我國(guó)脫硫脫硝行業(yè)2013年發(fā)展綜述

（中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)脫硫脫硝委員會(huì)，北京 100037）

我國(guó)脫硫脫硝行業(yè)2013年發(fā)展綜述

（中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)脫硫脫硝委員會(huì)，北京 100037）

綜述了2013年我國(guó)脫硫脫硝行業(yè)的發(fā)展環(huán)境及發(fā)展概況；重點(diǎn)介紹了火電行業(yè)、鋼鐵行業(yè)、水泥行業(yè)脫硫脫硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀；分析了行業(yè)市場(chǎng)特點(diǎn)及重要?jiǎng)討B(tài)；針對(duì)行業(yè)發(fā)展中存在的主要問題提出了解決對(duì)策和建議。

脫硫；脫硝；火電廠；工業(yè)鍋爐；催化劑；行業(yè)發(fā)展

1 行業(yè)發(fā)展概況

1.1 2013年行業(yè)發(fā)展環(huán)境

2013年全國(guó)性霧霾天氣創(chuàng)52年之最，表明我國(guó)的大氣污染狀況已十分嚴(yán)重。工業(yè)總產(chǎn)值的持續(xù)增長(zhǎng)也給環(huán)境帶來前所未有的壓力，大氣污染物總量早已超越環(huán)境容量閾值，具體表現(xiàn)為城市大氣總懸浮顆粒物普遍超標(biāo)、二氧化硫污染保持在較高水平、機(jī)動(dòng)車尾氣污染物排放總量增加迅速、氮氧化物型酸雨呈加重趨勢(shì)。

目前，煤煙型污染仍是我國(guó)二氧化硫、氮氧化物和粉塵產(chǎn)生的第一大污染源。電力行業(yè)是燃煤主體，節(jié)能減排責(zé)任重大，近年其在環(huán)保領(lǐng)域付出的努力有目共睹，脫硫脫硝除塵工程數(shù)量逐漸與火電廠機(jī)組容量同步。但燃煤工業(yè)鍋爐排放的煙塵和二氧化硫占全國(guó)總排放量的比例仍在持續(xù)增長(zhǎng)，其他各種工業(yè)窯爐的環(huán)保舉措也較為滯后，其中鋼鐵行業(yè)和水泥行業(yè)的污染效應(yīng)較為突出。

受國(guó)內(nèi)外經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的影響，2013年我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)趨于平穩(wěn)，全年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值達(dá)到568,845.21億元，增速保持在7.7%，與上一年持平。GDP“保7”表明國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)依然嚴(yán)峻，三大產(chǎn)業(yè)增速均放緩，尤其是與脫硫脫硝行業(yè)關(guān)系密切的第二產(chǎn)業(yè)中的工業(yè)生產(chǎn)，全年全國(guó)規(guī)模以上工業(yè)增加值210,689.42億元，比上年增長(zhǎng)7.6%，單季度增速最高比上年回落1.3%，而建筑業(yè)增加值有所好轉(zhuǎn)，全年同比增長(zhǎng)9.5%。

2013年各行業(yè)全年固定投資總額為436,527.7億元，第二產(chǎn)業(yè)固定資產(chǎn)投資額達(dá)184,804.36億元，較2012年的比重有所下降。第二產(chǎn)業(yè)中所涉及的大氣污染物排放量較高的行業(yè)主要是電力熱力生產(chǎn)業(yè)、黑色金屬冶煉加工業(yè)和建筑業(yè)。各行業(yè)近年固定資產(chǎn)投資情況見圖1。

據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局2013年公布的數(shù)據(jù)顯示，僅電力行業(yè)固定資產(chǎn)投資額占總投資的比重有所增加，黑色金屬和建筑業(yè)的投資情況不容樂觀，這將直接影響到鋼鐵和水泥行業(yè)，雖然鋼鐵和水泥行業(yè)利潤(rùn)下滑的趨勢(shì)有所好轉(zhuǎn)，但資金緊張的狀況仍然存在。

圖1 2012-2013年各行業(yè)固定資產(chǎn)投資情況

1.1.1 電力行業(yè)脫硫脫硝發(fā)展環(huán)境分析

2013年工業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定增長(zhǎng)，電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)增長(zhǎng)6.2%。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布數(shù)據(jù)顯示：截至2013年底，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量124,738萬kW，比上年末增長(zhǎng)9.3%。其中，火電裝機(jī)容量86,238萬kW，增長(zhǎng)5.7%，占全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量的69.1%，其他部分由水電、核電、并網(wǎng)風(fēng)電及太陽能發(fā)電構(gòu)成。我國(guó)不斷增強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展舉措推動(dòng)著清潔能源發(fā)電的快速增長(zhǎng)，水電、核電、風(fēng)電發(fā)電裝機(jī)容量增長(zhǎng)率均在10%以上，太陽能發(fā)電裝機(jī)容量增長(zhǎng)了3.4倍，雖然清潔能源發(fā)電投資比重不斷增加，但通過比較近幾年火電與清潔能源的實(shí)際發(fā)電量和裝機(jī)容量，可發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)對(duì)火力發(fā)電的依賴性依然明顯。

例如，2013年全年發(fā)電量53,975.9億kW，火力發(fā)電量占78.5%，達(dá)42,358.7億kW， 裝機(jī)容量已達(dá)30%的清潔能源發(fā)電實(shí)際提供的社會(huì)用電量并未達(dá)到預(yù)期；比較近三年的全年發(fā)電量與全社會(huì)用電量的供需關(guān)系發(fā)現(xiàn)，2012年水電發(fā)電量較上一年增長(zhǎng)24.0%，而火電發(fā)電僅增長(zhǎng)了0.8%的情況下，全社會(huì)用電量49,591億kW超過了全年發(fā)電量，導(dǎo)致部分地區(qū)用電緊張，這與2012年火電投資較上年減少10.5%有很大的關(guān)系。因此，考慮到清潔能源應(yīng)用不成熟，電力供應(yīng)不穩(wěn)的狀況，2013年火電投資較上年有所改善。2011-2013年全年發(fā)電量情況見表1。

表1 2011-2013年全年發(fā)電量

與此同時(shí)，對(duì)火電發(fā)電的依賴性也使得火電行業(yè)的環(huán)保壓力逐漸增大。據(jù)發(fā)改委和國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)，2013年原煤產(chǎn)量36.8億噸，約50%以上的煤炭用于燃煤發(fā)電，其余主要為工業(yè)鍋爐，包括各種工業(yè)窯爐、水泥、冶金等。以1%的燃煤含硫率測(cè)算，燃煤發(fā)電2013年產(chǎn)生的原煙氣約含有2000萬噸 SO2。面對(duì)污染物基數(shù)逐年增加，污染物排放標(biāo)準(zhǔn)也日益嚴(yán)格，電力行業(yè)按照國(guó)家要求，一直致力于燃煤污染物的全面治理，因此脫硫脫硝行業(yè)的主要收入來源是在電站鍋爐領(lǐng)域。

預(yù)計(jì)未來隨著清潔能源技術(shù)的成熟化運(yùn)用，火電裝機(jī)增幅將逐漸降低，清潔能源（尤其是核電）的比重將會(huì)不斷增加，這將使燃煤污染物基數(shù)的增長(zhǎng)趨勢(shì)放緩。但由于國(guó)內(nèi)目前的火電裝機(jī)容量較大，其作為第一大污染源的局面短期還不會(huì)改變，燃煤污染物的全面脫除將成為今后的工作重點(diǎn)，因此，電站鍋爐領(lǐng)域仍將是脫硫脫硝行業(yè)收入的主體。

1.1.2 鋼鐵行業(yè)脫硫脫硝發(fā)展環(huán)境分析

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年國(guó)內(nèi)鋼鐵行業(yè)投產(chǎn)新建高爐22座，總?cè)莘e約28,000立方米，新增生鐵產(chǎn)能約2500萬噸；新建轉(zhuǎn)爐15座，總公稱噸位在1500萬噸以上，新增煉鋼產(chǎn)能約2000萬噸。這與2012年投產(chǎn)新建煉鐵高爐38座、新建和改造轉(zhuǎn)爐38座、新增煉鐵產(chǎn)能5000萬噸和新增粗鋼產(chǎn)能4500萬噸相比，2013年投產(chǎn)新建高爐、轉(zhuǎn)爐的數(shù)量，以及高爐容積和生鐵粗鋼的產(chǎn)能均呈大幅下降。雖然新增產(chǎn)能的增速放緩，但據(jù)全國(guó)各大鋼廠的產(chǎn)能統(tǒng)計(jì)可知，總產(chǎn)能達(dá)到9.6億噸，再加上諸多未納入統(tǒng)計(jì)的黑鋼廠、小鋼廠的產(chǎn)能，產(chǎn)量或?qū)⒊^10億噸，而2013年全年的粗鋼產(chǎn)量約在7.8億噸，因此，鋼鐵行業(yè)屬嚴(yán)重產(chǎn)能過剩。

2012-2013年粗鋼產(chǎn)量增長(zhǎng)變化示意圖見圖2。

圖2 2012-2013年粗鋼產(chǎn)量增長(zhǎng)變化示意圖

與2012年相比，2013年全年粗鋼產(chǎn)量仍處于增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，單月同比增長(zhǎng)率最低為5.93%，最高（8月份）達(dá)到12.9%，這也使得國(guó)內(nèi)的粗鋼產(chǎn)量首次超過了當(dāng)月世界鋼產(chǎn)量的一半。結(jié)合鋼鐵產(chǎn)能和產(chǎn)量的增長(zhǎng)狀況，分析認(rèn)為，近年寬松的環(huán)保政策和監(jiān)管機(jī)制的不完善必然會(huì)使鋼鐵行業(yè)的工業(yè)污染物排放量增加，鋼鐵工業(yè)大氣污染物占總工業(yè)污染物的比例也確實(shí)由“十一五”初期的8%增長(zhǎng)到2009年的10%。在“十二五”時(shí)期，鋼鐵行業(yè)的工業(yè)污染治理尤其引起國(guó)家相關(guān)部委的關(guān)注，因此鋼鐵行業(yè)全面展開脫硫脫硝是必然趨勢(shì)，其在脫硫脫硝行業(yè)市場(chǎng)中的占有率將會(huì)大幅提升。

1.1.3 水泥行業(yè)脫硝發(fā)展環(huán)境分析

“十二五”規(guī)劃出臺(tái)后，雖然我國(guó)水泥產(chǎn)量的增長(zhǎng)趨勢(shì)放緩，但水泥產(chǎn)量占據(jù)世界一半的現(xiàn)狀仍然驚人。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，2013年1-12月，全國(guó)累計(jì)水泥產(chǎn)量24.2億噸，較上年增長(zhǎng)了3.52%，出現(xiàn)了2012年低速增長(zhǎng)之后的反彈。2000-2013年全國(guó)水泥總產(chǎn)量及同比增長(zhǎng)示意圖見圖3。

圖3 2000-2013年全國(guó)水泥產(chǎn)量及同比增長(zhǎng)示意圖

行業(yè)產(chǎn)能增長(zhǎng)過快是產(chǎn)量增加的主要內(nèi)因，2013年國(guó)內(nèi)水泥產(chǎn)量的增長(zhǎng)率有較大提升，這與2012年新增的123條水泥生產(chǎn)線和1.6億噸水泥熟料生產(chǎn)能力有很大的關(guān)系。據(jù)中國(guó)水泥協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，截至2013年底，全國(guó)新型干法水泥生產(chǎn)線約1714條，設(shè)計(jì)熟料產(chǎn)能達(dá)17億噸，較2012年新增72條生產(chǎn)線，新增熟料生產(chǎn)能力9430萬噸。

國(guó)內(nèi)外經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的影響一定程度上減緩了水泥企業(yè)的發(fā)展速度，但如此規(guī)模的產(chǎn)能大量釋放將給環(huán)保行業(yè)帶來巨大壓力。2013年環(huán)保部向水泥行業(yè)發(fā)布了征求意見稿，重新制定水泥行業(yè)大氣污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制排放。新標(biāo)準(zhǔn)的提出將使全國(guó)水泥企業(yè)進(jìn)行環(huán)保整改，因此未來脫硝產(chǎn)業(yè)在水泥行業(yè)也將有很好的市場(chǎng)前景。

1.1.4 工業(yè)鍋爐行業(yè)脫硫脫硝發(fā)展環(huán)境分析

我國(guó)是當(dāng)今世界生產(chǎn)和使用鍋爐最多的國(guó)家，“十一五”期間，工業(yè)鍋爐行業(yè)迎來了規(guī)?；l(fā)展的契機(jī)，并順應(yīng)了巨大的市場(chǎng)需求，無論產(chǎn)量、銷售量還是利潤(rùn)，每年都穩(wěn)中有升。企業(yè)自身的科研投入進(jìn)一步加大，產(chǎn)品的種類和數(shù)量也不斷增加。但從總體看，由于行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)并沒有真正意義上的突破，加之中國(guó)制造業(yè)同時(shí)面臨的匯率問題、用工短缺、外企轉(zhuǎn)移等外部環(huán)境的挑戰(zhàn)和國(guó)內(nèi)宏觀經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)放緩等問題，也使得該行業(yè)在“十二五”期間的發(fā)展受到影響，現(xiàn)已連續(xù)兩年出現(xiàn)工業(yè)鍋爐產(chǎn)量同比增長(zhǎng)率出現(xiàn)負(fù)值。

近年來，工業(yè)鍋爐總數(shù)變化不大，但在國(guó)家“上大壓小”的節(jié)能減排政策推動(dòng)下，工業(yè)鍋爐總蒸發(fā)量和單臺(tái)平均蒸發(fā)量的增長(zhǎng)較快，總蒸發(fā)量和單臺(tái)平均蒸發(fā)量的增長(zhǎng)幅度遠(yuǎn)高于臺(tái)數(shù)的增幅。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：截至2013年底，全國(guó)工業(yè)鍋爐的新增產(chǎn)量達(dá)51.3萬噸/小時(shí)，工業(yè)鍋爐總數(shù)約62萬臺(tái)，其中85%以上為各類燃煤鍋爐，總數(shù)約48萬臺(tái)，總蒸發(fā)量約320萬噸/小時(shí)。

雖然工業(yè)鍋爐正向著大容量、高參數(shù)、高能效、低排放的方向發(fā)展，逐步淘汰10噸/小時(shí)以下的小型鍋爐，但小鍋爐在廣大的農(nóng)村和城鎮(zhèn)范圍仍有相當(dāng)大的市場(chǎng)，這部分燃煤鍋爐不具備清潔用煤的能力，是影響城市空氣質(zhì)量的重要原因之一。可以認(rèn)為，燃煤工業(yè)鍋爐造成的環(huán)境污染一定程度上抵消了其他行業(yè)在環(huán)境質(zhì)量改善方面作出的努力。如工業(yè)鍋爐無論在燃煤總量上還是污染排放方面，均僅次于火電燃煤，其燃煤能源消耗約占全國(guó)煤產(chǎn)量的1/4，遠(yuǎn)高于鋼鐵、建材、石化等高能耗行業(yè)；鍋爐平均運(yùn)行效率約65%，實(shí)際效率低于設(shè)計(jì)效率，且各類鍋爐已安裝的脫硫脫硝除塵工藝僅能保證滿足舊標(biāo)準(zhǔn)中二類地區(qū)的排放限值規(guī)定。據(jù)估算，2013年工業(yè)鍋爐排放SO2可達(dá)900萬立方米/年。

因此，應(yīng)將燃煤脫硫控制重點(diǎn)轉(zhuǎn)向工業(yè)鍋爐。隨著環(huán)境友好型經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生態(tài)友好型社會(huì)的建設(shè)，針對(duì)工業(yè)鍋爐的相關(guān)政策也會(huì)更加嚴(yán)格，國(guó)家在完善政策的同時(shí)，工業(yè)鍋爐行業(yè)也應(yīng)合理利用節(jié)能減排政策的支持，從而進(jìn)一步推進(jìn)工業(yè)鍋爐整體行業(yè)的系統(tǒng)化規(guī)范化工作?？傊磥砉I(yè)鍋爐的脫硫脫硝行業(yè)市場(chǎng)前景廣闊，潛力巨大。

1.2 行業(yè)發(fā)展政策環(huán)境

“十二五”初期，國(guó)家出臺(tái)一系列環(huán)境保護(hù)總體規(guī)劃措施，如《國(guó)家環(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃》、《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》，對(duì)全國(guó)總體二氧化硫和氮氧化物等大氣污染物提出減排指標(biāo)，要求二氧化硫排放總量要比2010年下降8%，氮氧化物排放總量下降10%；提高新建項(xiàng)目環(huán)保準(zhǔn)入門檻，重點(diǎn)淘汰小火電2000萬千瓦、煉鐵產(chǎn)能4800萬噸、煉鋼產(chǎn)能4800萬噸、水泥產(chǎn)能3.7億噸。區(qū)域性聯(lián)防聯(lián)控規(guī)劃也相應(yīng)出臺(tái)，國(guó)家發(fā)改委等部委聯(lián)合印發(fā)《重點(diǎn)區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》，要求重點(diǎn)控制區(qū)內(nèi)新建火電、鋼鐵、水泥、化工等重污染項(xiàng)目與工業(yè)鍋爐必須滿足大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中特別排放限值要求，到2015年，重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)燃煤機(jī)組全部安裝脫硫設(shè)施，確保燃煤電廠綜合脫硫效率達(dá)到90%以上，所有燒結(jié)機(jī)和位于城市建成區(qū)的球團(tuán)生產(chǎn)設(shè)備配套建設(shè)脫硫設(shè)施，綜合脫硫效率達(dá)到70%以上，新、改、擴(kuò)建水泥生產(chǎn)線綜合脫硝效率不低于60%；鼓勵(lì)各項(xiàng)環(huán)保工程的實(shí)施，對(duì)環(huán)保示范工程投資達(dá)1.5萬億元，其中將電力行業(yè)脫硫脫硝、鋼鐵燒結(jié)機(jī)脫硫脫硝、其他非電力重點(diǎn)行業(yè)脫硫、水泥行業(yè)與工業(yè)鍋爐脫硝等8項(xiàng)重點(diǎn)工程中列為主要的污染物減排工程?！笆濉睍r(shí)期各重點(diǎn)行業(yè)的主要污染物減排目標(biāo)見表2。

表2 “十二五”時(shí)期重點(diǎn)行業(yè)主要減排指標(biāo)

總體減排規(guī)劃的出臺(tái)，加快了各重點(diǎn)污染行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施。2012年1月1日，國(guó)家頒布執(zhí)行《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 13223－2011），對(duì)火電廠排放的粉塵、二氧化硫、氮氧化物和汞污染物趨嚴(yán)了限值：新建火電項(xiàng)目二氧化硫排放限值為100mg/m3，氮氧化物排放限值100mg/m3，煙塵排放限值為30mg/m3。

2012年10月1日，國(guó)家頒布執(zhí)行《鋼鐵燒結(jié)、球團(tuán)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 28662-2012），對(duì)鋼鐵廠燒結(jié)工序排放的顆粒物、二氧化硫、氮氧化物等主要污染物趨嚴(yán)了限值：新建企業(yè)自2012年10月1日起顆粒物排放限值為50mg/m3，二氧化硫排放限值為200mg/m3，氮氧化物排放限值為300mg/m3；除在燒結(jié)煙氣部分嚴(yán)格限制排放濃度外，環(huán)境保護(hù)部針對(duì)煉鋼過程分別頒布《煉鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 28663-2012）、《軋鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 28664-2012）和《煉鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 28665-2012），在煉鐵、煉鋼和軋鋼等環(huán)節(jié)也對(duì)二氧化硫、氮氧化物及顆粒物進(jìn)行了嚴(yán)格的控制。最為明顯的是將軋鋼工序產(chǎn)生的二氧化硫排放限制從250mg/m3更改為150mg/m3。

2013年9月10日，國(guó)務(wù)院印發(fā)《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，再次對(duì)京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角地區(qū)和全國(guó)地級(jí)及以上的市提出指標(biāo)，到2017年，全國(guó)地級(jí)及以上城市可吸入顆粒物濃度比2012年下降10%以上，大氣優(yōu)良天數(shù)逐年提高；京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等區(qū)域細(xì)顆粒物濃度分別下降25%、20%、15%左右，其中北京市細(xì)顆粒物年均濃度控制在60μg/ m3左右。

2013年12月27日，環(huán)保部發(fā)布《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB4915-2013），取代原標(biāo)準(zhǔn)（GB 4915-2004），嚴(yán)格控制水泥制造業(yè)氮氧化物排放限值：現(xiàn)有企業(yè)至2015年6月30日仍執(zhí)行800mg/m3的排放標(biāo)準(zhǔn)，新建企業(yè)自2014年3月1日?qǐng)?zhí)行400mg/m3的排放標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)重點(diǎn)地區(qū)將執(zhí)行300mg/m3的排放限值，新標(biāo)準(zhǔn)于2014年3月1日正式執(zhí)行。

各行業(yè)實(shí)行新標(biāo)準(zhǔn)后，國(guó)內(nèi)燃煤鍋爐部分原有環(huán)保設(shè)施將面臨升級(jí)改造，大部分鋼鐵燒結(jié)和球團(tuán)設(shè)備需要安裝脫硫脫硝設(shè)施，全國(guó)水泥生產(chǎn)線面對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)將全面升級(jí)改造脫硝設(shè)備。保守估計(jì)，實(shí)施新標(biāo)準(zhǔn)將帶動(dòng)相關(guān)的環(huán)保技術(shù)和產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展，形成脫硝、脫硫和除塵等環(huán)保治理和設(shè)備制造行業(yè)約3000億元的市場(chǎng)規(guī)模。

總體來看，“十二五”中后期我國(guó)環(huán)保行業(yè)管理體制改革的方向是：在國(guó)家層面，完善環(huán)境保護(hù)綜合決策和議事協(xié)調(diào)機(jī)制，進(jìn)一步加強(qiáng)行業(yè)規(guī)范化引導(dǎo)措施，鼓勵(lì)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略性新興，加大環(huán)境保護(hù)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)力度，以全方位、多元化的手段解決環(huán)境與發(fā)展的重大問題；在地方層面，地方各級(jí)政府應(yīng)對(duì)本轄區(qū)環(huán)境質(zhì)量負(fù)總責(zé)，在落實(shí)國(guó)家有關(guān)規(guī)定的同時(shí)，因地制宜地完善地方性法規(guī)，加強(qiáng)環(huán)保監(jiān)督體系的建設(shè)和環(huán)保事業(yè)的透明度，切實(shí)把環(huán)境保護(hù)放在突出位置，并且不以犧牲環(huán)境質(zhì)量為代價(jià)來提高GDP。

1.3 脫硫脫硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.3.1 火電脫硫脫硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2013年當(dāng)年投運(yùn)火電廠煙氣脫硫機(jī)組容量約3600萬千瓦；截至2013年底，已投運(yùn)火電廠煙氣脫硫機(jī)組容量約7.2億千瓦，占全國(guó)現(xiàn)役燃煤機(jī)組容量的91.6 %。預(yù)計(jì)“十二五”結(jié)束時(shí)，火電廠燃煤機(jī)組將全部實(shí)現(xiàn)脫硫改造。目前主要的脫硫公司火電脫硫機(jī)組投運(yùn)狀況見表3。

表3 2013年主要脫硫企業(yè)火電脫硫機(jī)組投運(yùn)狀況

2013年中電聯(lián)產(chǎn)業(yè)登記排名前20的脫硫企業(yè)合同容量占全行業(yè)投運(yùn)總量的73.4%，其他脫硫公司（包括未參與統(tǒng)計(jì)的脫硫公司）投運(yùn)脫硫機(jī)組容量約1.9億千瓦。由于火電行業(yè)大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，火電脫硫方法以脫硫效率最高的石灰石-石膏濕法為主，占全行業(yè)現(xiàn)役脫硫機(jī)組的91.94%，比2012年提高近2個(gè)百分點(diǎn)。其中煙氣循環(huán)流化床3.86%，海水脫硫法2.61%，其他方法占1.59%。

隨著火電脫硫市場(chǎng)空間的逐步縮小，原脫硫公司業(yè)務(wù)向火電脫硝市場(chǎng)拓展，形成激烈的競(jìng)爭(zhēng)格局，大大提高了脫硝工程量，僅2013年當(dāng)年投運(yùn)火電廠煙氣脫硝機(jī)組容量約2億千瓦，較上一年增加了1倍。截至2013年底，已投運(yùn)火電廠煙氣脫硝機(jī)組容量超過4.3億千瓦，占全國(guó)現(xiàn)役火電機(jī)組容量的50%，預(yù)計(jì)2014-2015年將迎來火電脫硝市場(chǎng)的高峰。目前主要脫硝公司火電機(jī)脫硝組投運(yùn)狀況見表4。

表4 主要脫硝公司火電脫硝機(jī)組投運(yùn)狀況

SCR工藝對(duì)氮氧化物有高效的去除效果，適用于嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)排放限值的火電行業(yè)，一直以來，與該技術(shù)相關(guān)的工藝和設(shè)備備受火電行業(yè)的重視，國(guó)內(nèi)脫硝技術(shù)發(fā)展初期全部依靠引進(jìn)國(guó)外SCR關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備。近年來，隨著我國(guó)煙氣脫硝技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化及產(chǎn)業(yè)化自主創(chuàng)新發(fā)展全面提速，適應(yīng)于中國(guó)燃煤復(fù)雜多變的SCR技術(shù)在全火電行業(yè)迅速推廣，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年全行業(yè)火電SCR脫硝機(jī)組容量達(dá)3.26億千瓦，約占現(xiàn)役機(jī)組容量的96.18%，較上一年增加了1.65億千瓦。

SNCR脫硝技術(shù)具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單、投資少、阻力小、系統(tǒng)占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。但其脫硝效率較低，火電行業(yè)采用該技術(shù)很難達(dá)到《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-2011）的100mg/m3標(biāo)準(zhǔn)限值要求。2012年底，全國(guó)投運(yùn)的火電機(jī)組脫硝項(xiàng)目中，采用SNCR技術(shù)的占6.28%，截至2013年底，SNCR技術(shù)只占火電脫硝機(jī)組總?cè)萘康?.29%，SCR + SNCR技術(shù)市場(chǎng)的占有率也由2012年的0.41%下降到0.24%。

1.3.2 鋼鐵脫硫脫硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)現(xiàn)有燒結(jié)機(jī)約1200臺(tái)，燒結(jié)機(jī)總面積約11萬m2，90m2以上燒結(jié)機(jī)473臺(tái)，燒結(jié)機(jī)總面積約8萬m2。

截至2010年底，全國(guó)投運(yùn)脫硫設(shè)施燒結(jié)機(jī)185臺(tái)，總燒結(jié)面積約26,447m2，其中90m2以上燒結(jié)機(jī)135臺(tái)，燒結(jié)面積23,751m2。球團(tuán)機(jī)燒結(jié)煙氣脫硫設(shè)施33臺(tái)，完成了設(shè)備總產(chǎn)能1026萬噸的燒結(jié)脫硫任務(wù)。

鋼鐵行業(yè)在此期間對(duì)環(huán)保做出了一定的努力，除對(duì)燒結(jié)設(shè)備安裝脫硫裝置外，部分鋼廠如酒鋼采用了焦?fàn)t煤氣脫硫脫氰技術(shù)，馬鋼采用了回收副產(chǎn)煤氣替代動(dòng)力煤，濟(jì)鋼推廣余熱余能綜合利用技術(shù)等。但效果并不理想，根據(jù)在此期間建成的脫硫設(shè)備和原料含硫情況分析，如果所有設(shè)備均能正常同步運(yùn)行，將能減排二氧化硫42萬噸。但由于只有少數(shù)脫硫裝置能保持脫硫效率和同步運(yùn)行率在80%以上穩(wěn)定運(yùn)行，因此，按已建成218臺(tái)套脫硫裝置平均脫硫效率70%，同步運(yùn)行率60%，脫硫裝置減排SO2量約為21萬噸，僅達(dá)到了脫硫公司承諾的減排量的一半，甚至可能更低。

經(jīng)歷了前期的探索階段后，隨著國(guó)家節(jié)能減排力度的不斷加大，“十一五”時(shí)期全國(guó)各重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)陸續(xù)建成投運(yùn)燒結(jié)煙氣脫硫設(shè)施，燒結(jié)脫硫逐步進(jìn)入實(shí)質(zhì)實(shí)施階段，表5列舉了國(guó)內(nèi)具有代表性的燒結(jié)煙氣脫硫工藝概況（數(shù)據(jù)來源于調(diào)研及公開資料等）。

以上主要工藝在各鋼廠達(dá)標(biāo)運(yùn)行后迅速在全國(guó)推廣，各中小型鋼廠根據(jù)自身情況選擇了不同的脫硫技術(shù)。其中，以濕法脫硫?yàn)橹骷s147套脫硫設(shè)備，干法半干法脫硫設(shè)備約30套。這些脫硫設(shè)施為“十一五”期間SO2減排工作作出了重要貢獻(xiàn)，也為“十二五”鋼鐵行業(yè)燒結(jié)煙氣實(shí)行全面脫硫打下了良好基礎(chǔ)。

截至2013年3月，全國(guó)已投運(yùn)燒結(jié)脫硫設(shè)施441臺(tái)，其中燒結(jié)機(jī)脫硫設(shè)施397臺(tái)（其中河北、山西和山東站共237臺(tái)）。燒結(jié)脫硫面積達(dá)65,470m2，占總燒結(jié)機(jī)面積的59.5%，球團(tuán)煙氣脫硫設(shè)施44臺(tái)，完成了1461萬噸產(chǎn)能的球團(tuán)設(shè)備脫硫，預(yù)計(jì)2013年底已建或在建的燒結(jié)脫硫設(shè)施將達(dá)到500臺(tái)。近年來燒結(jié)機(jī)脫硫設(shè)施投運(yùn)情況統(tǒng)計(jì)見表6。

表5 國(guó)內(nèi)主要燒結(jié)煙氣脫硫工藝

表6 近年燒結(jié)機(jī)脫硫設(shè)施投運(yùn)情況

自2011年至2013年，僅經(jīng)歷了2年多的時(shí)間，國(guó)內(nèi)投運(yùn)脫硫設(shè)施的燒結(jié)機(jī)就增加了近20%，脫硫面積增加了51%。從煙氣脫硫設(shè)備規(guī)模來看，以90m2以上燒結(jié)機(jī)脫硫設(shè)備為主，占77.4%。這主要是由于近年來我國(guó)新建和改造的燒結(jié)設(shè)備向著節(jié)能大型標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展，中小型鋼廠拆小擴(kuò)大的方式也在一定程度上加快了安裝脫硫工藝的步伐，其中中型燒結(jié)機(jī)數(shù)量的增加使其成為鋼鐵行業(yè)主要的脫硫主體對(duì)象。隨著國(guó)家淘汰落后產(chǎn)能和行業(yè)規(guī)范化的調(diào)整，重點(diǎn)企業(yè)中300m2以上的燒結(jié)機(jī)逐步新建改造完成，燒結(jié)煙氣工況的不穩(wěn)定性在量上將體現(xiàn)得更為突出，因此加快最適于大型燒結(jié)脫硫技術(shù)的研究勢(shì)在必行，同時(shí)也應(yīng)逐步將小型鋼廠的配套脫硫設(shè)備納入環(huán)保機(jī)構(gòu)的管理任務(wù)計(jì)劃中。目前，鋼鐵行業(yè)應(yīng)用的脫硫技術(shù)種類較多，各種燒結(jié)脫硫工藝的市場(chǎng)占有情況統(tǒng)計(jì)見圖4。

圖4 各種燒結(jié)脫硫工藝的市場(chǎng)占有情況

在目前已投運(yùn)的脫硫工藝中，從煙氣脫硫的方法來看，以高效穩(wěn)定的石灰石-石膏濕法市場(chǎng)占有率最高，循環(huán)流化床、氨法、SDA旋轉(zhuǎn)噴霧法、氧化鎂法和雙堿法技術(shù)市場(chǎng)占有率差別不大，即使個(gè)別工藝在運(yùn)行數(shù)量上略占優(yōu)勢(shì)，但各工藝總脫硫面積基本接近。除以上主流工藝外，其他工藝也逐步占據(jù)了一定的市場(chǎng)規(guī)模，未來是否能夠與主流工藝形成競(jìng)爭(zhēng)，還需看這類工藝能否充分展示其適用于燒結(jié)煙氣的優(yōu)勢(shì)。全國(guó)各種脫硫技術(shù)投運(yùn)面積、噸燒結(jié)礦成本及投資估算見表7。

表7 各脫硫技術(shù)投運(yùn)面積、噸礦成本及投資估算

現(xiàn)有脫硫設(shè)施維持或改善煙氣污染狀況的能力也需要得到相應(yīng)的評(píng)估，根據(jù)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2013年重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)企業(yè)廢氣排放量96,238.53億m3，較上一年增長(zhǎng)10.16% ，二氧化硫排放量67.46萬噸，較上一年減少1.4%。2013年重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)鋼鐵企業(yè)二氧化硫排放量和噸鋼二氧化硫變化見圖5。

由圖5可知，只有廢氣處理系統(tǒng)和廢氣處理達(dá)標(biāo)排放率的增加才能保證總廢氣排放量增加而二氧化硫排放量降低。自2013年2月起，鋼鐵行業(yè)廢氣總排放量保持10.25%的月平均增長(zhǎng)速度，而SO2的排放量保持1.31%的月平均負(fù)增長(zhǎng)速度，噸鋼二氧化硫排放量也保持在1kg以下，因此燒結(jié)行業(yè)脫硫可以說已初見成效。

1.3.3 水泥脫硫脫硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

圖5 重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)鋼鐵企業(yè)二氧化硫排放量和噸鋼二氧化硫變化

我國(guó)現(xiàn)有水泥企業(yè)5000家，水泥生產(chǎn)線1714條，2012年之前的水泥生產(chǎn)線只安裝了脫硝效率較低的低氮燃燒技術(shù)和基本除塵設(shè)施。隨著國(guó)家環(huán)保舉措在工業(yè)領(lǐng)域的不斷落實(shí)，水泥行業(yè)除了面臨著淘汰落后產(chǎn)能外，還可能關(guān)停環(huán)保不達(dá)標(biāo)的生產(chǎn)線。據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅2012年就有144條生產(chǎn)線安裝煙氣脫硝裝置，技術(shù)以SNCR為主，2012年底共計(jì)有145條安裝脫硝設(shè)備的水泥生產(chǎn)線投運(yùn)，年產(chǎn)2.66億噸水泥。通常情況下，生產(chǎn)1噸水泥將消耗 0.64 噸熟料，按照熟料的產(chǎn)污系數(shù)測(cè)算（1.584千克氮氧化物/噸），如果全部脫硝設(shè)備綜合脫硝效率在60%以上，可減排氮氧化物約17.23萬噸。2013年新增投運(yùn)或在建的水泥脫硝設(shè)施185套，按照年產(chǎn)2億噸水泥熟料計(jì)算，將新增氮氧化物減排能力20.27萬噸。

截至2013年底，水泥行業(yè)脫硝完成800～850條生產(chǎn)線，占總量的47%～50%。雖然近兩年已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展，但水泥生產(chǎn)線預(yù)計(jì)還會(huì)有小幅增加，對(duì)于要在2015年實(shí)現(xiàn)氮氧化物排放量150萬噸的脫硝任務(wù)，按照每年完成10%的水泥脫硝設(shè)備的更新速度來看，水泥行業(yè)的脫硝任務(wù)壓力較大。

實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)表明，4000噸/日熟料生產(chǎn)線的低氮燃燒器投資約為100萬元，SNCR脫硝設(shè)施建設(shè)投資為200萬～300萬元/條。4000噸熟料/日新型干法水泥生產(chǎn)線采用低氮燃燒 + SNCR集成技術(shù)脫硝，當(dāng)脫硝效率達(dá)到60% 時(shí)，脫硝設(shè)施運(yùn)行費(fèi)用約為4元/噸熟料。目前，已完成水泥生產(chǎn)線脫硝改造的投資約13.16億元，年運(yùn)行費(fèi)用約15.35億元，未來水泥脫硝設(shè)備建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用還有很大的市場(chǎng)空間，全國(guó)脫硝設(shè)施的改造也將主要集中在2013年和2014年。

1.4 2013年行業(yè)市場(chǎng)特點(diǎn)及重要?jiǎng)討B(tài)

1.4.1 火電脫硫脫硝仍然是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)

（1）目前，燃煤電站仍然是脫硫脫硝的重點(diǎn)和領(lǐng)軍行業(yè)。根據(jù)估算，2014年7月1日前，根據(jù)特別排放限值需要改造的脫硫機(jī)組達(dá)到1.9億千瓦。據(jù)《金融時(shí)報(bào)》權(quán)威專家估計(jì)，我國(guó)在2020年以前，仍然需要新建2.48億千瓦燃煤機(jī)組，平均每年投產(chǎn)4000萬千瓦。

（2）燃煤電站超低排放形成風(fēng)氣。據(jù)了解，各大發(fā)電集團(tuán)均推出了自己的部分機(jī)組超低排放或近零排放的計(jì)劃。

（3）2015年起，汞的排放將納入國(guó)家的監(jiān)管，需要引起注意和觀察。

（4）廢棄脫硝催化劑即將被國(guó)家納入危險(xiǎn)廢棄物管理，將引起行業(yè)的變化，值得關(guān)注。

（5）脫硫廢水的零排放問題日益引起重視。

1.4.2 脫硫市場(chǎng)向非電行業(yè)拓展，脫硝重點(diǎn)火電水泥并行

非電行業(yè)將成為脫硫脫硝的重點(diǎn)；鋼鐵、水泥、爐窯等加強(qiáng)監(jiān)管，進(jìn)一步嚴(yán)格修訂排放標(biāo)準(zhǔn)；工業(yè)鍋爐等出臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格監(jiān)管。改變工業(yè)鍋爐燃煤規(guī)模小、效率低、污染嚴(yán)重的狀況，實(shí)現(xiàn)工業(yè)鍋爐的規(guī)模化集中燃燒、集中排放、集中處理，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，盡可能實(shí)現(xiàn)煤改氣。鼓勵(lì)具有清潔煤炭利用能力的行業(yè)多使用煤炭，限制煤炭的隨意使用。

由于我國(guó)火電脫硫建設(shè)高峰已過，且火電行業(yè)二氧化硫排放量所占比重逐年下滑，另考慮到國(guó)家宏觀調(diào)控和節(jié)能減排政策的影響，2013年脫硫脫硝行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)，脫硫脫硝公司以火電行業(yè)為主要服務(wù)對(duì)象的局面有所改變。脫硫行業(yè)集中程度較高，無法搶占大型火電脫硫脫硝項(xiàng)目的公司將注意力轉(zhuǎn)向鋼鐵燒結(jié)煙氣脫硫行業(yè)；脫硝行業(yè)方面，火電脫硝改造以高效的SCR工藝為主，水泥生產(chǎn)線脫硝改造以成本較低的SNCR工藝為主，但均成為未來脫硝工作的整治重點(diǎn)?；痣娒摿蛎撓踅ㄔO(shè)一直以來是行業(yè)市場(chǎng)的主體，但非電行業(yè)脫硫脫硝市場(chǎng)規(guī)模也正在逐年擴(kuò)大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至目前僅鋼鐵和水泥脫硫脫硝市場(chǎng)的總投資額已達(dá)約150億元，這些項(xiàng)目基本是“十一五”后期開始執(zhí)行的，未來還有很大的市場(chǎng)空間。

1.4.3 脫硫脫硝特許經(jīng)營(yíng)狀況

為了有效解決我國(guó)煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展暴露出的建設(shè)質(zhì)量不過關(guān)、運(yùn)行維護(hù)專業(yè)化水平低等問題，我國(guó)在2007年就提出火電廠脫硫特許經(jīng)營(yíng)試點(diǎn)，而且自項(xiàng)目實(shí)施以來，能夠帶來持續(xù)性收入的脫硫特許經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)逐漸被業(yè)內(nèi)看好。根據(jù)中電聯(lián)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截至2013年底，我國(guó)共有13個(gè)脫硫公司參與了脫硫特許經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目，已簽訂火電廠煙氣脫硫特許經(jīng)營(yíng)合同的機(jī)組容量為94,205MW，其中86,915MW已經(jīng)按照特許經(jīng)營(yíng)模式運(yùn)行，較上一年增長(zhǎng)了13.68%?；痣姀S脫硫特許經(jīng)營(yíng)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)見圖6。

圖6 火電廠脫硫特許經(jīng)營(yíng)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)

目前，我國(guó)面臨巨大的氮氧化物減排壓力，這也推動(dòng)著脫硝市場(chǎng)的快速發(fā)展，未來幾年將成為各行業(yè)脫硝改造的高峰期。脫硝建設(shè)雖然剛剛開啟，部分脫硝特許經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目已經(jīng)隨著脫硝建設(shè)同步實(shí)施，這也是為了更好地提高脫硝效率，完成脫硝任務(wù)，同時(shí)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)中電聯(lián)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截至2013年底，簽訂火電廠煙氣脫硝特許經(jīng)營(yíng)合同的機(jī)組容量比上一年增長(zhǎng)了1倍，達(dá)到13,420MW，其中7920MW已按特許經(jīng)營(yíng)模式投入運(yùn)行。火電廠脫硝特許經(jīng)營(yíng)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)見圖7。

圖7 火電廠脫硝特許經(jīng)營(yíng)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)

1.4.4 工業(yè)鍋爐排放的新標(biāo)準(zhǔn)值得關(guān)注

2011年國(guó)家發(fā)布的《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 13271-2001）規(guī)定燃煤工業(yè)鍋爐SO2排放濃度：一時(shí)段1200mg/m3的排放標(biāo)準(zhǔn)，二時(shí)段900mg/m3，NOx沒有要求。

新標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿（擬定2015年10月實(shí)施）中對(duì)燃煤工業(yè)鍋爐的排放標(biāo)準(zhǔn)為：SO2排放濃度400mg/m3，部分地區(qū)550mg/m3，NOx400mg/m3。

2 行業(yè)發(fā)展存在的主要問題

2.1 火電廠煙氣脫硫脫硝存在的問題

2.1.1 火電廠煙氣脫硫

（1）“石膏雨”問題

“石膏雨”問題目前仍然是火電行業(yè)脫硫機(jī)組的普遍性問題。我國(guó)90%現(xiàn)役300MW機(jī)組采用的是石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)，但該技術(shù)自取消GGH裝置后便引發(fā)了“石膏雨”問題。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，在煙囪下風(fēng)向800m的范圍內(nèi)可明顯察覺有“石膏雨”沉降。當(dāng)機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷高、環(huán)境溫度降低時(shí)，“石膏雨”現(xiàn)象尤為嚴(yán)重?！笆嘤辍背两档男∫旱纬仕嵝?，含有一定量未脫除完全的SO2、SO3及石膏漿液等，對(duì)電廠及周邊環(huán)境造成二次污染，影響了周邊居民的生活質(zhì)量。

除了對(duì)外部環(huán)境產(chǎn)生二次污染外，“石膏雨”問題對(duì)脫硫系統(tǒng)的影響也引起了電力行業(yè)的重視。主要是對(duì)除霧器的影響，“石膏雨”問題嚴(yán)重時(shí)會(huì)引發(fā)除霧器的堵塞停運(yùn)，并增大煙道腐蝕事件的概率，更有甚者將可能造成除霧器的坍塌。

除霧器是濕法脫硫系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，其性能直接影響到濕法洗滌煙氣脫硫系統(tǒng)能否連續(xù)可靠運(yùn)行。一旦除霧器出現(xiàn)故障，就可能會(huì)使脫硫系統(tǒng)被迫停止運(yùn)行以更換除霧器，這將會(huì)嚴(yán)重影響脫硫設(shè)施的運(yùn)行穩(wěn)定性，也不利于電廠發(fā)電機(jī)組的達(dá)標(biāo)排放運(yùn)行。

（2）燃煤電站煤種變化，致使環(huán)保裝置難以正常運(yùn)行

高硫煤和低硫煤、劣質(zhì)煤和優(yōu)質(zhì)煤的價(jià)格差異較大，導(dǎo)致燃煤電廠傾向在滿足環(huán)保的最低標(biāo)準(zhǔn)情況下，盡可能使用便宜的煤炭，長(zhǎng)期如此，必然導(dǎo)致環(huán)保裝置難以正常運(yùn)行。

（3）現(xiàn)有的排放標(biāo)準(zhǔn)過嚴(yán)，難以在實(shí)現(xiàn)99%以上脫硫效率的情況下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行

自新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施以來，電力行業(yè)面臨前所未有的壓力，進(jìn)入2014年后電力行業(yè)所有現(xiàn)役機(jī)組將執(zhí)行二氧化硫100mg/m3、氮氧化物100mg/m3的排放標(biāo)準(zhǔn)，部分省市還鼓勵(lì)推行超低排放甚至近零排放的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。以脫除效率最高、運(yùn)行最為穩(wěn)定的石灰石-石膏濕法為例，目前脫硫效率最高能夠達(dá)到99%，燃煤煙氣中二氧化硫濃度按5000mg/m3計(jì)，最優(yōu)化穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)才能夠?qū)⒍趸蚺欧畔拗圃?00mg/m3以內(nèi)，如果運(yùn)行狀況稍有變動(dòng)，就有可能超標(biāo)排放，這一點(diǎn)對(duì)以高硫煤為主要煤源的火電廠尤為明顯。因此如何實(shí)現(xiàn)全年穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放是個(gè)突出的問題。

（4）脫硫廢水面臨零排放的壓力

石灰石-石膏濕法是目前國(guó)內(nèi)大型燃煤電廠鍋爐煙氣脫硫的主流技術(shù)，為控制脫硫漿液中Cl-濃度或平衡其他離子濃度，必須定期排出部分經(jīng)過石膏水力旋流站濃縮所得的溢流液，即脫硫廢水，因廢水中含有從煙氣中吸收過來并逐步濃縮的大量溶解鹽、固體懸浮物及少量氟離子、重金屬離子等有害污染物，不能直接排放。

目前脫硫廢水的處理方法主要是通過加藥凝聚澄清去除固體懸浮物、氟離子、重金屬離子等有害污染物，調(diào)整pH，減低COD。這種常規(guī)脫硫廢水處理方法的處理效果有限，但由于環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)處理手段、投資等多方面的因素，目前的脫硫廢水處理未對(duì)廢水中的大量溶解鹽進(jìn)行處理。

隨著人類生活水平的提高及對(duì)水體污染了解的深入，國(guó)內(nèi)外對(duì)水體污染的控制標(biāo)準(zhǔn)也越來越嚴(yán)，盡管國(guó)內(nèi)現(xiàn)行的《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）未對(duì)含鹽量（溶解固形物、氯化物、硫酸鹽）提出控制指標(biāo)，但目前許多省市已出臺(tái)了明確的污水含鹽量（溶解固形物、氯化物、硫酸鹽）排放控制標(biāo)準(zhǔn)。目前許多地方環(huán)保局不允許常規(guī)處理的脫硫廢水外排也是有法可依的。

目前隨著各電廠水務(wù)管理的日益嚴(yán)格，外排廢水日益減少,不可回用的脫硫廢水的稀釋水減少，不降低含鹽量的外排脫硫廢水的直接危害將逐步凸現(xiàn)。同時(shí)由于很多電廠將全廠工業(yè)廢水、生活廢水、中水等廢水作為脫硫系統(tǒng)的補(bǔ)充水，這將使得需處理的脫硫廢水量增大許多倍，不降低含鹽量的外排脫硫廢水對(duì)水體的直接危害也將更加嚴(yán)重。

隨著《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的實(shí)施，使得國(guó)內(nèi)絕大部分火力發(fā)電廠將建設(shè)煙氣脫硝工程，煙氣脫硝系統(tǒng)中允許的氨逃逸現(xiàn)象也將使脫硫廢水中氨氮含量超標(biāo)，部分氨氮亦會(huì)出現(xiàn)在脫硫廢水中。外排的高鹽脫硫廢水的危害主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1）腐蝕金屬管道和設(shè)備，影響廢水輸送和處理設(shè)施壽命；2）沖擊污水生化處理系統(tǒng)，致使污水處理設(shè)施不能正常運(yùn)行；3）影響中水的進(jìn)一步回用；4）影響水體生態(tài)環(huán)境，引起土壤鹽漬化，污染地下水。這基本決定了高鹽脫硫廢水的不可復(fù)用性（部分電廠采用排入水沖灰、渣系統(tǒng)和干灰調(diào)濕，但這局限性很大且干灰調(diào)濕吸納不了廢水量）和不允許排放性。

2.1.2 火電廠煙氣脫硝

（1）催化劑磨損問題

部分投運(yùn)的脫硝催化劑磨損的原因主要有：1）催化劑孔內(nèi)流速過高，普遍在7m/s以上，個(gè)別超過8m/s，催化劑不耐磨，經(jīng)驗(yàn)不足，降低造價(jià)；2）煙氣粉塵濃度高，超過30～40g/m3的較多，煤質(zhì)惡劣，人為因素多；3）流場(chǎng)問題，流場(chǎng)模擬技術(shù)水平低。

（2）電站鍋爐低負(fù)荷基本不脫硝問題突出

由于煤種和催化劑設(shè)計(jì)的原因，噴氨設(shè)計(jì)的溫度較高，因此在鍋爐低負(fù)荷煙氣溫度降低時(shí)，不噴氨不脫硝。主要原因是煙氣含硫分高，為防止SO3與氨生成硫酸氫銨沉積而堵塞下游設(shè)備。當(dāng)發(fā)電機(jī)組不能滿負(fù)荷運(yùn)行或處于低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，煙氣溫度不能達(dá)到最佳的噴氨溫度，也就不能使SCR脫硝催化劑達(dá)到最佳NOx轉(zhuǎn)化率，為保證全煙氣脫硫脫硝的要求，脫硝系統(tǒng)持續(xù)低效率運(yùn)行就造成了脫硝裝置的浪費(fèi)。因此，該問題也是影響火電脫硫脫硝系統(tǒng)化的問題之一。

（3）廢棄催化劑處理問題緊迫

近年來，燃煤電廠煙氣脫硝裝置迅猛增加，導(dǎo)致了脫硝催化劑的市場(chǎng)需求量和在線運(yùn)行量爆發(fā)式增長(zhǎng)。根據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)的估計(jì)，預(yù)計(jì)“十二五”末，運(yùn)行脫硝裝置的火電機(jī)組將達(dá)到7億千瓦，55萬～60萬立方米脫硝催化劑在線運(yùn)行；“十三五”以后，將有10億千瓦火電裝機(jī)容量安裝脫硝裝置，80萬～90萬立方米脫硝催化劑在線運(yùn)行。因脫硝催化劑的使用壽命一般為3年，按照脫硝催化劑的運(yùn)行更換規(guī)律，預(yù)計(jì)從2014年開始，失效脫硝催化劑將會(huì)大量退役淘汰，并逐年增加，預(yù)計(jì)2020年后的廢棄脫硝催化劑量將穩(wěn)定在20萬～25萬立方米/年。

由于脫硝催化劑包含五氧化二釩、三氧化鎢等重金屬成分，屬于國(guó)家認(rèn)定的危險(xiǎn)廢棄物，且目前國(guó)內(nèi)尚無處理經(jīng)驗(yàn)，因此，每年淘汰的大量廢棄催化劑如不能進(jìn)行妥善處置，勢(shì)必會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大的二次污染，同時(shí)也會(huì)造成催化劑中貴重金屬資源的浪費(fèi)。

（4）氨逃逸率的在線測(cè)定問題

氨逃逸率是控制脫硝反應(yīng)器運(yùn)行的重要指標(biāo)。然而，氨逃逸率在線測(cè)定一直存在測(cè)定不準(zhǔn)確的問題，影響了反應(yīng)器的運(yùn)行控制。

（5）SCR催化劑產(chǎn)能過剩的隱憂

2013年，國(guó)內(nèi)的各催化劑廠紛紛擴(kuò)建。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2013年底國(guó)內(nèi)脫硝催化劑總產(chǎn)能已超過35萬立方米/年。2013年底，參加中電聯(lián)脫硝催化劑產(chǎn)業(yè)登記的企業(yè)共有10家（見表8）。

表8 2013年脫硝催化劑產(chǎn)業(yè)登記信息

2014年國(guó)內(nèi)煙氣脫硝的需求高峰將出現(xiàn)下降，與2013年相比，各集團(tuán)擬開工的SCR脫硝裝置數(shù)量下降幅度較大。預(yù)計(jì)在2015年后，國(guó)內(nèi)的SCR脫硝裝置基本改造完畢。國(guó)內(nèi)脫硝催化劑的需求將進(jìn)入更換 + 新建的局面，每年新建 + 改造的脫硝機(jī)組難以超過7000萬千瓦，即使加上更換的需求數(shù)量，每年燃煤電站行業(yè)脫硝催化劑的需求也難以超過30萬立方米。2015年以后非電行業(yè)的催化劑市場(chǎng)需求也不樂觀，在“十二五”以后，國(guó)內(nèi)的脫硝催化劑市場(chǎng)將面臨供過于求的局面。

2.2 非電行業(yè)脫硫脫硝發(fā)展存在的主要問題

2.2.1 鋼鐵脫硫脫硝行業(yè)

（1）部分鋼鐵企業(yè)對(duì)燒結(jié)煙氣脫硫的情況不甚了解，認(rèn)為其原理、工藝、設(shè)計(jì)、維護(hù)非常簡(jiǎn)單，因而忽視了承建單位的工程能力，選擇了一些報(bào)價(jià)明顯偏低的脫硫公司或在其它領(lǐng)域合作過的環(huán)保公司，導(dǎo)致建設(shè)的脫硫工程低價(jià)低質(zhì)，難以長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

（2）部分鋼鐵企業(yè)認(rèn)為燒結(jié)煙氣和燃煤電廠煙氣特點(diǎn)差異很大，十分復(fù)雜，因此排斥在燃煤電廠煙氣脫硫方面有大量成功工程經(jīng)驗(yàn)的承建單位。

（3）部分脫硫公司缺乏實(shí)際脫硫工程經(jīng)驗(yàn)，在技術(shù)交流時(shí)經(jīng)常強(qiáng)調(diào)其工藝的先進(jìn)性，但往往在裝置的實(shí)際建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)過程中，又由于經(jīng)驗(yàn)不足而導(dǎo)致系統(tǒng)難以正常運(yùn)行。鋼鐵企業(yè)在選擇脫硫技術(shù)時(shí)，也常常忽視脫硫公司的工程設(shè)計(jì)能力和工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，缺乏實(shí)際運(yùn)行維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，使部分裝置長(zhǎng)期無法正常投入運(yùn)行。

（4）脫硫副產(chǎn)物利用情況較差，主要是由于燒結(jié)煙氣的成分復(fù)雜，并含有重金屬、二英、HCl、HF等多種污染物，導(dǎo)致脫硫副產(chǎn)物的品質(zhì)較低，無法資源化利用。

2.2.2 水泥脫硝行業(yè)

從目前的結(jié)果來看，水泥行業(yè)單純依靠重點(diǎn)減排工程很難實(shí)現(xiàn)“十二五”的減排目標(biāo)；雖然行業(yè)有了嚴(yán)格的污染物排放限值，但相應(yīng)的監(jiān)管機(jī)制還不完善；SNCR技術(shù)在水泥行業(yè)脫硝應(yīng)用廣泛，但脫硝效率并不高，同時(shí)還存在氨逃逸的隱患。考慮到長(zhǎng)遠(yuǎn)的減排要求，SNCR技術(shù)還需進(jìn)一步的改進(jìn)和完善措施。

2.2.3 工業(yè)鍋爐脫硫脫硝行業(yè)

（1）穩(wěn)定運(yùn)行能力差，且工業(yè)鍋爐自控水平較低，給其脫硫脫硝系統(tǒng)的運(yùn)行帶來很大影響。燃煤工業(yè)鍋爐仍以鏈條爐排鍋爐為主，往復(fù)爐排鍋爐次之，成熟的循環(huán)流化床鍋爐比例有限；另外，中小型鍋爐的數(shù)量多且不集中，投資脫硫脫硝的費(fèi)用和后期的運(yùn)行費(fèi)用往往要高于原先的鍋爐費(fèi)用，因此鍋爐企業(yè)對(duì)脫硫脫硝改造的積極性不高。

（2）工業(yè)鍋爐脫硫脫硝行業(yè)準(zhǔn)入門檻較低，部分不具備脫硫能力的環(huán)保公司誤導(dǎo)工業(yè)鍋爐企業(yè)，以低價(jià)誘導(dǎo)鍋爐企業(yè)誤判鍋爐環(huán)保改造的難度。中標(biāo)后，以降低的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)對(duì)嚴(yán)格的設(shè)計(jì)要求，通過降低設(shè)計(jì)采購標(biāo)準(zhǔn)來解決成本，嚴(yán)重影響了鍋爐的安全生產(chǎn)和脫硫脫硝裝置的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

（3）工業(yè)鍋爐企業(yè)不能夠按照現(xiàn)行規(guī)定嚴(yán)格要求自己，為了降低成本，燃燒高硫煤，使脫硫裝置的負(fù)荷超出原設(shè)計(jì)的負(fù)荷。另外，操作管理人員素質(zhì)不高，系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)不周，導(dǎo)致脫硫設(shè)施停運(yùn)、偷排現(xiàn)象嚴(yán)重。

（4）對(duì)脫硫副產(chǎn)物的處置能力有限，脫硫渣的資源化利用效率不高，對(duì)資源造成了極大的浪費(fèi)。

3 解決對(duì)策及建議

3.1 火電脫硫脫硝行業(yè)

（1）進(jìn)一步加強(qiáng)解決當(dāng)前脫硫脫硝技術(shù)問題的手段，完善現(xiàn)有技術(shù)漏洞，鼓勵(lì)開發(fā)以長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)和長(zhǎng)遠(yuǎn)利益為出發(fā)點(diǎn)的火電脫硫脫硝技術(shù)。

（2）淘汰落后產(chǎn)能，加強(qiáng)對(duì)電廠用煤標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)管力度。

（3）加強(qiáng)對(duì)催化劑行業(yè)的正確引導(dǎo)，建議主管部門不斷關(guān)注催化劑行業(yè)的發(fā)展，以便有效控制行業(yè)的發(fā)展速度和規(guī)模。

3.2 鋼鐵脫硫脫硝行業(yè)

（1）客觀調(diào)查現(xiàn)有參與鋼鐵行業(yè)脫硫脫硝的環(huán)保公司情況，發(fā)布其信譽(yù)狀況，以保證業(yè)主方選擇有保證的工藝。

（2）應(yīng)鼓勵(lì)各鋼鐵企業(yè)開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鋼鐵企業(yè)脫硫脫硝一體化技術(shù)，降低投資和運(yùn)行費(fèi)用，同時(shí)鼓勵(lì)副產(chǎn)物資源化高效利用技術(shù)的開發(fā)。

（3）已安裝環(huán)保設(shè)施的企業(yè)應(yīng)按照技術(shù)方的要求運(yùn)行維護(hù)設(shè)備，未安裝脫硫設(shè)備的，在選擇脫硫企業(yè)時(shí)應(yīng)選擇設(shè)計(jì)能力和工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)豐富的企業(yè)。

（4）鋼鐵行業(yè)煙氣脫硫正在進(jìn)行，也應(yīng)盡早出臺(tái)鋼鐵行業(yè)氮氧化物減排技術(shù)政策，建議新建爐窯在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)考慮氮氧化物減排控制，預(yù)留脫硝場(chǎng)地，選擇合適的技術(shù)實(shí)施，具備條件的企業(yè)應(yīng)同時(shí)考慮脫除二英和重金屬，以避免未來重復(fù)建設(shè)。

（5）調(diào)研發(fā)現(xiàn)，一些已安裝了脫硫設(shè)施的鋼廠存在偷排現(xiàn)象，為降低生產(chǎn)成本，在檢查期間正常加入脫硫劑，檢查過后又減少脫硫劑量。政府機(jī)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)鋼鐵企業(yè)的監(jiān)管，督促其嚴(yán)格執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)和總量控制。

（6）加快適于鋼鐵行業(yè)的脫硝技術(shù)研究和示范工程建設(shè)。

3.3 水泥脫硝行業(yè)

（1）加大現(xiàn)有工程的減排力度，加快淘汰落后產(chǎn)能的步伐，嚴(yán)格控制水泥行業(yè)規(guī)模并提高行業(yè)的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。

（2）污染物排放限值應(yīng)依靠完善的監(jiān)管機(jī)制來配合，加強(qiáng)在線監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)，建立水泥行業(yè)氮氧化物減排清單，使其逐步精細(xì)化和規(guī)范化管理。

（3）受水泥行業(yè)工況影響，SCR技術(shù)難以在該行業(yè)推廣，但考慮到未來氮氧化物的排放限值可能會(huì)更為嚴(yán)格，SNCR技術(shù)又難以再將脫硝效率提高，因此，存在應(yīng)用較為成熟的SCR技術(shù)回歸水泥脫硝的可能性，這就需要攻克相關(guān)的技術(shù)問題，如余熱利用的技術(shù)可以將煙溫降至SCR催化劑的反應(yīng)溫度區(qū)間，從而將較為成熟的電力脫硝工程與水泥脫硝工程結(jié)合在一起。

3.4 工業(yè)鍋爐脫硫脫硝行業(yè)

（1）加快工業(yè)鍋爐改造，提高工業(yè)鍋爐自動(dòng)化控制水平并配備配套的污染物在線監(jiān)測(cè)裝置，各級(jí)環(huán)保部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)鍋爐企業(yè)脫硫工程的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和脫硫工程生產(chǎn)記錄的日常監(jiān)督管理，完善鍋爐企業(yè)廢氣減排工程的評(píng)價(jià)機(jī)制和獎(jiǎng)懲機(jī)制。

（2）加強(qiáng)市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻，完善脫硫脫硝行業(yè)的監(jiān)督機(jī)制，對(duì)于不負(fù)責(zé)任的環(huán)保企業(yè)要作出處罰，避免低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)帶來不利于行業(yè)發(fā)展的因素。

（3）加強(qiáng)對(duì)鍋爐企業(yè)燃煤情況的監(jiān)督管理，提高鍋爐的燃煤利用率和熱效率，使鍋爐處于最佳運(yùn)行狀態(tài)；提高司爐人員和脫硫脫硝系統(tǒng)控制人員的素質(zhì)，注重操作人員的專業(yè)知識(shí)水平和節(jié)能意識(shí)，進(jìn)行必要的技能培訓(xùn)，從人員管理方面保證鍋爐安全運(yùn)行，增強(qiáng)節(jié)能減排綜合能力。

（4）切實(shí)落實(shí)節(jié)能減排的鼓勵(lì)政策，促進(jìn)高效環(huán)保燃煤工業(yè)鍋爐技術(shù)及產(chǎn)品的研發(fā)，研究針對(duì)不具備清潔用煤能力的中小鍋爐的燃排規(guī)程，如實(shí)施集中燃燒、集中排放、集中處理的措施，以便于監(jiān)督和管理的有效實(shí)施。

Development Report on China Desulfurization and Denitration Industries in 2013

(Desulfurization and Denitra tion Comm ittee of CAEPI, Beijing 100037, China)

The paper summarizes the deve lopment environment and deve lopment situation of desulfurization and denitration industries o f the country in 2013; presents the development status of desu lfurization and denitration industries such as thermal power, iron and steel and cement industries; analyzes the market characteristics and main developments of the industries; and based on the main prob lem s existed in the deve lopment o f the industry, the paper puts forward the countermeasures and suggestions.

desulfu rization; denitration; power plant; industrial boiler; cata lyzer; industry development

X324

A

1006-5377（2014）09-0004-12