蔣森
摘 要:近年來,隨著著社會和經(jīng)濟的飛速發(fā)展,人們對電力的需求量日漸增加,但越來越嚴(yán)重的環(huán)境問題促使國家頒布了許多政策,以降低電站燃煤鍋爐煙氣污染物的排放值。該文將從資源、資金、管理方面分析我國燃煤鍋爐煙氣污染物超低排放現(xiàn)狀,并提出合理化建議,以供參考。旨在保護(hù)環(huán)境,實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。
關(guān)鍵詞:電站燃煤鍋爐;煙氣污染物;超低排放
中圖分類號:X773 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
0 引言
電站燃煤導(dǎo)致的環(huán)境污染不僅制約了我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展,還威脅到人民群眾的身體健康。為了減少電站污染物排放量,避免燃煤對經(jīng)濟環(huán)境社會造成不良的影響,國家就此下發(fā)了全新的排放標(biāo)準(zhǔn)。面對日漸嚴(yán)重的環(huán)境問題,還制定了諸多方針政策來限制火電行業(yè)污染物的排放。
1 電站燃煤鍋爐煙氣污染物超低排放現(xiàn)狀
火電排放問題始終制約著電站實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,迫于減排壓力我國頒發(fā)了上大壓小政策,推動火電機組向著大容量和大功率的方向發(fā)展。大容量機組雖在污染物排放與耗能方面較小容量機組有更多的優(yōu)勢,但因受機組使用小時數(shù)少、設(shè)施發(fā)電負(fù)荷低等方面影響,導(dǎo)致大容量鍋爐的污染物排放與運行效率都與初期設(shè)計的有較大差別。面對嚴(yán)格的排放限值,很多電站在已有污染物脫出設(shè)施之上投入大量資金完成升級改建。改建之后,1 000 MW的機組成本提高到1.25 min/kW·h,600 MW的機組提高到1.52 min/kW·h,300 MW的提升到1.96 min/kW·h。
1.1 資源浪費問題
針對發(fā)電企業(yè)來講,引進(jìn)大容量機組不但能減少成本投入,還能增加發(fā)電量配額,上網(wǎng)電量指標(biāo)的狀態(tài)直接影響著電站的經(jīng)濟效益。雖大容量機組使用小時要超過小容量機組,其設(shè)備卻沒有被充分利用。另外,由于大容量機組的負(fù)荷率過低導(dǎo)致煤耗增加也是不可忽略的。根據(jù)機組具體運行狀況,機組負(fù)荷率提升15 %,各種等級的機組影響供電煤耗也超過了6 g/kW·h。無形之中產(chǎn)生了資源浪費,而且隨著大容量火電機組的不斷引進(jìn),浪費情況會越來越嚴(yán)重。
1.2 資金浪費問題
就調(diào)峰方面而言,大容量機組并不占優(yōu)勢,而且調(diào)峰過程對地區(qū)電網(wǎng)會帶來較大影響?,F(xiàn)在使用的小容量機組大部分比較陳舊,因此在調(diào)峰時依然離不開新設(shè)大機組的支持。在此建設(shè)過程中沒有及時開展調(diào)查與論證工作,導(dǎo)致大、小容量機組的配備不夠科學(xué)、合理。我國每次下發(fā)環(huán)保政策時,都會導(dǎo)致一些電站環(huán)保設(shè)備改建重造,出現(xiàn)重復(fù)投資的情況。在升級改造過程中通常是對設(shè)施與管道進(jìn)行調(diào)整設(shè)置,對一些電站來說建造結(jié)束時預(yù)留空間較小,新引進(jìn)的設(shè)施布置也成為一大難題,包括很多正在整改的電站在新政策頒布后要重新設(shè)計已有方案,導(dǎo)致前期成本投入白白浪費。
1.3 管理工作問題
除了以上2種問題,火電企業(yè)超低排放為電站技術(shù)選用與管理方面也帶來了巨大壓力。在已有技術(shù)水平的基礎(chǔ)上實現(xiàn)超低排放需要添加相應(yīng)的環(huán)保設(shè)施,利用系統(tǒng)完善、控制煤質(zhì)等途徑來完成,這將會出現(xiàn)系統(tǒng)可靠性下降,耗能增加,煙道阻力加大等問題,對企業(yè)資金投入和良好發(fā)展帶來一定影響。
2 超低排放發(fā)展的合理化建議
2.1 在重點控制區(qū)域率先發(fā)展超低排放技術(shù)
電站燃煤鍋爐煙氣污染物超低排放有著重要意義,在現(xiàn)階段技術(shù)水平不斷提升的狀況下可合理發(fā)展,若沒有做好調(diào)查論證工作,就不可以隨便實行躍進(jìn)式發(fā)展。受人口規(guī)模、經(jīng)濟發(fā)展能力等因素影響,我國把大氣污染物防治地區(qū)劃分為2個部分,一部分是普通控制區(qū),另一部分是重點控制區(qū)。
按照各個地區(qū)差異化控制要求,最好在重點控制區(qū)率先推廣和發(fā)展超低排放技術(shù)。針對整改中、整改不久、新建設(shè)的機組,有針對性地選用方針政策,側(cè)重要求新建和整改機組,予以新整改鍋爐充足的緩沖時間,避免過去的整改過程中出現(xiàn)資金浪費情況,因地制宜地使用最佳方法。
2.2 完善環(huán)保電價政策
超低排放技術(shù)初期成本投入較多,運行開銷較大,因此發(fā)電企業(yè)并沒有過多重視超低排放,主動性和積極性較差。雖然國家對脫硝、脫硫電價下發(fā)了一定的政策補貼,但對比巨大的前期投資與運行開銷而言,根本無法填補供電企業(yè)在煙氣凈化過程中的投入。隨著電站燃煤鍋爐污染物脫除一體化協(xié)同控制技術(shù)的飛速發(fā)展(如圖1所示),推測到2050年這些電站可把煙塵排放量保持在50萬t以內(nèi),二氧化硫與氮氧化合物每年的排放量能保持在200 t左右。在二次污染防控與大氣污染物控制方面的成本大概7 min/kW·h,建議在綜合考慮地區(qū)差別與電站大氣污染物控制的階段基礎(chǔ)上,合理完善環(huán)保電價政策,利用經(jīng)濟杠桿與環(huán)保電價補貼調(diào)動電力企業(yè)的守法積極性。另外,我國還為污染物超低排放方面表現(xiàn)較好的企業(yè),予以其一定的稅費優(yōu)惠,或是增加其發(fā)電時間,以進(jìn)一步激發(fā)其參與熱情。
2.3 加強違規(guī)電站懲罰
現(xiàn)階段,我國各大燃煤電站雖已安裝了脫硫設(shè)備,但其污染物去除率依然沒有達(dá)到理想效果。若其脫硫效率能提高到95 %,就可去除50 %的SO2。另外,我國目前依然有很多自備電站在運行,其脫硫效率只有44 %,必須要全面改善自備電站脫硫設(shè)備的運作狀況。在脫硝設(shè)施運作過程中同樣存在著脫硝效率低的問題,因此電站脫硝有著較大的發(fā)展空間。不但要重視污染物控制體系的運作狀況,還要加強違規(guī)電站的懲罰,增加企業(yè)違法成本。
目前,我國發(fā)電煤耗量在總煤耗中的占比約為54.04 %,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于德國的84.93 %、韓國的70.24 %以及美國的94.69 %,和集中有效利用有著較大差距。用小鍋爐實現(xiàn)供熱和取暖的煤耗量在全國總煤耗中的占比較多,此種鍋爐煙氣脫硫、脫硝和除塵設(shè)施的去除效果較差,遠(yuǎn)比不上燃煤電站。2018年,我國工業(yè)鍋爐煤耗量4億多t,排放了420萬t煙塵、580萬t二氧化硫與250萬t的氮氧化物,這些污染物不僅排放量多,而且緊貼地面,對空氣質(zhì)量造成較大影響。不難發(fā)現(xiàn),對比與增強燃煤鍋爐排放標(biāo)準(zhǔn),實施集中供熱、用電代煤和停用小鍋爐能有效降低大氣污染物排放量。其中集中供熱不但能大大提升能源使用率,避免能源浪費,還能停止小鍋爐的應(yīng)用,為擴大城市空間、優(yōu)化城市環(huán)境、美化市容創(chuàng)造有利條件,避免小鍋爐污染物的生成。
3 結(jié)論
綜上所述,電站燃煤鍋爐煙氣污染物超低排放是社會和諧發(fā)展的基本要求,相關(guān)人員要結(jié)合實際情況有針對性地選用優(yōu)化對策??蓮闹攸c控制區(qū)域率先發(fā)展超低排放技術(shù)、完善環(huán)保電價政策、加強違規(guī)電站懲罰等方面入手,不斷提高空氣質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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