,600C600620C)。(5)按服务对象和范围，可分为区域性发电厂、

38、孤立式发电厂、自备电厂、分布式能源站等。本手册重点针对燃煤火力发电厂及燃气一蒸汽联 合循环火力发电厂的工艺流程及产污环节进行阐述。输变电工程有交流输电和直流输电两种方式。按 输送电压的等级进行分类，交流输变电工程的电压等 级包括 110、220、330、500、750、IOOOkV 等；直流 输电工程的电压等级包括土400、500、土660、土800、110OkV 等。一、原料火电厂是一个把动力燃料燃烧释放的热能转变为 电能的生产单位，可以用来发电的燃料种类非常多，目前已应用的燃料有：煤炭(煤泥、原煤、洗中煤、洗精煤、煤歼石)、柴油、原油、重油、液化石油气、天然气、煤层气、沼气、焦炉煤气、高炉

39、煤气、石油 焦等，燃烧后产生的污染物，不同燃料是有所不同的,其对环境的影响也各有差异。天然气是存在于地下岩石储集层中以怪为主体的 混合气体的统称，其成分中甲烷占绝大部分，另有少 量的乙烷、丙烷和丁烷，此外还有微量甚至痕量的“杂 质”如硫化氢、二氧化碳、氮、水、一氧化碳及稀有 气体等。与煤炭相比，天然气能减少二氧化硫和粉尘 排放量近100%,减少二氧化碳排放量60%,是一种 清洁能源。煤炭在我国的能源资源中占比最大，目前火电在 全国的发电装机容量中占比约为75%,煤电机组在火 电中占95%左右，煤炭燃烧产生的电力占全国发电量 的80%。因此本节重点介绍火电厂的燃煤。()煤的成分1-煤的成分及其表

40、示方法碳、氢、氧、氮、硫、灰分和水分组成各种煤的 元素，其中碳、氢、硫(挥发硫)是可燃成分。由于煤中灰分和水分的含量受到外界因素的影 响，其他成分的质量分数也将随之改变，所以煤的种 类和某些特性不能简单地用成分质量分数来表示，必 须同时指明质量分数的基准是什么。“基”即是表示化 验结果是以什么状态下的煤样为基础而得出。煤质分 析中经常用到的“基”包括收到基、空气干燥基、干 燥基、干燥无灰基。(1)收到基。以收到状态的煤为基准。Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar=100%(2)空气干燥基。以在实验室内经过自然干燥后 的煤分析试样为基准。Cad+Had+0ad+Nad+Sad+

41、Aad+Mad=00%(3)干燥基。以去掉外部和内部水分后的煤样为 基准。Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100%(4)干燥无灰基。以去掉煤中的水分和灰分后的 8 http:/第二章 电力工程工艺流程及产污环节煤样为基准。Cdaf 1Hda fi-Odaf+Ndaf+Sda f=l%2.煤的成分分析煤的成分分析包括元素和工业分析两种，一般情 况见表2-1和表2-2。表2-1 煤的元素分析成分元素 成分在煤中的 含量（）单位发热量(kJ/kg)Ckcal/kg)对煤质的影响碳(C)45 9032700(7800)是煤中含量最多的可燃元 素，随地质年龄的不同，含量 也不同，比挥发分难燃烧氢(H

42、)36120103(28600)一部分存在于有机物中，加热 时变成挥发性气体，易于燃烧，另一部分与氧化合不能燃烧氧(O)10 20是有机物中不可燃的成分，煤的地质年龄越短，含量越高氮(N)0.52.0是有机物中不可燃的成分,煤 在燃烧时可形成NQV污染大气硫(S)0.2 4.0 9040(2160)以有机硫、黄铁矿硫（FeS 2）和硫酸盐硫的形态存在，仅有 机硫能燃烧表2-2 煤的工业分析成分工业分析 成分分析的方法和对煤质的影响水分把煤样置于102105oCT2h 后，失去的重量即 为水分。它包含固有水分和附加水分两部分，后者 为开采、运输及贮存时加入的挥发分把失去水分的煤样在隔绝空气的情况

43、下加热到（850+20）OC）约7min 后所失去的重量，即为挥 发分，含氧量多少与燃烧时释放的热量有关，含氧 量少、质量高的贫煤和无烟煤的挥发分发热量高，褐煤的挥发分发热量低固定碳 与灰分煤在失去水分和挥发分后成为焦炭，它包括固定 碳和灰分，将焦炭在空气中加热至（80025）OC 约2h,固定碳基本烧尽，余下的就是灰分，灰分 对燃烧不利（二）煤的发热量煤的发热量又称为煤的热值，即单位质量的煤完 全燃烧所发出的热量。煤作为动力燃料，主要是利用 煤的发热量，发热量越高，其经济值就越大。同时发 热量也是计算热平衡、热效率和煤耗的依据，是锅炉 设计的参数。1.发热量的单位热量的表示单位主要有焦耳（J

44、）、卡（CaI）O焦 耳，是能量单位，1焦耳等于1牛顿（N）在力的方向 上通过Im的位移所做的功。焦耳是国际标准化组织（ISO）所采用的热量单 位，也是我国1984年颁布的，1986年7月1日实施 的法定计量热量的单位。煤的热量表示单位有：J/g、kJ/kg、MJ/kg 等。卡（Cal）是新中国成立后长期采用的一种热量单 位，ICal=4.1868J。2.煤的各种发热量名称的含义（1）煤的高位发热量（0gr）。煤的高位发热量，即煤在空气中大气压条件下燃烧后所产生的热量。实 际上是由实验室中测得的煤的弹筒发热量减去硫酸和 硝酸生成热后得到的热量。（2）煤的低位发热量（幺煤的低位发热量，即煤在空气

45、中大气压条件下燃烧后所产生的热量，扣 除煤中水分（煤中有机质中的氢燃烧后生成的氧化水，以及煤中的游离水和化合水）的汽化热（蒸发热），剩 下的实际可以使用的热量。3.标准煤在工业上为核算企业对能源的消耗量，统一计算 标准，便于管理比较，因此采用标准煤的概念。所谓 标准煤规定其应用基的低位发热量为29308kJ/kg,即 每29308kJ的热量可换算成Ikg的标准煤。火力发电 厂的煤消耗就是按每发IkW h的电，所消耗标准煤 的千克数或克（kg或g）来计算的。（三）动力燃料用煤分类由于年代和形成过程的不同，煤质成分的比例基 本都不一致，燃烧特性也有很大区别。因此作为锅炉 燃料，煤常按其干燥无灰基中

46、挥发分含量不同而分为 无烟煤、贫煤、低挥发分烟煤、高挥发分烟煤、褐煤 等种类。过去煤分类经常用煤的气化、炼焦、煤化工 等分类方法。根据我国锅炉设计、运行多年来的经验,发现这种分类方法不适用煤作为动力燃料的分类。因 此近些年提出能更好地表示煤的燃烧特性的、按干燥 无灰基挥发分含量的分类方法，其具体分类方法见表 2-3。表2-3 动力燃料用煤的分类方法煤种干燥无灰基挥发分含量 Zdaf（%）燃烧热性无烟煤 8 较难着火及燃烧完全贫煤 819 难着火及燃烧完全低挥发分 烟煤20-30 易着火及燃烧完全高挥发分 烟煤30 40 易着火及燃烧完全褐煤 40 50 易着火及燃烧完全注目前动力煤分类不完全一

47、致，也有将干燥无灰基挥发分10%的煤称作无烟煤的。除煤的干燥无灰基挥发分含量能说明煤的化学活 S 9http:/第一篇环境保护动能力以外，同类的煤在水分与灰分含量比较高的时 候，也不容易燃烧。在含灰分、水分较高时，则称为 劣质煤、劣质烟煤等。二、燃煤电厂工艺流程燃煤火力发电厂的生产工艺流程从能量转换与传 递的角度可概括为：化学能一热能f机械能电能。煤炭的化学能转化为炉水蒸气的热势能，随即转化为 推动汽轮机转动的机械能，进而带动发电机发电产生 电能，.最终完成电能的送出。通过上述能量转换流程可将燃煤发电分为三个主 要工艺系统：（1）燃料与燃烧系统；（2）汽水系统；（3）电气（发电）系统。除主要工

48、艺系统外，火电厂还有辅助工艺系统以 协助主系统共同完成发电工作。下面对火电厂各运行 系统分别进行其工艺介绍。（一）燃料与燃烧系统工艺流程以贮藏式制粉系统为例，大型火电厂为提高燃 煤效率均以煤粉的形式燃烧，因此，经初步破碎后 的原煤先由给煤机送至磨煤机内磨成煤粉。磨好的 煤粉通过空气预热器产生的热风，将煤粉打至粗细 分离器，粗细分离器将粒径合格的煤粉经过排粉机 送至粉仓，粒径符合燃烧要求的煤粉送回磨煤机进 行二次研磨，给粉机将煤粉打入喷燃器送到锅炉的 炉膛内进行燃烧。燃料燃烧的过程中，助燃用的空气由送风机送入 装设在尾部烟道上的空气预热器内，利用高温烟气加 热空气。这样做的目的：一方面使进入锅炉

49、炉膛内的 空气温度提高，更易于煤粉的着火和燃烧；另一方面 也可以实现降低排烟温度的效果，提高了热能的利用 率。从空气预热器排出的热空气其去向分为以下两股：一股打至磨煤机以干燥、输送煤粉；另一股直接输送 入锅炉炉膛内实现助燃。（二）汽水系统工艺流程在除氧器水箱内的水经过给水泵升压后通过高压 加热器送入省煤器。在省煤器内，水由于受到热烟气 的加热，随后进入锅炉顶部的汽包内。在锅炉炉膛四 周密布着水管，该水管称为水冷壁。水冷壁水管的上 下两端均通过联箱与汽包连通，汽包内的水经由水冷 壁不断循环，并吸收煤燃烧过程中放出的热量。一部 分水在水冷壁中被加热至沸腾后气化成水蒸气，这些 饱和蒸汽由汽包上部流岀

50、进入过热器中。饱和蒸汽在 过热器中继续吸收热量，经过过热器使蒸汽进一步加 热，成为过热蒸汽。由于过热蒸汽的压力和温度均较 高，因此过热蒸汽便具有了相当大的热势能。过热蒸 汽通过主蒸汽管道进入汽轮机高压缸膨胀做功，高压 缸排汽又回到锅炉的再热器重新加热成为再热蒸汽，再热蒸汽通过再热蒸汽管道进入中、低压缸继续膨胀 做功,低压缸排汽进入凝汽器被冷却水冷却成凝结水，凝结水在低压加热器和除氧器中经过加热和除氧后由 给水泵打至高压加热器，经高压加热器加热后的给水 进入锅炉。具有热势能的过热蒸汽经管道引入汽轮机 后，便将其热势能转变成了动能，高速流动的蒸汽推 动汽轮机转子转动，便完成了热能向机械能的转化。释