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超低排放是具有协同作用的系统工程,好的运行管理有利于节能减排
通过对超低排放工程全面评估的案例分析,发现每个超低排放工程的运行都存在一定的运行优化空间。超低排放的运行方式应根据煤质、机组负荷的变化等因素及时调整。如前面提及的浙江某电厂在燃用优质煤时,湿式电除尘器应该可以停运。某些电厂烟气治理系统中气流分布不均、氨逃逸监测位置选择不具代表性造成氨逃逸量过大、除尘系统故障不及时维修影响脱硫系统的运行等等。结果表明,尽管实现了超低排放,但没有在最佳状态下运行。
煤电超低排放的环境效益显著,急需推动非电行业的减排
近些年来,我国大气环境治理的重点一直是电力行业,截至2015年底全国投运的超低排放煤电机组超过1亿千瓦,全部分布在我国的东部与中部地区。不论是“十一五”期间还是“十二五”期间,我国二氧化硫、氮氧化物总量减排目标的完成主要是靠电力行业的减排,其他行业减排量很少。
根据环保部公布的监测数据,实施新空气质量标准的74个城市2015年主要污染物PM2.5平均浓度为55微克/立方米,同比下降14.1%;PM10平均浓度为93微克/立方米,同比下降11.4%;二氧化硫平均浓度为25微克/立方米,同比下降21.9%;二氧化氮平均浓度为39微克/立方米,同比下降7.1%。美国NASA卫星也观测到中国的东部和中部地区出现了颗粒物的浓度降低,这与实施的燃煤电厂超低排放工程全部集中在东部和中部地区非常吻合,可见,煤电超低排放具有显著的环境效益。
有人担心电力行业实施超低排放,减排过了头,这种担心完全是多余的。我国目前实施的《环境空气质量标准》是世界卫生组织空气质量导则中最为宽松的第一阶段的标准限值,以PM2.5为例,年均浓度是35微克/立方米,第二阶段的标准限值是25微克/立方米,第三阶段的标准限值是15微克/立方米,健康指导基准值是10微克/立方米。美国与欧洲等许多发达国家已执行第三阶段的标准限值,我国环境空气质量的改善之路还很长,任重道远。不仅是电力行业要实施超低排放,钢铁、有色、石化、建材等行业也急需大力推行节能减排升级与改造行动,减少污染物排放,这样才能进一步改善环境空气质量,实现空气质量的达标规划。
超低排放评判标准要尽快制定
多台机组的全面测试与评估结果表明,没有哪一台煤电机组能够做到时时刻刻、分分秒秒都能实现主要污染物全部达到超低排放限值要求,即使扣除假超标情况(如烟气在线监测系统标定时采用大于超低排放限值的浓度标气标定仪器系统、烟尘光电测试仪反吹等),烟气污染物小时均值也没有全部达到超低排放限值要求,这是因为烟气污染物排放浓度涉及的因素很多,如煤质变化、机组负荷变化、锅炉燃烧情况变化等都会影响烟气的成份与性质,烟气治理系统涉及脱硝、除尘、脱硫等多个装置,每个装置运行好坏又涉及很多因素,每个因素的变化都会影响污染物的排放浓度。
欧盟现行的《大型燃烧装置大气污染物排放限值导则》(2001/80/EC)规定,不包括机组启、停外,煤电机组的达标评判标准为:现有机组满足月平均值(100%)≤排放标准;48小时平均值(氮氧化物95%概率,二氧化硫和颗粒物97%概率)≤排放标准的1.1倍。
新建机组满足日平均值(100%)≤排放标准;小时平均值(氮氧化物95%概率,二氧化硫和颗粒物97%概率)≤排放标准的2倍。
不达标的生产运行时间在一年内累计不能超过120小时。
美国现行的联邦法典CFR40则规定,不包括锅炉启、停时间,机组污染物排放30天滚动平均值≤排放标准。
根据多台机组超低排放的全面评估结果,不论是美国的达标评判方法还是欧盟的达标评判方法,对于我国来说均显得过于宽松。
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