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火電行業(yè)減排面臨的五大挑戰(zhàn)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-20     來源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):111
核心提示:

灰霾問題如何治理?作為耗煤大戶和污染排放大戶的火電行業(yè)如何控制污染備受關(guān)注。進入“十二五”,火電行業(yè)面臨更加嚴格的排放限值,但工程減排的空間在收窄,節(jié)能減排任務(wù)依然艱巨!笆濉逼陂g,火電行業(yè)節(jié)能減排面臨哪些挑戰(zhàn),該從何入手?對此請業(yè)內(nèi)專家進行詳細分析。

挑戰(zhàn)一:減排空間越來越小怎么辦?

電力工業(yè)的發(fā)展與國民經(jīng)濟發(fā)展息息相關(guān)。根據(jù)《能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》,到2015年,全國電力總裝機容量將達到14.9億千瓦左右。其中,火電裝機容量將達到10.1億千瓦左右,占總裝機容量比重約67.8%。“十二五”期間,火電裝機新增約3.3億千瓦,相應(yīng)增加燃煤量約4.5億噸原煤,電煤用量比 “十一五”末增加20%以上。因此,“十二五”期間,控制燃煤電廠大氣污染物排放是一項艱巨的任務(wù)。

即使新增火電機組全部安裝脫硫設(shè)施,二氧化硫排放量還將增加約80萬噸/年。至“十一五”末,全國燃煤電廠安裝煙氣脫硫設(shè)施的機組已達到全部煤電裝機容量的86%,關(guān)停的小火電機組達到7683萬千瓦,約占火電機組總裝機容量的10.9%,火電行業(yè)減排的空間越來越小。

火電行業(yè)大規(guī)模脫硝受多種因素影響和制約。為實現(xiàn)“十二五”氮氧化物總量控制目標(biāo),“十二五”期間我國電力行業(yè)脫硝裝機容量比例需達到70%以上(包括新增機組),這將大于“十一五”期間二氧化硫的脫硫裝機容量。此外,電廠脫硝還原劑氨的需求量將很大,脫硝裝置中的催化劑也未實現(xiàn)國產(chǎn)化,以及催化劑失效后的處理等都將加大電力行業(yè)氮氧化物減排的難度。

我國供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗已達到世界先進水平,低于美國和澳大利亞,“十二五”煤耗再繼續(xù)下降的空間已經(jīng)非常有限。

挑戰(zhàn)二:有哪些技術(shù)難題待突破?

除塵技術(shù)

目前,我國靜電除塵技術(shù)已處于國際領(lǐng)先水平,應(yīng)用比例約94%。由于我國燃煤灰份較高,煤質(zhì)和負荷多變,要穩(wěn)定達到30mg/m3的煙塵排放限值,需采用6電場以上的電除塵器。

現(xiàn)役機組多以4電場為主(部分已在“十一五”期間進行了改造),絕大多數(shù)沒有增加電場的空間,須采用布袋除塵技術(shù)、電袋復(fù)合除塵技術(shù)或移動電極、高頻電源等新工藝。從運行效果看,部分布袋(含電袋)除塵器存在較大技術(shù)不穩(wěn)定性,出現(xiàn)了多起短期運行布袋破損的情況。正常運行下,定期更換的布袋如何妥善處置、布袋濾料國產(chǎn)化等都是亟須解決的問題。

脫硫技術(shù)

新標(biāo)準(zhǔn)對脫硫限值的嚴格要求,將迫使火電廠提高脫硫裝置性能,脫硫效率超過95%的高效煙氣脫硫裝置將成為市場主流,尤其是高效的石灰石—石膏濕法脫硫裝置將獲得更大市場空間。一些因技術(shù)局限性無法在脫硫效率上得到突破、排放不能滿足要求的工藝將面臨被洗牌的命運。幾乎所有循環(huán)流化床鍋爐爐內(nèi)脫硫的電廠都將面臨新增爐外煙氣脫硫的改造。

煤質(zhì)保證也非常關(guān)鍵,以實際長期連續(xù)穩(wěn)定運行的脫硫效率最好水平95%計,如排放限值達到50mg/m3,燃煤含硫量須低于0.4%;達到100mg/m3,燃煤含硫量須低于1.0%。

據(jù)統(tǒng)計,京津冀、長三角、珠三角地區(qū)燃煤機組容量超過兩億千瓦,根據(jù)國內(nèi)的電煤供應(yīng)形勢,難以保證全部機組長期穩(wěn)定燃用含硫量小于0.4%的特低硫煤,技術(shù)上無法保證達標(biāo)排放。同時,新建機組也無法保證全部燃用含硫量小于1.0%以下的電煤。

脫硝技術(shù)

火電廠是實施氮氧化物控制的重點,但電力行業(yè)大規(guī)模脫硝受多種因素影響。目前,我國尚未徹底解決脫硝催化劑原料的技術(shù)瓶頸問題,脫硝催化劑及其原料(鈦白粉)需要大量進口(國外也無法完全滿足要求)。

此外,電廠脫硝還原劑氨的需求量加大,對于脫硝還原劑(液氨、尿素)緊俏地區(qū),可能會催生一批能耗高的小化肥廠。生產(chǎn)液氨和尿素不但要消耗很多石油、天然氣和優(yōu)質(zhì)煤,還伴隨更多的環(huán)境污染和安全問題。催化劑失效后的處理也是一個需要予以重視的潛在問題。

汞排放控制技術(shù)

根據(jù)環(huán)境保護部要求,目前五大發(fā)電集團已積極進行2012年度汞污染排放監(jiān)督試點工作。目前,我國對火電廠汞排放的數(shù)量、對環(huán)境質(zhì)量的影響范圍和強度等尚不明確,對不同燃煤的汞含量情況也未掌握,汞排放的控制技術(shù)和監(jiān)測技術(shù)尚不成熟,薄弱的技術(shù)基礎(chǔ)無法支撐火電廠煙氣汞排放控制。

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