燃煤電廠廢氣污染物的減排管理探討

邵延鋒　孫曉利　賀晨　牟文杰

【摘 要】燃煤產(chǎn)生的煙塵、二氧化硫、氮氧化物、汞等氣污染物持續(xù)增長，潛在的環(huán)境問題不斷顯現(xiàn)，增加了酸雨的污染程度，加重了水體富營氧化的影響，直接危害人類生存。因此，燃煤電廠必須嚴格準手國家和地方政府各項環(huán)保法律法規(guī)和要求，配套完善除塵、脫硫、脫硝等環(huán)保設(shè)施，從產(chǎn)生源頭對煙塵、二氧化硫、氮氧化物及汞等污染物進行有效控制。同時，完善各項規(guī)章制度，健全管理和技術(shù)規(guī)范體系，提高人員素質(zhì)，最大限度降低煙塵、二氧化硫、氮氧化物及汞等污染物達標排放，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，為燃煤電廠的全面協(xié)調(diào)科持續(xù)發(fā)展提供強有力的支撐。

【關(guān)鍵詞】燃煤電廠；煙氣；污染物；管理

1.燃煤電廠煙氣污染物的防治技術(shù)

GB13223-2011《火電廠大氣污染物排放標準》的實施（2012年1月1日正式實施）較此前嚴格得多，達到世界上最嚴格的排放標準。該標準對煙塵、二氧化硫和氮氧化物排放標準全面控制，同時，首次添加了火電廠大氣汞污染物排放限值（0.03mg/m3）控制。燃煤電廠煙塵、二氧化硫、氮氧化物等污染物大量產(chǎn)生，帶來的環(huán)境問題日益嚴重，要求必須加強對脫硫、脫硝、除塵、控制重金屬汞排放防治，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展?，F(xiàn)就燃煤電廠煙氣污染物防治進行淺析和探討。

1.1煙塵的治理

我國火電廠燃煤鍋爐煙氣煙塵技術(shù)經(jīng)歷了由初級到高級的發(fā)展過程，從現(xiàn)階段點差除塵器的應(yīng)用情況來看，燃煤電廠的除塵技術(shù)主要有電除塵、袋式除塵和改造后的電袋合一除塵。目前，電除塵仍是我國電力主流除塵工藝。煙氣中灰塵塵粒通過高呀靜電場時，與電極間的正負離子和電離子發(fā)生碰撞而荷電（或在離子擴散運動中荷電），帶上電子和離子的塵粒在電場力的作用下向異性電極運動并積附在異性電極上，通過振打等方式使電極上的灰塵落入收集灰斗中，使通過電除塵器的煙氣得到凈化，達到保護大氣，保護環(huán)境的目的。

當前大多數(shù)燃煤電廠煤種復雜、混燒劣質(zhì)煤情況突出，煙塵工況條件較為惡劣，而電除塵器對煙塵特性較為敏感，煤質(zhì)變化等原因均會降低除塵效率。針對電除塵器應(yīng)用中出現(xiàn)的問題，國內(nèi)電除塵相關(guān)廠家或單位開始對電除塵器進行技術(shù)改造，煙塵治理逐步向袋式除塵、電袋除塵技術(shù)發(fā)展，特別在近幾年電袋除塵器開始大規(guī)模應(yīng)用于燃煤電廠。

1.2二氧化硫的治理

煙氣脫硫是目前世界上應(yīng)用最廣、最有效、可適用于各種機組和燃煤狀況的二氧化硫公職技術(shù)。濕法脫硫吸收塔集除塵、脫硫、氧化等多項功能于一體，采用價廉易得的石灰石或石灰做脫硫吸收劑，用濕式球磨機將不大于20mm的石灰石塊磨制成吸收漿液。由于石灰石漿液的循環(huán)利用，脫硫吸收劑的利用率很高。

1.3氮氧化物的治理

燃煤電廠目前大都采用了低氮燃燒技術(shù)、分級送粉燃燒以及合理分布燃燒區(qū)等措施，通過對鍋爐燃燒器調(diào)整和改造，改造空氣與燃料組合，抑制燃燒內(nèi)的氮氧化物及產(chǎn)生熱能氮氧化物，有效降低了氮氧化物的生成和排放。在采用低氮燃燒技術(shù)后，機組的氮氧化物排放濃度可能仍達不到排放標準限值或光化學煙霧頻繁出現(xiàn)的環(huán)境敏感地區(qū)，還必須增設(shè)煙氣脫硝裝置。目前，國內(nèi)大多數(shù)電廠均采用選擇性催化還原脫硝技術(shù)進行改造。選擇性催化還原法脫硝工藝是應(yīng)用最多且脫硝效率最高、最為成熟的脫硝技術(shù)。

2.燃煤電廠煙氣污染物管理面臨挑戰(zhàn)

國家“十二五”期間，現(xiàn)役燃煤機組必須全部安裝脫硫裝置，脫硫效率達到95%以上，脫硝效率達到80%以上加裝脫硝設(shè)施，綜合脫硝效率達到70%以上，不能穩(wěn)定達標排放的要進行煙塵深度治理、脫硫擴容改造、脫硝技術(shù)改造等深度治理。按照新標準，我國大多數(shù)現(xiàn)役火電企業(yè)均需要重新進行脫硫、脫硝或除塵設(shè)備改造。燃煤電廠遇到前所未有的挑戰(zhàn)：

（1）煤炭市場因素對節(jié)能減排造成越來越大的沖擊。目前，煤炭市場價格已經(jīng)開放，并呈現(xiàn)不斷飆升趨勢，而且質(zhì)次價高，不僅嚴重影響電廠的正常運行，對節(jié)能減排也形成惡性循環(huán)。

（2）巨額的除塵、脫硫、脫硝等污染治理資金投入為節(jié)能減排和環(huán)境保護做出了突出貢獻，但也給電廠生產(chǎn)經(jīng)營帶來巨大資金壓力，導致燃煤電廠經(jīng)營虧損進一步加大。

（3）燃煤電廠在低氮燃燒器裝置的基礎(chǔ)上增加脫硝裝置，因煙氣脫硝系統(tǒng)復雜、技術(shù)含量高、投資大，將大大增加電廠的成本 ?；痣娖髽I(yè)普遍虧損的大背景下，火電廠面臨前所未有的壓力，企業(yè)經(jīng)營形式十分嚴峻。

3.燃煤電廠煙氣污染物防治監(jiān)管對策

3.1做好源頭控制

加強煤源控制，嚴格控制煤中硫含量，加大考核力度，杜絕高硫煤入廠。明確煤質(zhì)控制和燃料摻配管理等具體操控辦法，制定可操作性較強的內(nèi)部制約機制和獎懲配套措施。這些舉措，雖然燃料成本高了一些，但煤質(zhì)有保證，設(shè)備磨損少，機組能夠長周期安全穩(wěn)定運行，同時從源頭上為除塵脫硫脫銷裝置的高效、穩(wěn)定運行提供了堅實基礎(chǔ)。

3.2優(yōu)化設(shè)備運行和維護管理

燃煤電廠必須將除塵、脫硫、脫硝設(shè)備與主機設(shè)備同等對待，將環(huán)保設(shè)施的備品備件納入主設(shè)備管理，修改完善相應(yīng)管理制度，進一步規(guī)范管理。加強除塵、脫硫系統(tǒng)的運行維護工作，通過開展對標管理、優(yōu)化運行管理，摸索設(shè)備的經(jīng)濟運行規(guī)律，強化對設(shè)備的日常維護管理，及時對設(shè)備健康狀況作出準確判斷并及時處理缺陷，保證設(shè)施正常穩(wěn)定運行，結(jié)合設(shè)備運行方式和煤質(zhì)情況，在全廠發(fā)電滿足系統(tǒng)要求時合理進行內(nèi)部調(diào)度，優(yōu)化運行方式，確保除塵、脫硫投運率和效率達標。同時，加大設(shè)施運行的獎懲管理，當月環(huán)保設(shè)施投運率、投運效率、排放濃度、排放總量與月度績效工資掛鉤。

3.3煙氣在線監(jiān)測設(shè)備監(jiān)管

作為監(jiān)控污染物排放的“眼睛”，燃煤電廠應(yīng)按照要求配套安裝煙氣在線監(jiān)測裝置，除提供系統(tǒng)控制參數(shù)外，還將連續(xù)監(jiān)測機組大氣污染物的排放狀況，主要監(jiān)測參數(shù)：二氧化硫、氮氧化物、氧量、煙氣流量、煙塵、壓力、溫度等。

3.4加強崗位培訓工作

除塵、脫硫、脫硝專業(yè)技術(shù)含量高，應(yīng)積極創(chuàng)造條件，加強環(huán)保等相關(guān)崗位的培訓工作。根據(jù)各工種性質(zhì)的不同情況，采取請進來或送出去的辦法，通過邀請專家現(xiàn)場講課指導、外出培訓、專業(yè)培訓等形式，不斷提高運行和管理人員素質(zhì)，適應(yīng)除塵、脫硫、脫硝運行、維護、管理的需要，確保環(huán)保設(shè)施安全經(jīng)濟運行。

3.5落實責任追究

針對日益嚴峻的環(huán)保形勢和不斷提高的環(huán)保標準，嚴格遵守國家環(huán)保標準和集團公司的環(huán)保管理條例，加大對環(huán)保工作全過程、全方位監(jiān)管力度，落實環(huán)保工作考核細則，按照“誰管理，誰負責”的原則，將環(huán)保工作落到實處。

4.結(jié)語

電力行業(yè)作為國家環(huán)保工作的重點行業(yè)，對實現(xiàn)國家環(huán)保目標具有重要作用。隨著新的《火電廠大氣污染物排放標準》（GB13223-2011）正式實施，火電企業(yè)的減排壓力驟增，除了除塵、脫硫、脫硝三項指標的標準大幅提高外，還增加了煙氣中重金屬汞的排放指標，并從2015年1月1日起執(zhí)行汞及化合物污染物排放限值。因此，我們必須嚴格遵守各家及地方政府各項法律法規(guī)和要求，采用高效的除塵、脫硫、脫硝等環(huán)保設(shè)施，完善各種規(guī)章制度，健全管理和技術(shù)規(guī)范體系，提高人員素質(zhì)，最大限度降低煙塵、二氧化硫、氮氧化物、重金屬汞等污染物的排放。我們堅信，通過一系列的聯(lián)防整治，煙氣各項污染物排放一定能夠滿足排放標準要求，取得良好的環(huán)境效益和社會效益。