生态环境保护实用技术和示范工程是中国环保产业协会面向所有环保企事业单位的免费年度技术推广服务，从1991年至今已累计推广先进技术和工程4100多项。为便于相关方使用《2021年重点生态环境保护实用技术和示范工程名录》(详见关于发布《2021年重点生态环境保护实用技术和示范工程名录》的公告)，中国环保产业协会编制了入选技术和工程的简介，将陆续在官微和公布。简介内容均由入选项目的申报单位提供。
工程名称
京能(锡林郭勒)发电有限公司——京能五间房电厂2×660MW机组烟气脱硫除尘深度净化及水资源回收项目
工程所属单位
京能(锡林郭勒)发电有限公司
申报单位
北京清新环境技术股份有限公司
推荐单位
北京市环保产业协会
建设和运行模式
EP
投运时间
2018年10月20日
工程规模
2×660MW机组应用排放指标比超低排放(SO2≤35 mg/Nm3、烟尘≤10 mg/Nm3)更低，回收水90 t/h；实现SO2≤10 mg/Nm3、烟尘≤5 mg/Nm3、SO3≤0.08 mg/Nm3，回收水112 t/h。
工艺流程
烟气通过旋汇耦合装置与浆液产生可控湍流空间，提高气液固三相传质速率，完成一级脱硫除尘，同时实现快速降温及流场均布；烟气继续经过高效喷淋系统，实现SO2的深度脱除及粉尘的二次脱除；烟气进入管束式除尘除雾装置，在旋流分离器产生的高速离心力作用下，雾滴与尘向筒体壁面运动，在运动过程中相互碰撞、凝聚成较大的液滴，液滴被抛向筒体内壁表面，被壁面附着的液膜层捕获，实现粉尘和雾滴的深度脱除。在分离器之间设置导流环，提升气流的离心运动速度，并维持合适的气流分布状态，以控制液膜厚度，控制气流的出口状态，防止液滴的二次夹带。达到超低排放的饱和净烟气进入冷却凝结段，经过旋汇耦合装置层与喷淋下来的冷却循环水进行强烈的气液接触混合实现降温，降温后的净烟气与喷淋层的液滴继续接触，大部分细小的液滴被捕悉与喷淋液一起落下，其余的细小液滴在上部的除雾器层被捕悉，极少部分随冷凝洁净烟气排放。冷却循环水在冷却凝结塔内被加热，同时将吸收塔出口净烟气中残留的少量SO2、SO3、尘和石膏液滴等进一步脱除。回收的循环水和烟气冷凝液经加药调整pH值后，由水泵送至空气冷却器冷却至40℃后，重新返回冷却凝结塔，而回收的凝结水溢流进入回收水罐内用于脱硫系统或其他用水点。
运行效果
京能(锡林郭勒)发电有限公司2×660MW燃煤汽轮发电机组是国内外首台套应用该技术的电厂。烟气提水后的大气污染物排放指标已经降低至近零排放的水平，创造了燃煤电厂洁净发电的新纪录。生态环境部测试评估表明，烟气混合冷凝提水后，净化后的烟气排放指标低于燃机超低排放标准，有效保护了大气环境。经冷却洗涤降温冷凝后污染物的排放指标比超低排放(SO2≤35 mg/Nm3、烟尘≤10 mg/Nm3)进一步降低，实现SO2≤10 mg/Nm3，烟尘≤5 mg/Nm3，SO3≤0.08 mg/Nm3，回收水量在103.41~121.24 t/h。
二次污染控制
生态环境部测试评估表明，经冷却洗涤降温冷凝后污染物的排放指标比超低排放进一步降低。烟气冷凝提水装置对SO3具有去除作用。烟囱入口SO3测试平均值为0.08 mg/m3，脱硫系统+烟气冷凝提水装置对SO3脱除效率约为69.2%(51.2%)。
烟气冷凝提水装置对颗粒物具有一定的去除效果。机组负荷100%条件下，脱硫系统开启3台浆液循环泵时，颗粒物排放浓度在2.97 mg/m3左右(2.85~3.05 mg/m3)烟气冷凝提水装置对颗粒物排放的脱除效率约33.26%，年减排量34.8t。
烟气冷凝提水装置对SO2去除效果显著。机组负荷100%条件下，脱硫系统开启3台浆液循环泵时，烟气冷凝提水装置开启时，SO2排放浓度在3.7~8.7 mg/m3之间，平均浓度6.5 mg/m3；烟气冷凝提水装置对SO2的脱除效率约70.6%，年减排量224.53 t。
达到的标准或性能要求
二氧化硫、氮氧化物和烟尘排放浓度需满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)中燃气轮机组排放限值要求，即二氧化硫35 mg/m3、氮氧化物50 mg/m3、烟尘5 mg/m3，汞及其化合物排放浓度执行《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)表2燃烧锅炉大气污染物特别排放限值(0.03 mg/m3)要求。
运行情况
经冷却洗涤降温冷凝后污染物的排放指标比超低排放(SO2≤35 mg/Nm3、烟尘≤10 mg/Nm3)进一步降低，实现SO2≤10 mg/Nm3，烟尘≤5 mg/Nm3，SO3≤0.08 mg/Nm3，回收水量在103.41~121.24 t/h。
获得奖励荣誉情况
(1)“燃煤电站硫氮污染物超低排放全流程协同控制技术及工程应用”荣获国务院2019年国家科学技术进步二等奖；(2)“大型燃煤火电机组烟气污染物超超低排放技术研究与工程应用”荣获中国电力企业联合会2020年电力科技创新奖一等奖；(3)“大型燃煤电站大气污染物近零排放技术研究及工程应用”荣获中国电机工程学会、中国电力科学技术奖励工作办公室2016年中国电力科学技术进步奖一等；(4)“火电厂超低排放集成技术研究与工程应用”荣获内蒙古自治区人名政府2017年内蒙古自治区科学技术奖；(5)“首台火电机组烟气提水系统的研究与应用”荣获中国电力建设企业协会2019年电力建设科学技术奖一等奖；(6)“SPC-3D烟气深度净化技术的研究与应用”荣获中国电力企业联合会2016年度中国电力创新奖二等奖；(7)“基于褐煤机组电水联产的草原生态煤电”荣获中国能源研究会2020年中国能源研究会技术创新三等奖。
