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4 中央政策的出台和鼓励措施
2015年3月,十二届全国人大三次会议《政府工作报告》明确要求”推动燃煤电厂超低排放改造“;2015年12月,国务院常务会议决定,在2020年之前对燃煤电厂全面实施超低排放和节能改造。至此超低排放的指标也得到进一步的明确。针对燃煤烟气中的氮氧化物(NOx)、二氧化硫(SO2)、烟尘(PM)的排放提出了“50355”的要求,即在基准氧含量6%的条件下,污染物排放浓度NOx<50mg/Nm3、SO2<35mg/Nm3、PM<5mg/Nm3。
2015年12月9日,国家发展改革委员会、环境保护部、国家能源局三部门联合下发了《关于实行燃煤电厂超低排放电价支持政策有关问题的通知》,将从2016年1月1日起对完成超低排放改造的燃煤发电企业给予上网电价补贴。对2016年1月1日以前已经并网运行的现役机组,对其统购上网电量加价每千瓦时1分钱(含税);对2016年1月1日之后并网运行的新建机组,对其统购上网电量加价每千瓦时0.5分钱(含税)。上述电价加价标准暂定执行到2017年底,2018年以后逐步统一和降低标准。
5 各大发电集团全面推行超低排放
在电价补贴政策的助推作用下,各大发电集团积极迅速的响应国家要求,全面开展超低排放的改造。截至2016年1月,全国近2亿千瓦煤电机组完成了超低排放技术改造,正在进行技术改造的煤电机组,超过了8000万千瓦。煤电机组正在向超低排放时代全员加速中。
神华集团在全国已经有50多台燃煤机组达到超低排放,到2020年底,神华300MW等级(含)以上燃煤发电机组也将全部实现“超低排放”。
截至2015年底,大唐集团的超低排放机组达到65台,占煤电机组容量的25.2%,在五大发电集团中比例最高。2016年,大唐集团计划完成84台机组超低排放改造,投入资金将达到50亿元。
2015年,华能集团二氧化硫、氮氧化物和烟尘排放绩效,比2010年分别下降71%、83%和69%,保持行业领先。华能集团有21%的煤电机组实现了超低排放。
截至2015年底,国电集团的北仑三发、江苏谏壁、新疆红雁池等单位顺利完成改造,共计16台机组实现超低排放。国电集团力争2018年,确保2019年所有在运机组全部实现超低排放改造。
截至2015年底,华电共投运30台949.5万千瓦超低排放机组,计划到2020年实现全部燃煤机组“超低排放”。
国家电投集团积极参与煤电节能减排升级与改造行动,平顶山发电分公司两台百万机组启动并确定了“脱硝增容改造+电袋除尘器改造+脱硫除尘改造”的超低排放技术改造路线。其中1号机组超低排放改造从2015年4月1日开始,到6月16日结束;2号机组8月31日开始改造,11月17日投运。改造工程共投入资金2.5亿元。
6 超低排放技术存在的问题
如今超低排放改造已在全国范围内开展了两年多时间,众多的技术路线也在改造实施过程中得到了验证,也凸显了一系列问题。
脱硫技术领域形成了两大流派,一是通过流场优化提升脱硫效率,托盘、旋流装置等均属此类,二是通过PH分级控制实现高效脱硫,单台双循环、双台双循环均属此类。当前脱硫的问题更多集中在废水处理方面,一方面,由于脱硫废水水质具有重金属含量高、pH值偏酸性、氯离子含量超高、浊度大、腐蚀性强等特点,处理难度大;另一方面,市面上普遍采用的脱硫废水治理技术在可靠性、经济性方面表现得不尽人意。按照当前的火电厂废水“零排放”政策,目前投运的以及新建的湿法脱硫设施产生的废水都需要深度处理。
脱硝技术领域,NOx宽负荷超低排放成为了最大的挑战。受脱硝催化剂活性温度窗口限制,很多电厂在低负荷运行时脱硝入口温度低于300℃,需强制退出脱硝系统,这一做法与环保要求的瞬时数据达标相矛盾。在火电灵活性改造中,低负荷脱硝成为了亟待解决的问题之一。此外,SCR脱硝的氨逃逸对后续设备(空预器、袋除尘布袋等)造成的不良影响也备受关注。
除尘技术方面,除尘企业不断对技术升级,目前较为先进的除尘技术(低低温电除尘、预荷电袋除尘等)已经能将脱硫入口粉尘控制在10 mg/Nm3以内,在脱硫除尘一体化的趋势下,再通过高效除尘除雾装置、湿式电除尘技术的整合均能满足超低排放5mg/Nm3的要求。然而,如此低的浓度值,测量的科学性和精度性极其的重要。性能考核阶段的测量采用手动测量,大量改造项目无法满足“前四后二”的测量条件,也存在一些测试仪器方法不统一、测孔位置不规范等问题。
针对上述超低排放项目遇到的一些热点问题,低负荷脱硝、脱硫废水零排放、低氮燃烧、低低温电除尘、低温省煤器改造、颗粒物测量等,都是今后环保行业急需要攻克的关键技术问题,也是作为最终用户—发电企业最为关心的问题。在5月25-26日将要召开的“2017清洁燃煤发电中国国际论坛”上,来自全国各大发电集团的50多家电厂、数家知名环保企业、高校及研究机构的专家领导将会对上述话题展开深入探讨。此外对于燃煤电厂煤耗降低、燃烧效率提升等清洁燃煤关键技术也将在此次会议中亮相。此次清洁燃煤发电论坛由北极星电力网、北极星环保网联合中国节能协会举办,搭建了清洁燃煤的沟通和交流平台。
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