化石能源燃煤、燃油排放的污染物占霧霾形成因素的60%,霧霾既然主要是由燃煤引起的,燃煤發(fā)電廠環(huán)保治理成了治理霧霾的重中之重。就山東省來說,山東省年各類能源消耗近4億噸標煤,約占全國能耗總量的1/10;山東熱電裝機總容量近3500萬千瓦,居全國第一;供熱量4.7億吉焦,居全國第二。因此促進山東熱電企業(yè)的節(jié)能減排對于治理霧霾顯得尤為重要。
目前為止山東省已有部分大型發(fā)電廠按照超低排放要求對原有環(huán)保設施進行了改造,取得了顯著的效果,但這是以在原有除塵和脫硫系統(tǒng)增加巨額投資和運行費用為代價的,據(jù)保守估計總投資至少增加6%,運行費用增加4%。對于大量的中小型熱電企業(yè),實現(xiàn)超低排放的投資和運行費用是難以承受的。2015年2月5日召開的山東節(jié)能協(xié)會熱電專業(yè)委員會籌備會議中,參會的中小熱電企業(yè)代表紛紛表達了隨著環(huán)保標準不斷升級,企業(yè)的環(huán)保投入壓力巨大,投資過高,企業(yè)不堪重負。中小熱電企業(yè)的環(huán)保升級的政府扶持與補貼政策未能同步,而且企業(yè)運行狀況千差萬別,需要從有限的收益中支付不斷變化和提升的環(huán)保費用。
從熱電行業(yè)發(fā)展情況來看實現(xiàn)超低排放,技術不是問題,推廣的核心在投入的性價比。
“因地制宜,既要減排又要節(jié)能”,不能以超高的資金投入換取環(huán)保的超低排放。對中小型熱電機組來說,應尋求超低排放的系統(tǒng)性綜合解決方案,降低整體造價,要重視技術創(chuàng)新,而不是簡單的重復、堆砌;要做到投資省、運行費用低,做到以廢治廢,綜合利用,不形成二次污染。這一方面需要通過優(yōu)化設計,技術創(chuàng)新等手段達到少增加投資和費用情況下滿足“超低排放”的標準要求;另一方面應通過協(xié)會等渠道向社會和政府呼吁,爭取更多的政策與資金支持。
我認為,應盡量采購高燃值、低硫、低灰煤種,通過優(yōu)化設計,提高單體效率,綜合利用等手段達到超低排放的要求。在設計超低排放系統(tǒng)中應堅持以下幾個原則:
協(xié)同去除的原則。除了去除主要空氣污染物老三樣煙塵、二氧化硫、氮氧化物,還要協(xié)同去除小三樣三氧化硫、汞和砷。
系統(tǒng)優(yōu)化的原則。在技術路線上一定要統(tǒng)一考慮,一切為達到最終排放要求為目的。設計參數(shù)要去除冗余,也不能是各項設備的簡單堆砌,要優(yōu)化配置水平,實現(xiàn)“價值工程”。
統(tǒng)一集成的原則。建設“爐后環(huán)保島”系統(tǒng),集中布置,統(tǒng)一控制,節(jié)約人力、物力。
單體先進的原則。系統(tǒng)中的每項設備技術都是先進可靠的,運行穩(wěn)定,重技術創(chuàng)新。
節(jié)能減排。在技術路上的選用上,一定要因地制宜,降投資,減費用,既減排又節(jié)能。
基于以上原則,針對不同燃煤情況,“超低排放”的技術路線有:
第一,對于低硫、低灰分燃煤解決的主要是塵的排放問題,可在系統(tǒng)中采用高效布袋除塵器(或電袋復合)達到20mg/m3,脫硫系統(tǒng)采用高效脫硫工藝,脫硫效率保證在98%以上。脫硫系統(tǒng)要控制塵的增加,可以通過增設遇冷段、降低煙氣流速、加裝高效除霧器和降塵噴嘴等措施將塵控制在10mg/m3以內。
第二,對于含硫率大于1%,灰分大于30%的煤種,有兩條工藝路線可以選擇:一是布袋(或電袋復合)除塵器+高效FGD(雙塔雙循環(huán)等),二是采用靜電除塵器+FGD+濕式靜電除塵器方式。盡量避免使用投資大費用高的濕式靜電除塵器。
第三,對于改造項目,盡可能利用原有設備,或對原有設備進行升級改造。根據(jù)現(xiàn)場情況、設備運行狀況和排放指標進行調整改造,以達到超低排放目的。
綜上所述,治理霧霾的核心在于調整能源結構。我國是煤炭消費大國,減少燃煤污染物排放是重中之重。作為煤炭消耗大戶的電力行業(yè)特別是熱電企業(yè),在治理霧霾過程中理應擔負起更大的職責和作用。相信通過熱電同仁的不懈努力,通過超低排放環(huán)保島等技術的早日推廣應用,必將重還祖國美麗的藍天白云。