美国公用电力公司的决策时刻
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——美国燃煤发电厂权衡FGD装置的选材 By Virginia Heffernan镍杂志, 2007年3月 -- 美国的发电厂正在竞相满足2003清洁空气法案和相关法规所要求的大幅减少二氧化硫(SO2)及其他排放物的需要。镍合金和含镍不锈钢正帮助电厂达到目标。 美国的清洁空气法案旨在减少电厂SO2、氮氧化物(NOX)以及汞的排放，尚待美国国会的批准通过。但2005年，美国环保署颁布了清洁空气洲际法则(CAIR)，对美国东部设置排放上限。如果完全执行CAIR的话，这些州的SO2排放将减少70%以上。 目前，所有25MW以上燃烧矿物燃料的发电厂每百万BTU (英国热量单位)热输入SO2排放量限制为1.2磅，而且要求电厂排放的每吨SO2有一个余量。要求新建电厂的拥有者采用最新的烟气脱硫(FGD)技术来满足新污染源效能标准的要求，如果现有机组改造后排放量显著增加，则必须对该机组作为一项新污染源进行评估。 因此，预计到2010年，美国公用电力公司将耗资数百亿美元安装和改造电厂的FGD系统或“洗涤塔”。含镍材料将在这些项目中起着非常重要的作用。 例如，美国最大的电力公司之一，俄亥俄州美国电力公司(AEP)正在投资34亿多美元对其25746MW的燃煤发电量中48%以上的设备进行更新改造，项目包括更换旧脱硫洗涤塔以及安装新脱硫塔。 电力公司选择N06022和双相不锈钢S32205对俄亥俄州康斯维尔电厂一台400MW的发电机组（5号机组) 的FGD系统进行改造，该系统过去使用的是橡胶衬里。电厂有4台机组在运行，总发电量1745MW。 “橡胶已经使用了约30年，已到了使用寿命的末期，”AEP的高级工程师Ron Balawajder说。“我们认为合金作吸收塔衬里是更好的解决方案，而不是使用目前这一代使用寿命不到30年的橡胶。” 虽然公司在其洗涤塔项目中采用了包括玻璃纤维在内的各种材料，但康斯维尔的机组非常适合使用镍合金和双相不锈钢，因为高氯化物含量和低pH值产生了腐蚀性环境。“在我们评估即将进行的改型时，我们考察应该用什么方案，镍合金是一种，”Balawajder说：“我们在系统中部分采用了这些材料，觉得这应当是最好的、最具成本效益的方案。” 例如，AEP采用150t N06022更换5号机组的碳钢管道，在腐蚀性不太强的地方使用了100t S32205双相不锈钢。吸收器也采用了含镍不锈钢薄板衬里或“墙纸”。 下一步即将进行的是6号机组洗涤塔的改型，然后于2009年安装4号机组全新的FGD系统。改造后的湿式洗涤器将减少SO2排放95%，目前为92%，而4号机组的新系统减少排放将高达98%。 Virginia Heffernan is a Toronto-based freelance science writer. Photos: iStock
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