超低排放觀(guān)點(diǎn)及政策意見(jiàn)

2011年新版《火電廠(chǎng)大氣污染物排放標準》發(fā)布時(shí)，我們還為如何實(shí)現達標排放而犯愁，覺(jué)得標準太嚴，沒(méi)有成熟可靠的技術(shù)。然而，2013年1月及其后的中國東、中部地區嚴重的灰霾污染促使國家與地方各級政府更加重視重點(diǎn)大氣污染源的治理，燃煤電廠(chǎng)首當其沖。2014年國家出臺了燃煤機組超低排放的相關(guān)要求，超低排放在爭議聲中快步前行。截至2015年4月，全國累計建成投運的煤電超低排放機組容量超過(guò)1.5億千瓦，主要分布在我國的東部和中部地區。自2013年起國電環(huán)境保護研究院就開(kāi)始對濕式電除塵器后的低濃度濕煙氣排放進(jìn)行研究性監測，2014年6月起參與了環(huán)保部環(huán)境工程評估中心組織的浙能嘉華百萬(wàn)千瓦首臺燃煤超低排放改造機組、神華國華舟山350兆瓦首臺新建燃煤超低排放機組、粵電沙角電廠(chǎng)600兆瓦超凈電袋改造的超低排放機組、華潤廣東南沙電廠(chǎng)350兆瓦超低排放機組、大唐山西云岡300兆瓦超低排放改造機組等工程的測試評估工作，同時(shí)對國內數十臺超低排放機組進(jìn)行了全面監測。

1.對煤電超低排放的認識

超低排放是可以準確監測的

一般認為超低排放難以準確監測的主要是指煙氣中的顆粒物（或稱(chēng)煙塵），這是由于我國固定污染源排氣中顆粒物的測定源自《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》GB/T16157-1996，該標準中規定了等速采樣原則、采樣方法以及維持等速采樣的四種方法。由于該標準制定較早，當時(shí)煙氣中顆粒物（煙塵）排放標準較為寬松，采樣流量、采樣體積及稱(chēng)重的天平感量等要求也較寬松，因此，標準規定的允許誤差較大，但能滿(mǎn)足當時(shí)的排放測試要求。此后，《固定污染源煙氣排放連續監測技術(shù)規范》HJ/T75-2007等標準中煙氣在線(xiàn)監測系統顆粒物（煙塵）監測結果低于50毫克/立方米時(shí)，絕對誤差為正負15毫克/立方米，也均源自GB/T16157-1996。2014年提出的超低排放，要求煙氣中顆粒物的濃度小于10毫克/立方米，允許的絕對誤差為正負15毫克/立方米，顯然是測不準的。

2013年以來(lái)，國電環(huán)境保護研究院的相關(guān)檢測人員，系統研究了過(guò)濾稱(chēng)重法產(chǎn)生誤差的主要因素，并借鑒國際標準化組織《固定污染源排放低濃度顆粒物的質(zhì)量濃度測量—手工稱(chēng)重法》ISO12141-2002，該標準適用于標準狀態(tài)下煙塵濃度低于50毫克/立方米的濃度測量，在5毫克/立方米左右的濃度測量也得到驗證，可以準確測量，建議采用大的采樣嘴或者延長(cháng)采樣時(shí)間。

通過(guò)大量實(shí)踐，我院檢測人員總結出超低排放顆粒物濃度檢測時(shí)的主要經(jīng)驗：采用一體化的采樣頭，整體稱(chēng)重；采樣頭使用前須用超聲波儀器進(jìn)行清洗，清洗后再安裝濾膜進(jìn)行恒重處理；濾膜采用聚四氟乙烯濾膜或石英纖維濾膜；采用大流量、高精度采樣儀，采樣體積大于1立方米，確保濾膜增重大于2毫克；使用感量0.01毫克的天平進(jìn)行稱(chēng)量。除了這些經(jīng)驗外，要想獲得準確結果，有經(jīng)驗的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員是很重要的，如天平稱(chēng)重同一批次樣品最好由同一專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行稱(chēng)重。

對于顆粒物的在線(xiàn)監測，傳統的光、電測塵法不需要抽氣采樣即可直接測量顆粒物濃度，但測量值受顆粒物的直徑、分布、煙氣濕度等因素的影響較大，因此，對干煙氣排放的顆粒物測試較為適用，需在現場(chǎng)進(jìn)行濃度標定。對于超低顆粒物濃度的濕煙氣排放，煙氣中的液滴含量常常遠高于顆粒物含量，液滴也被當作顆粒物被測量。為減少液滴對超低排放條件下煙氣中顆粒物測量的干擾，目前主要采用抽取煙氣并進(jìn)行加熱處理，然后采用光、電測塵法對處理后的煙氣進(jìn)行測量，這種測量克服了煙氣中的濕度影響，測試結果也是準確的。

超低排放技術(shù)路線(xiàn)多種多樣，協(xié)同脫除效果顯著(zhù)，能夠適應不同煤質(zhì)要求

2014年投運的超低排放煤電機組，由于對濕法脫硫系統的協(xié)同除塵效果認識不到位，普遍加裝了濕式靜電除塵器，即使是燃用灰份很低的煤，也加裝了濕式靜電除塵器。如浙江某電廠(chǎng)，燃用的煤質(zhì)灰份很低，采用5電場(chǎng)低低溫配高頻電源供電的靜電除塵器，海水脫硫后還加裝了濕式電除塵器。測試與評估結果表明，濕式電除塵器即使不運行，也可實(shí)現超低排放。

為了提高石灰石-石膏濕法的脫硫效率，傳統的空塔脫硫工藝已無(wú)法滿(mǎn)足要求，因此，旋匯耦合、沸騰式泡沫塔等非空塔脫硫技術(shù)獲得突破，這些技術(shù)在提高脫硫效率的同時(shí)，也顯著(zhù)提高了濕法脫硫協(xié)同脫除顆粒物的能力。此外，低低溫電除塵器、電袋復合除塵器、非空塔濕法脫硫工藝對三氧化硫的脫除效果也在測試中得到驗證。

測試結果還顯示，多臺燃煤機組在燃用劣質(zhì)煤的條件下，有的采用煤粉爐，有的采用循環(huán)流化床鍋爐，也均實(shí)現了超低排放。

超低排放是具有協(xié)同作用的系統工程，好的運行管理有利于節能減排

通過(guò)對超低排放工程全面評估的案例分析，發(fā)現每個(gè)超低排放工程的運行都存在一定的運行優(yōu)化空間。超低排放的運行方式應根據煤質(zhì)、機組負荷的變化等因素及時(shí)調整。如前面提及的浙江某電廠(chǎng)在燃用優(yōu)質(zhì)煤時(shí)，濕式電除塵器應該可以停運。某些電廠(chǎng)煙氣治理系統中氣流分布不均、氨逃逸監測位置選擇不具代表性造成氨逃逸量過(guò)大、除塵系統故障不及時(shí)維修影響脫硫系統的運行等等。結果表明，盡管實(shí)現了超低排放，但沒(méi)有在最佳狀態(tài)下運行。

煤電超低排放的環(huán)境效益顯著(zhù)，急需推動(dòng)非電行業(yè)的減排

近些年來(lái)，我國大氣環(huán)境治理的重點(diǎn)一直是電力行業(yè)，截至2015年底全國投運的超低排放煤電機組超過(guò)1億千瓦，全部分布在我國的東部與中部地區。不論是“十一五”期間還是“十二五”期間，我國二氧化硫、氮氧化物總量減排目標的完成主要是靠電力行業(yè)的減排，其他行業(yè)減排量很少。

根據環(huán)保部公布的監測數據，實(shí)施新空氣質(zhì)量標準的74個(gè)城市2015年主要污染物PM2.5平均濃度為55微克/立方米，同比下降14.1%；PM10平均濃度為93微克/立方米，同比下降11.4%；二氧化硫平均濃度為25微克/立方米，同比下降21.9%；二氧化氮平均濃度為39微克/立方米，同比下降7.1%。美國NASA衛星也觀(guān)測到中國的東部和中部地區出現了顆粒物的濃度降低，這與實(shí)施的燃煤電廠(chǎng)超低排放工程全部集中在東部和中部地區非常吻合，可見(jiàn)，煤電超低排放具有顯著(zhù)的環(huán)境效益。

有人擔心電力行業(yè)實(shí)施超低排放，減排過(guò)了頭，這種擔心完全是多余的。我國目前實(shí)施的《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》是世界衛生組織空氣質(zhì)量導則中最為寬松的第一階段的標準限值，以PM2.5為例，年均濃度是35微克/立方米，第二階段的標準限值是25微克/立方米，第三階段的標準限值是15微克/立方米，健康指導基準值是10微克/立方米。美國與歐洲等許多發(fā)達國家已執行第三階段的標準限值，我國環(huán)境空氣質(zhì)量的改善之路還很長(cháng)，任重道遠。不僅是電力行業(yè)要實(shí)施超低排放，鋼鐵、有色、石化、建材等行業(yè)也急需大力推行節能減排升級與改造行動(dòng)，減少污染物排放，這樣才能進(jìn)一步改善環(huán)境空氣質(zhì)量，實(shí)現空氣質(zhì)量的達標規劃。

超低排放評判標準要盡快制定

多臺機組的全面測試與評估結果表明，沒(méi)有哪一臺煤電機組能夠做到時(shí)時(shí)刻刻、分分秒秒都能實(shí)現主要污染物全部達到超低排放限值要求，即使扣除假超標情況（如煙氣在線(xiàn)監測系統標定時(shí)采用大于超低排放限值的濃度標氣標定儀器系統、煙塵光電測試儀反吹等），煙氣污染物小時(shí)均值也沒(méi)有全部達到超低排放限值要求，這是因為煙氣污染物排放濃度涉及的因素很多，如煤質(zhì)變化、機組負荷變化、鍋爐燃燒情況變化等都會(huì )影響煙氣的成份與性質(zhì)，煙氣治理系統涉及脫硝、除塵、脫硫等多個(gè)裝置，每個(gè)裝置運行好壞又涉及很多因素，每個(gè)因素的變化都會(huì )影響污染物的排放濃度。

歐盟現行的《大型燃燒裝置大氣污染物排放限值導則》（2001/80/EC）規定，不包括機組啟、停外，煤電機組的達標評判標準為：現有機組滿(mǎn)足月平均值（100%）≤排放標準；48小時(shí)平均值（氮氧化物95%概率，二氧化硫和顆粒物97%概率）≤排放標準的1.1倍。

新建機組滿(mǎn)足日平均值（100%）≤排放標準；小時(shí)平均值（氮氧化物95%概率，二氧化硫和顆粒物97%概率）≤排放標準的2倍。

不達標的生產(chǎn)運行時(shí)間在一年內累計不能超過(guò)120小時(shí)。

美國現行的聯(lián)邦法典CFR40則規定，不包括鍋爐啟、停時(shí)間，機組污染物排放30天滾動(dòng)平均值≤排放標準。

根據多臺機組超低排放的全面評估結果，不論是美國的達標評判方法還是歐盟的達標評判方法，對于我國來(lái)說(shuō)均顯得過(guò)于寬松。

2.相關(guān)政策建議

盡快出臺煤電機組超低排放監測國家標準或行業(yè)標準

由于超低排放已在全國范圍內推開(kāi)，對超低排放的準確監測，包括手工監測與在線(xiàn)監測，顯得非常重要。只有實(shí)現準確監測，才能說(shuō)得清減排效果及其環(huán)境效益。

盡快出臺超低排放技術(shù)路線(xiàn)選擇指南

超低排放是系統工程，不同治理設施之間相互影響、相互協(xié)同，技術(shù)路線(xiàn)多種多樣，具體機組應按照因煤制宜、因爐制宜、因地制宜、統籌協(xié)同、兼顧發(fā)展的原則進(jìn)行選擇，出臺具體的指南有利于企業(yè)科學(xué)合理的選擇，花費較少的費用，實(shí)現較大的環(huán)境效益。

盡快出臺超低排放的運行管理技術(shù)規范

超低排放工程的運行好壞直接影響煤電機組的節能減排效果，出臺運行管理技術(shù)規范，指導企業(yè)優(yōu)化運行，有利于更好地實(shí)現超低排放工程的經(jīng)濟性，實(shí)現經(jīng)濟效益與環(huán)境效益的有機統一。

盡快推動(dòng)非電行業(yè)的節能減排升級與改造行動(dòng)

隨著(zhù)燃煤電廠(chǎng)超低排放工程的大力推進(jìn)與廣泛實(shí)施，電力行業(yè)排放的污染物量占全國排放總量的比例將明顯下降，但環(huán)境空氣質(zhì)量還遠未達到國家和人民群眾的要求，與世界衛生組織的環(huán)境空氣質(zhì)量導則要求也存在很大差距，因此，需盡快實(shí)施鋼鐵、有色、石化、建材等非電行業(yè)的節能減排升級與改造行動(dòng)。

盡快出臺達標評判標準方法

我國許多行業(yè)盡管均有主要污染物排放標準，但均沒(méi)有明確達標評判的方法標準，給執法監督帶來(lái)很大的不確定性與隨意性，因此，不論是超低排放，還是達標排放，有了限值之后，均需明確如何執行限值。