“超低排放”效果辨析
根據(jù)我國環(huán)保法對污染物排放標準制定的要求和國際通用規(guī)則，評價“超低排放”效果應涉及環(huán)境質量影響、經(jīng)濟代價、技術影響3個方面。
環(huán)境質量影響辨析
2012年，在治理霧霾的強大壓力下，《環(huán)境空氣質量標準》(GB3095—2012)修訂頒布，PM2.5成為重要評價內容。此后，GB13223—2011中提出的特別排放限制要求也在環(huán)境保護部的要求下開始實施。只要嚴格執(zhí)行GB13223—2011及特別排放限值，
電力行業(yè)大氣污染物排放總量會大幅度下降。根據(jù)有關文獻和中電聯(lián)報告顯示，我國火電廠大氣污染物年排放峰值分別為:煙塵，1980年左右，約400萬t;SO2，2006年，約1350萬t;NOx，2011年，約1000萬t。根據(jù)2014年全國現(xiàn)有燃煤電廠情況初步測算，如果達到GB13223—2011以及國家環(huán)保部特別排放限值的要求，全國火電廠煙塵、SO2、NOx排放量將分別由2013年的142萬t、780萬t、834萬t下降至49萬t、297萬t、182萬t。在我國電煤消費量是美國2.4倍的情況下，相關污染物排放量將低于美國2013年水平(電力SO2排放382萬t、NOx排放226.8萬t，數(shù)據(jù)來源于美國能源信息署EIA網(wǎng)站)。由于測算時是按照排放限值上限估算的，考慮到嚴格執(zhí)法環(huán)境下裕度的存在，其實際排放量還應更低。
以2014年全國燃煤電廠燃煤量、煤質為基準，以單機60萬kW典型機組參數(shù)為參照，經(jīng)初步測算，與達標排放限值相比，達到“超低排放”情況下，全國燃煤電廠每年煙塵、SO2、NOx3項污染物排放量可以再削減132萬t左右，其中煙塵量可下降10萬t左右。132萬t污染物排放量相對于全國數(shù)千萬噸計的大氣污染物來說，所占比重很小，而且由于電廠屬于高煙囪排放且分布在全國各地，對環(huán)境質量影響的分擔率要大大小于排放量的分擔率，從理論和實踐上都可以判斷出，其對環(huán)境質量改善的作用相對較小。
進一步分析可知，在電廠煙塵、SO2、NOx3項污染物中，煙塵排放限值濃度要求最低，但相對于SO2和NOx等形成PM2.5前體的氣態(tài)污染物而言，同等重量的煙塵對環(huán)境中PM2.5的貢獻可能更低，這是因為氣態(tài)污染物在轉化后形成的顆粒物的質量要大于原有質量(要視大氣化學轉化率而定)。如果認為電廠煙塵是PM2.5而忽視氣態(tài)污染物，將達標排放時的除塵效率由99.9%再提高0.05個百分點，實際上是“抓小放大”。要針對具體環(huán)境
問題，在煙塵、SO2、NOx排放控制的投入和創(chuàng)新上做具體分析，尋找投入與產(chǎn)出比更好的改造方式。當前，燃煤電廠細顆粒物治理面臨的主要問題不是進一步降低煙塵排放濃度，而是要解決好“石膏雨”、氣溶膠排放、氮逃逸產(chǎn)生的細粒物等問題。解決這些問題的關鍵既不是要提高多少除塵效率，也不是要進一步提高多少NOx脫除效率，而恰恰是需要在合適的排放標準下，對脫硝、脫硫、除塵技術和裝置進行系統(tǒng)優(yōu)化。
經(jīng)濟性辨析
剛完成達標排放改造的在役機組是否應大面積推進“超低排放”改造，是研究經(jīng)濟性問題的關鍵。因此，應以邊際成本，即
減排單位污染物的成本和單位電量成本增量的變化，來評價經(jīng)濟性。
根據(jù)國家電價
政策，針對不同條件的電廠，當污染物排放濃度達到煙塵20(或30)mg/m3、SO250(或100、200、400)mg/m3、NOx100(或200)mg/m3時，每kW˙h上網(wǎng)電量的電價分別增長脫硫0.015元、脫硝0.01元、除塵0.002元，共計0.027元。以0.027元的電價增量就支撐了達標排放和達到國際先進水平。而對于“超低排放”，從媒體報道來看，其成本大致需要在2.7分/(kW˙h)的基礎上再增加0.005～0.02元/(kW˙h)。與達標排放相比，如此大的代價解決的問題只是錦上添花，折算到每千克污染物減排的邊際成本為12～60元。相對于全社會3項污染物大致0.5～2元/kg的治理成本來說，要高出1～2個數(shù)量級(根據(jù)排污收費標準比較)。需要說明的是，該3項大氣污染物實現(xiàn)達標排放需增加0.027元/(kW˙h)電價成本的估算結果是偏低的，不足以彌補企業(yè)實現(xiàn)達標排放增加的成本，包括企業(yè)為確保穩(wěn)定達標排放而留有必要設備和運行裕度所增加的成本。但是，這并不影響真正實現(xiàn)“超低排放”時邊際成本過高的結論。至于燃煤電廠實現(xiàn)“超低排放”增加0.02元/(kW˙h)成本要比采用燃機發(fā)電增加0.2元/(kW˙h)成本合算的說法，從企業(yè)來看是合情合理的;但從全社會、從不同能源品種功能、從二氧化
碳減排來看，并不一定合理，這種比較是片面的，如果成為決策也是失當?shù)摹?/div>
技術影響辨析
從實現(xiàn)“超低排放”的燃煤電廠來看，改造措施主要分為以下3類:一是對已有技術和設備的潛力進行挖掘、輔機改造、系統(tǒng)優(yōu)化，如對脫硫除霧器、電除塵器電源和電極進行改造;二是設備擴容，增大裕度或者是將原來過小的裕度恢復正常，如增加脫硫塔或其噴淋層、增加脫硝催化劑層數(shù)、增加濕式電除塵器等;三是采用熱值高、灰分低、硫分低的優(yōu)質煤。
在“超低排放”的推進過程中，一方面促進了環(huán)保設備質量的提高，一些長期致力于技術創(chuàng)新和降低費用、提高設備可靠性的環(huán)保企業(yè)得到了新的發(fā)展，如在采用低費用技術解決“石膏雨”和提高除塵效率等方面取得了良好效果。另一方面，一些技術上的問題也逐漸顯現(xiàn)。例如，現(xiàn)有煙塵監(jiān)測方法的絕對誤差數(shù)值已經(jīng)大于“超低排放”數(shù)值要求;再如，為實現(xiàn)NOx“超低排放”而增加一層催化劑，導致系統(tǒng)阻力、空氣預熱器阻力提高，SO2向SO3的轉化率上升，氣溶膠排放增加，導致氨逃逸增大、腐蝕及堵塞現(xiàn)象增加等;又如，濕式除塵器技術幾十年前就已經(jīng)成熟并廣泛應用，但是在電力系統(tǒng)應用不多，我國“超低排放”的推進大大刺激了國外濕式電除塵技術設備的引進和我國一些公司的技術創(chuàng)新，同時也造成了競爭混亂、良莠不齊的現(xiàn)象，出現(xiàn)了濕式電除塵器極板材料選擇不當進而造成過快腐蝕的情況。此外，大部分“超低排放”改造方式增加了能耗，如某600MW機組在進行脫硫改造時，增加了一個吸收塔，造成脫硫系統(tǒng)阻力增加1000Pa，電耗增加3800kW，增加廠用電0.5～0.6個百分點。
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