“超低排放”效果辨析
根據(jù)我國環(huán)保法對(duì)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)制定的要求和國際通用規(guī)則，評(píng)價(jià)“超低排放”效果應(yīng)涉及環(huán)境質(zhì)量影響、經(jīng)濟(jì)代價(jià)、技術(shù)影響3個(gè)方面。
環(huán)境質(zhì)量影響辨析
2012年，在治理霧霾的強(qiáng)大壓力下，《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095—2012)修訂頒布，PM2.5成為重要評(píng)價(jià)內(nèi)容。此后，GB13223—2011中提出的特別排放限制要求也在環(huán)境保護(hù)部的要求下開始實(shí)施。只要嚴(yán)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(huì)大幅度下降。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)和中電聯(lián)報(bào)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(dá)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(fèi)量是美國2.4倍的情況下，相關(guān)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(shí)是按照排放限值上限估算的，考慮到嚴(yán)格執(zhí)法環(huán)境下裕度的存在，其實(shí)際排放量還應(yīng)更低。
以2014年全國燃煤電廠燃煤量、煤質(zhì)為基準(zhǔn)，以單機(jī)60萬kW典型機(jī)組參數(shù)為參照，經(jīng)初步測算，與達(dá)標(biāo)排放限值相比，達(dá)到“超低排放”情況下，全國燃煤電廠每年煙塵、SO2、NOx3項(xiàng)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(duì)于全國數(shù)千萬噸計(jì)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(duì)環(huán)境質(zhì)量影響的分擔(dān)率要大大小于排放量的分擔(dān)率，從理論和實(shí)踐上都可以判斷出，其對(duì)環(huán)境質(zhì)量改善的作用相對(duì)較小。
進(jìn)一步分析可知，在電廠煙塵、SO2、NOx3項(xiàng)污染物中，煙塵排放限值濃度要求最低，但相對(duì)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(duì)環(huán)境中PM2.5的貢獻(xiàn)可能更低，這是因?yàn)闅鈶B(tài)污染物在轉(zhuǎn)化后形成的顆粒物的質(zhì)量要大于原有質(zhì)量(要視大氣化學(xué)轉(zhuǎn)化率而定)。如果認(rèn)為電廠煙塵是PM2.5而忽視氣態(tài)污染物，將達(dá)標(biāo)排放時(shí)的除塵效率由99.9%再提高0.05個(gè)百分點(diǎn)，實(shí)際上是“抓小放大”。要針對(duì)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(dāng)前，燃煤電廠細(xì)顆粒物治理面臨的主要問題不是進(jìn)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(xì)粒物等問題。解決這些問題的關(guān)鍵既不是要提高多少除塵效率，也不是要進(jìn)一步提高多少NOx脫除效率，而恰恰是需要在合適的排放標(biāo)準(zhǔn)下，對(duì)脫硝、脫硫、除塵技術(shù)和裝置進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化。
經(jīng)濟(jì)性辨析
剛完成達(dá)標(biāo)排放改造的在役機(jī)組是否應(yīng)大面積推進(jìn)“超低排放”改造，是研究經(jīng)濟(jì)性問題的關(guān)鍵。因此，應(yīng)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(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)性。
根據(jù)國家電價(jià)
政策，針對(duì)不同條件的電廠，當(dāng)污染物排放濃度達(dá)到煙塵20(或30)mg/m3、SO250(或100、200、400)mg/m3、NOx100(或200)mg/m3時(shí)，每kW˙h上網(wǎng)電量的電價(jià)分別增長脫硫0.015元、脫硝0.01元、除塵0.002元，共計(jì)0.027元。以0.027元的電價(jià)增量就支撐了達(dá)標(biāo)排放和達(dá)到國際先進(jìn)水平。而對(duì)于“超低排放”，從媒體報(bào)道來看，其成本大致需要在2.7分/(kW˙h)的基礎(chǔ)上再增加0.005～0.02元/(kW˙h)。與達(dá)標(biāo)排放相比，如此大的代價(jià)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(duì)于全社會(huì)3項(xiàng)污染物大致0.5～2元/kg的治理成本來說，要高出1～2個(gè)數(shù)量級(jí)(根據(jù)排污收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)比較)。需要說明的是，該3項(xiàng)大氣污染物實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放需增加0.027元/(kW˙h)電價(jià)成本的估算結(jié)果是偏低的，不足以彌補(bǔ)企業(yè)實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放增加的成本，包括企業(yè)為確保穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放而留有必要設(shè)備和運(yùn)行裕度所增加的成本。但是，這并不影響真正實(shí)現(xiàn)“超低排放”時(shí)邊際成本過高的結(jié)論。至于燃煤電廠實(shí)現(xiàn)“超低排放”增加0.02元/(kW˙h)成本要比采用燃機(jī)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(huì)、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(dāng)?shù)摹?/div>
技術(shù)影響辨析
從實(shí)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(duì)已有技術(shù)和設(shè)備的潛力進(jìn)行挖掘、輔機(jī)改造、系統(tǒng)優(yōu)化，如對(duì)脫硫除霧器、電除塵器電源和電極進(jìn)行改造;二是設(shè)備擴(kuò)容，增大裕度或者是將原來過小的裕度恢復(fù)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(zhì)煤。
在“超低排放”的推進(jìn)過程中，一方面促進(jìn)了環(huán)保設(shè)備質(zhì)量的提高，一些長期致力于技術(shù)創(chuàng)新和降低費(fèi)用、提高設(shè)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(fèi)用技術(shù)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(shù)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(duì)誤差數(shù)值已經(jīng)大于“超低排放”數(shù)值要求;再如，為實(shí)現(xiàn)NOx“超低排放”而增加一層催化劑，導(dǎo)致系統(tǒng)阻力、空氣預(yù)熱器阻力提高，SO2向SO3的轉(zhuǎn)化率上升，氣溶膠排放增加，導(dǎo)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(shù)幾十年前就已經(jīng)成熟并廣泛應(yīng)用，但是在電力系統(tǒng)應(yīng)用不多，我國“超低排放”的推進(jìn)大大刺激了國外濕式電除塵技術(shù)設(shè)備的引進(jìn)和我國一些公司的技術(shù)創(chuàng)新，同時(shí)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(dāng)進(jìn)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(jī)組在進(jìn)行脫硫改造時(shí)，增加了一個(gè)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(gè)百分點(diǎn)。
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