燃煤超低排放不是空想
如何實(shí)現(xiàn)燃煤電站污染物超低排放，達(dá)到燃?xì)鈽?biāo)準(zhǔn)?浙江大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師高翔表示：
投資、運(yùn)行成本：
與達(dá)到火電廠排放標(biāo)準(zhǔn)的1000MW燃煤電廠相比，達(dá)到天然氣燃?xì)廨啓C(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)增加投資成本6%，增加運(yùn)行成本4%
技術(shù)組合：
SCR脫硝技術(shù)，脫硝≥90%
高效除塵技術(shù)，除塵≥99.9%
活性分子協(xié)同脫除，脫硫≥99%，脫汞≥85%，脫硝≥90%
濕式靜電深度脫除
PM2.5脫除≥90%
目標(biāo)值：
PM≤2.5mg/Nm3
SO2≤15mg/Nm3
NOx≤10mg/Nm3
Hg≤0.003mg/Nm3
我國(guó)是世界第一煤炭消費(fèi)國(guó)，2013年消費(fèi)36.1億噸(占全球一半以上)，排放的二氧化硫、氮氧化物、煙粉塵等是主要空氣污染物。2013年我國(guó)這三項(xiàng)污染物排放總量分別約2044萬(wàn)噸、2227萬(wàn)噸和1500萬(wàn)噸，均位居世界第一。
為削減燃煤污染，多地實(shí)施“煤改氣”工程，現(xiàn)有天然氣能否滿足“煤改氣”要求?據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年我國(guó)天然氣表觀消費(fèi)量1676億立方米(同比增長(zhǎng)13.9%)，進(jìn)口量530億立方米，對(duì)外依存度達(dá)到31.6%。
燃煤污染物排放量大、污染重，而煤改氣又遭遇氣源不足，怎么辦?山東省環(huán)保廳日前主辦了山東省燃煤污染物超低排放技術(shù)論壇暨對(duì)接交流會(huì)。與會(huì)專家學(xué)者表示，如果燃煤污染物實(shí)現(xiàn)超低排放，讓燃煤裝置的污染物排放達(dá)到燃燒天然氣的排放水平，污染治理和能源問題將有望得到均衡解決。
山東省環(huán)保技術(shù)服務(wù)中心主任李寶林在會(huì)上指出：“對(duì)首先實(shí)施燃煤超低排放技術(shù)、可替代‘煤改氣’方案的成熟合作項(xiàng)目，作為工作試點(diǎn)，省里今年將給予重點(diǎn)支持。通過試點(diǎn)工程，為實(shí)施燃煤超低排放技術(shù)推廣，解決燃煤大氣污染和能源環(huán)境瓶頸難題積累經(jīng)驗(yàn)，真正打開煤炭能源利用的枷鎖，切實(shí)改善全省大環(huán)境質(zhì)量。”
燃煤超低排放技術(shù)實(shí)效如何?
兩級(jí)處理脫硫工藝，柔性電極濕式電除塵技術(shù)和低氮燃燒+SCR工藝等可實(shí)現(xiàn)燃煤電廠超低排放
如果燃煤電廠污染物排放水平向“燃?xì)廨啓C(jī)排放水平”看齊， 即煙塵、二氧化硫、氮氧化物3項(xiàng)排放限值分別為5mg/Nm3、35mg/Nm3、50mg/Nm3，必將大幅度削減燃煤電廠污染物排放總量。那么，燃煤污染物超低排放技術(shù)應(yīng)用到工程項(xiàng)目上，實(shí)際效果怎樣?
山東山大能源環(huán)境有限公司設(shè)計(jì)院常務(wù)副院長(zhǎng)潘峰告訴記者，燃煤電廠污染物超低排放的系統(tǒng)配置，由低氮燃燒、SCR脫硝、空氣預(yù)熱器、高效除塵 、煙氣脫硫、濕式電除塵等系統(tǒng)構(gòu)成。逐級(jí)除塵、脫硫、脫硝，最終通過濕式電除塵深度凈化，實(shí)現(xiàn)污染物綜合脫除和超低排放。
他說：“在高效脫硫、脫硝、除塵技術(shù)上，我們有自主研發(fā)的水平錯(cuò)流吸收塔+逆流噴淋吸收塔兩級(jí)處理脫硫工藝，有柔性電極濕式電除塵技術(shù)。對(duì)氮氧化物的脫除，燃煤電廠配置低氮燃燒+SCR工藝或SNCR-SCR聯(lián)合工藝，就可以讓燃煤電廠氮氧化物排放達(dá)到重點(diǎn)地區(qū)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的排放水平。”
山東山大華特環(huán)保工程有限公司研發(fā)中心副主任劉暢介紹了燃煤電廠污染物超低排放一體化解決方案。他表示，“SCR+氧化法脫硝技術(shù)， SCR脫硝效率90%，氧化法脫硝效率90%，綜合效率95%以上，氮氧化物排放濃度低于50mg/Nm3。這一技術(shù)適合新建項(xiàng)目，尤其適合已經(jīng)建設(shè)SCR脫硝裝置的燃煤鍋爐;投資、運(yùn)行費(fèi)用低，約為SCR的1/2。粉塵超低排放技術(shù)，是采用小顆粒的凝并技術(shù)，將水霧附著在小顆粒上;增加除塵器極間距離，增大輸出電壓，使粒子更容易荷電。”
山東三融環(huán)保工程有限公司工程技術(shù)中心主任李殿勛在會(huì)上介紹了魯奇·能杰斯(LLAG)石灰石-石膏濕法脫硫工藝技術(shù)，主要是采用池分離器技術(shù)，將吸收塔反應(yīng)池分為pH值不同的兩部分，可以在單回路系統(tǒng)內(nèi)獲得雙回路系統(tǒng)的效果，分別為氧化和結(jié)晶過程提供最佳反應(yīng)條件，從而提高石膏質(zhì)量并得到最佳的氧化空氣利用效率，有助于進(jìn)一步提高脫硫效率。這一系統(tǒng)不僅除霧效果好，而且還可以節(jié)約沖洗水量。
“對(duì)于超低排放技術(shù)，早在2011年3月，我們就在日照鋼鐵集團(tuán)2×180平方米燒結(jié)機(jī)上，實(shí)現(xiàn)了二氧化硫和粉塵的超低排放。”山東國(guó)舜建設(shè)集團(tuán)有限公司董事長(zhǎng)呂和武介紹說，后來，國(guó)舜把超低排放技術(shù)應(yīng)用在日照新源熱力有限公司2×30MW機(jī)組，經(jīng)檢測(cè)，出口二氧化硫32mg/Nm3、粉塵4.4mg/Nm3，達(dá)到了燃?xì)馀欧艠?biāo)準(zhǔn)，這是山東省第一臺(tái)(套)。
“超低排放，是我們隨著環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的提升，在標(biāo)準(zhǔn)倒逼下企業(yè)的一個(gè)選擇。”日照鋼鐵集團(tuán)黨委書記閆秀訓(xùn)告訴記者：“隨著分階段逐步加嚴(yán)的地方排放標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，我們?cè)械奈廴九欧旁O(shè)施，到了明年就滿足不了排放標(biāo)準(zhǔn)了，只有對(duì)原有的治污工程進(jìn)行打造提升，才能滿足最嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。于是，由國(guó)舜在我們?cè)忻摿蚬こ痰幕A(chǔ)上進(jìn)行改造，增加濕式電除霧，還做了一些優(yōu)化，在2×180平方米燒結(jié)機(jī)脫硫工程上進(jìn)行了改造和應(yīng)用，改造效果很理想，經(jīng)過監(jiān)測(cè)，出口二氧化硫濃度在50mg/Nm3以內(nèi)，粉塵排放濃度在20mg/Nm3以內(nèi)，已經(jīng)運(yùn)行了兩年的時(shí)間，系統(tǒng)很可靠。”
呂和武還說，國(guó)舜還把相關(guān)技術(shù)在西王鋼鐵360平方米燒結(jié)機(jī)上，實(shí)現(xiàn)了二氧化硫31mg/Nm3、粉塵4.8mg/Nm3 的排放。記者在會(huì)場(chǎng)見到國(guó)舜集團(tuán)董事長(zhǎng)助理孫德山時(shí)，他興奮地告訴記者：“公司剛剛被環(huán)境保護(hù)部批準(zhǔn)開展環(huán)保服務(wù)業(yè)試點(diǎn)，主要是重點(diǎn)開展鋼鐵燒結(jié)機(jī)脫硫除塵綜合環(huán)保服務(wù)試點(diǎn)。”
技術(shù)的市場(chǎng)反響如何?
11個(gè)燃煤污染物超低排放項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)簽約未建成的電廠也表現(xiàn)高度熱情
燃煤污染物超低排放的先進(jìn)治理技術(shù)、高效的治理成果引起了與會(huì)電廠代表的極大關(guān)注，供需雙方積極對(duì)接，根據(jù)自身實(shí)際選“親家”。有11個(gè)燃煤污染物超低排放項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)簽約，國(guó)舜簽約了8個(gè)，成為本次對(duì)接交流會(huì)上的最大“贏家”。
記者在山東山大能源環(huán)境有限公司與華能辛店發(fā)電有限公司簽訂的顆粒物超低排放合作意向書中看到，為
滿足國(guó)家《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)特別排放限值地區(qū)的要求，華能辛店發(fā)電有限公司擬對(duì)脫硫除塵系統(tǒng)進(jìn)行提效改造，改造方案為在新建二級(jí)脫硫脫硫塔上方加裝濕式靜電除塵，采取一體化布置方式。在改造工程完工后，當(dāng)濕式除塵器入口煙塵濃度<75mg/Nm3 時(shí)，保證出口粉塵濃度<5mg/Nm3 ，實(shí)現(xiàn)電廠煙塵的超低排放要求。
在對(duì)接交流會(huì)上，記者發(fā)現(xiàn)，就連未建成的電廠也表現(xiàn)了對(duì)污染物超低排放技術(shù)的高度熱情。神華國(guó)華壽光發(fā)電有限責(zé)任公司的參會(huì)代表對(duì)記者說，他們一期工程通過“上大壓小”方式建設(shè)2×1000MW國(guó)產(chǎn)超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，計(jì)劃總投資81.54億元，同步建設(shè)煙氣脫硫、脫硝裝置，增加濕式除塵器設(shè)備，追求‘近零排放’，這次是來了解技術(shù)市場(chǎng)的。
山東大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院副院長(zhǎng)董勇在論壇上指出，燃煤煙氣超低排放技術(shù)是實(shí)現(xiàn)“真環(huán)保” 的重要手段。超低排放系統(tǒng)性治理，要推薦成熟工藝技術(shù)路線，在深入調(diào)查研究現(xiàn)有脫硫除塵裝置運(yùn)行效果的基礎(chǔ)上，對(duì)成熟、先進(jìn)、穩(wěn)定的脫硫、脫硝、PM治理工藝，列入山東省推薦目錄，推廣應(yīng)用。
他建議，要建立環(huán)保工程工藝技術(shù)方案審查制度，防止不成熟的工藝流入市場(chǎng)。工程施工環(huán)節(jié)中，要建立環(huán)保企業(yè)準(zhǔn)入制度，設(shè)立進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)，明確分包項(xiàng)目，杜絕環(huán)保工程整體分包現(xiàn)象;建立環(huán)保企業(yè)黑名單制度，對(duì)問題嚴(yán)重的環(huán)保公司，列入黑名單。燃煤煙氣系統(tǒng)性治理，各控制單元互相影響，設(shè)計(jì)-建造-施工-運(yùn)行全過程控制;具備全過程資質(zhì);提高運(yùn)行、監(jiān)管水平
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