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我國燃煤電廠煙氣污染排放總體處于較低水平

2019-05-16 14:36來源: 中國環境報編輯:明辛

  一些有關電廠減排的說法一直在坊間傳播,讓很多不明真相的人感到迷惑。近日,國家大氣污染防治攻關聯合中心調研統計了“2+26”城市區域內所有的國控源火電廠排放數據,用數據和事實對這些“傳言”進行了回應。
  現場測試火電廠排放情況
  一群專家們扛著每箱二三十斤的煙塵測試儀、煙氣測試儀等器材包,沿著煙囪的鐵梯艱難盤旋而上,他們要到40米高的排氣監測口測量電廠排放的煙氣成分。這樣的測量工作,攻關團隊已經做了十幾個。
  姚強是國家大氣污染防治攻關聯合中心專家、973項目“化石燃料燃燒排放PM2.5源頭控制技術的基礎研究”首席科學家。他所負責的大氣重污染成因與治理攻關專題“排放現狀評估和強化管控技術專題”,對“2+26”城市區域內大型燃煤電廠的超低排放情況進行了實地檢測和評估。
  此次調研由國內最有實力和代表性的單位參與,包括北京國電龍源環保工程有限公司、生態環境部環境工程評估中心、清華大學、國家環境分析測試中心、國電科學技術研究院、江蘇方天電力技術有限公司、國網河北省電力有限公司電力科學研究院等。
  “我們調研統計了‘2+26’城市區域內所有的國控源火電廠排放數據,并且對其中14家燃煤發電機組和1臺燃氣機組進行了現場調研和測試。”姚強說,“這些實測機組在容量、煙氣成分分析、燃煤機組煙氣凈化工藝等在國內具有普遍的代表性。”
  2015年以來,“2+26”城市區域內大型燃煤電廠開始實施超低排放改造。相關數據顯示,燃煤電廠超低排放改造對長三角、珠三角、京津冀等重點區域細顆粒物年均濃度下降的貢獻分別達24%、23%和10%。
  姚強解釋了選擇“2+26”城市區域內火電廠進行調研的原因:“2+26”城市區域內火電廠生產企業有407家,約有1114臺機組,總裝機容量約1.73億kW,約占全國火電裝機10.61億kW的16.31%。其中燃氣機組約224臺,裝機容量約0.22億kW,約占區域總裝機容量的12.74%;燃煤機組約890臺,裝機容量約1.51億kW,約占區域總裝機容量的87.26%。
  “有理由相信,全國其他地區的大型燃煤電廠的排放情況與本次調研是一致的。”姚強說。
  多項污染物排放優于國家法規要求
  “通過對京津冀及周邊地區‘2+26’部分燃煤電站煙氣污染物排放情況的監測分析發現,我國燃煤電廠煙氣污染排放整體上已達到國際先進水平。”姚強介紹說。
  這次對電廠的實測工作,除了對常規的顆粒物、SO2、NOx等進行了系統測量之外,還對其他受關注的污染物如SO3、NH3、PM10、PM2.5、FPM(可過濾顆粒物)和CPM(可凝結顆粒物)進行了測量與分析。
  姚強告訴記者:“目前,世界上美國、日本等絕大多數國家的法規對SO3排放無要求。但我們調研發現,14家測試電廠煙氣中SO3平均排放濃度7.42 mg/Nm3;71.43%的機組煙氣中SO3排放濃度低于平均排放濃度,煙氣凈化設備對SO3的協調脫除作用能夠更大程度地降低SO3排放濃度。”
  測試結果顯示,燃煤電廠PM10排放濃度約0.64-2.55mg/Nm3,平均濃度為1.90mg/Nm3;PM2.5排放濃度約0.5-3.9mg/m3,平均濃度為1.43mg/m3;PM1排放濃度約0.26-1.58mg/m3,平均濃度為0.85mg/m3,電廠排放的PM2.5占PM10的比例約為75%,空氣動力學直徑小于1μm的PM1占PM10的比例約為40%。姚強說,檢測出來的數據均低于美國、歐盟和日本的標準。
  在此次調研過程中,課題組還監測了并不在當前燃煤電廠在線監測和監督性監測方法內的監測項目。“FPM是指能被濾膜直接攔截的顆粒物,其在煙氣條件下就以顆粒物的形式存在,即本身就為固體顆粒物;CPM是指在煙氣條件下以氣態形式存在,當溫度降低后隨煙氣中的水蒸氣發生冷凝或自身冷凝形成的顆粒物。”姚強解釋說。
  調查顯示,燃煤電廠FPM平均排放濃度約2.86mg/Nm3,與燃氣電廠接近;CPM平均排放濃度約5.62mg/Nm3,CPM濃度總體大于FPM,二者之和為8.48mg/Nm3,這是煙氣排放的所有種類顆粒物之和,1臺300MW燃煤機組每小時排放量約9.3kg。“可以看到,這些燃煤電廠煙氣排放的所有種類顆粒物濃度之和很低。”姚強介紹說。
  “因此,國內燃煤發電廠燃煤煙氣排放的主要污染物遠遠優于國家法規要求,對于大家關注的CPM和NH3及SO3等污染物的排放總體處于比較低的水平,與常規污染物相比,并不存在大規模排放問題,總體上講,我國燃煤發電廠的排放水平經過幾年努力,已經處于國際領先地位,燃煤電廠濕法脫硫后并未排放大量的顆粒物和鹽類。”姚強總結說。
  濕法脫硫造成霧霾?這種說法沒有依據
  針對社會上“濕法脫硫造成顆粒物增加,原因是濕法脫硫裝置向大氣中排放了大量的可溶鹽類”的說法,姚強強調:“這種說法沒有依據。”
  姚強介紹說,濕法脫硫大幅減輕了我國二氧化硫的污染,在我國近二十年的大氣污染控制中起到了不可替代的作用,在我國的二氧化硫和酸雨控制方面,這一技術的推廣應用功不可沒。同時,二氧化硫也是大氣顆粒物二次顆粒物的主要來源,這幾年大氣顆粒物的源解析表明,硫酸鹽的比例下降很快,也是這一技術的主要貢獻。
  “我注意到關于濕法脫硫裝置向大氣中排放大量可溶鹽的說法,也有些研究提供了一些數據,主要是從濕法脫硫后的凝結水中進行分析獲得的一些數據。現在基本上可以判斷,這樣的測試方法可能將一部分水蒸氣冷凝后又吸收一部分酸性氣體形成的酸根離子納入其中,如有些測試的可溶鹽中硫酸根的比例高達90%,這可能是現在部分測試結果偏高的原因。我們建議的測試方法是對主要的氣態和液態的污染物進行總體物料平衡分析,這樣可以有效避免上述誤差。我們目前采用的方法進行了更為嚴格的區分和分析。”姚強說。
  國際和國內脫硫主要采用“石灰石-石膏濕法脫硫技術”,在本次測試區域內濕法脫硫占煤電裝機容量的84.01%;脫硝主要以SCR為主要脫硝技術單元的,占煤電裝機容量的占88.69%;一次除塵中靜電除塵、電袋除塵和布袋除塵分別約占裝機容量的60.50%、24.61%和13.27%,二次除塵中安裝濕式電除塵器的占區域煤電裝機容量的50.78%。
  根據本次研究,燃煤電廠排放的所有顆粒物,含不在日常監測范圍內的可凝結顆粒物在內,其總和均不超過10mg/m3。燃煤電廠排放的顆粒物總和遠低于社會上傳說的數百mg/m3。
  “這次現場檢測結果表明這幾年來電廠超低排放控制的實施、技術路線的選擇是合理的,對大氣污染減輕的貢獻是明顯的。”姚強說。

 

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