煤電刮起“超低排放”風電廠納悶如何推進？

2016-04-27 15:29:48 來源: 中國能源報

“自去年9月國家三部委聯(lián)合下發(fā)《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014-2020年)》后，如何實施節(jié)能和環(huán)保改造，實現(xiàn)煤炭的清潔利用，備受煤電行業(yè)關(guān)注。”中國電機工程學會熱電專委會前秘書長郁剛深有感觸。1月14日，該專委會在合肥召開“燃煤電廠節(jié)能減排升級與改造先進技術(shù)經(jīng)驗交流研討會”，會場異常火爆。據(jù)該專委會技術(shù)服務(wù)中心主任朱小朋介紹，“原本計劃200人參加的會，實際到場人數(shù)超過300人，電廠和環(huán)保企業(yè)參與熱情很高。”

　　據(jù)郁剛介紹，隨著我國經(jīng)濟步入新常態(tài)，環(huán)境問題頻發(fā)，國家環(huán)保要求日趨嚴格，原本粗放的能源消費方式亟需改變，“但通過什么方式改變，還需要行業(yè)進行深入交流和探討。”

　　超低排放是有條件的

　　自去年6月國內(nèi)首臺超低排放機組——國華電力舟山電廠4號機組投運以來，煤電行業(yè)刮起一陣超低排放風，國內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn)了多臺“超低排放”達標機組。

　　“這說明目前國內(nèi)技術(shù)可以實現(xiàn)煤電機組超低排放改造，但超低排放也是有條件的。”國電科學技術(shù)研究院副院長朱法華稱，“首先是對煤種有要求，最好是低硫、低灰、高揮發(fā)份、高熱值煙煤。”

　　朱法華列出了一組數(shù)據(jù)：如果燃煤低位發(fā)熱量4000kCal/kg、灰份35%，那么除塵前煙氣中煙塵濃度約為53.8g/m3，即使總的除塵效率高達99.99%，煙塵排放濃度仍大于5毫克/立方米的超超低排放要求;燃煤含硫量為3%的煤，其產(chǎn)生煙氣中二氧化硫的濃度在6900毫克/立方米左右，脫硫系統(tǒng)的脫硫效率即使長期穩(wěn)定達到99%，其排放濃度仍高達69 毫克/立方米;燃用無煙煤的W型火焰鍋爐，采用先進的低氮燃燒技術(shù)，鍋爐產(chǎn)生的煙氣氮氧化物濃度可長期穩(wěn)定控制在1000 毫克/立方米左右，即使SCR脫硝效率提高至90%，氮氧化物排放濃度仍達到100 毫克/立方米。

　　“除了對煤種有要求外，煤電機組實現(xiàn)超低排放或超低低排放的成本中，投資和運行成本也較高。”據(jù)他介紹，煙塵排放濃度從20 毫克/立方米下降至10 毫克/立方米(不增加濕式ESP)、二氧化硫從50 毫克/立方米下降至35 毫克/立方米、氮氧化物從100 毫克/立方米下降至50 毫克/立方米，污染物排放量下降30%-50%，平均下降44.1%，但環(huán)保一次性投資與運行費用增加基本都在30%左右。

　　“如果煙塵執(zhí)行超超低排放5 毫克/立方米的要求，則必須在濕法脫硫后加裝濕式ESP，其環(huán)保一次性投資與運行費用又得在超低排放的基礎(chǔ)上再增加10%左右，可能有些得不償失。”朱法華表示，“如果沒有相應的獎懲措施，燃煤電廠不太可能使煤電機組長期穩(wěn)定地實現(xiàn)超低排放。”

　　應有序推進

　　據(jù)國家能源局電力司火電處處長康國珍介紹，初步統(tǒng)計，至2014年底，全國總發(fā)電裝機容量13.5億千瓦，其中火電裝機9.1億千瓦;全國總發(fā)電量5.54萬億千瓦時。

　　由上述數(shù)據(jù)可以看出，我國燃煤機組的節(jié)能減排任務(wù)艱巨，如果想全部實現(xiàn)超低排放，還有很長一段路要走。康國珍也表示，部分現(xiàn)役煤電機組建設(shè)時期早，能耗高、污染大，升級改造有一定困難。

　　朱法華認為，目前超低排放技術(shù)雖可行，但應有序推進，“就地區(qū)來說，先重點、后一般，先東部、后西部，先集中、后分散;就鍋爐來說，先大后小，先新后老，先煤粉爐后其他爐;就煤種來說，低硫、低灰、高揮發(fā)份、高發(fā)熱量優(yōu)先。”

　　即便如此，朱法華對通過燃煤電廠超低排放改造獲得環(huán)境效益不是很樂觀，他表示，雖然超低排放對PM2.5地面濃度下降效果較為明顯，但對總量減排與常規(guī)污染物地面濃度改善有限，“‘十三五’期間還需開拓新的約束性指標減排重點行業(yè)。

　　原環(huán)保部污染防治司大氣處處長、環(huán)保部環(huán)境工程評估中心值班專家劉孜則表示，除了傳統(tǒng)的脫硫、脫銷和除塵外，煤電還需要考慮新的污染防治問題。“比如脫汞，目前我國汞排放量全球第一，燃煤又貢獻了大量汞排放，未來燃煤電廠也需要將脫汞列入減排計劃中。”

　　加強能效治理

　　上述專家從技術(shù)的角度闡述了煤電的超低排放，華電集團副總經(jīng)理鄧建玲則從大能源觀的角度，提出了”能效治理“的理念。“與歐美發(fā)達國家相比，我國一次能源利用率還很低，例如北歐的丹麥等國家一次能源利用效率超過60%，美國分布式能源的能效可達92%，反觀我國的一次能源利用效率不超過40%。”

　　“在各工業(yè)領(lǐng)域開展‘能效治理’專項行動，可以在提高工業(yè)系統(tǒng)能效的同時將環(huán)保排放降下來。”鄧建玲表示，“提高能源利用效率頂層設(shè)計工作，通過技術(shù)改造，加強對存量資產(chǎn)的末端治理，挖掘存量資產(chǎn)的內(nèi)在潛力。”

　　據(jù)了解，華電集團青島發(fā)電有限公司2號機組成功實現(xiàn)大型供熱機組雙背壓雙轉(zhuǎn)子互換循環(huán)水供熱技術(shù)改造，改造后的機組成為為全國首臺30萬千瓦高背壓熱電聯(lián)產(chǎn)機組，熱效率從55%提高至96%以上。

　　“通過不斷調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)、深入挖掘存量資產(chǎn)的節(jié)能潛力、運用新技術(shù)大幅提高增量資產(chǎn)的節(jié)能水平，努力將我國的綜合能源效率在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提高15-20個百分點，力爭在2020年達到50%左右，GDP能耗降至3噸標準煤/萬美元左右，度電GDP達到5美元/千瓦時左右。”鄧建玲表示，“如果2020年我國一次能源消費總量可以控制在40億噸標準煤左右，那么我們才能真正做到邁向可持續(xù)發(fā)展良性軌道和向霧霾宣戰(zhàn)。”