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“砖家”的建议靠谱吗?
这个时候,我们的专家出现了,某些所谓的专家,不是积极研究如何改进工艺,提高排放标准,而是想方设法用最少的钱,换取更大的利益,哪怕牺牲环境与健康。他们认为,GGH(烟气再热器)不是必要的设备,建议取消。理由是:1、经常堵塞,导致脱硫岛无法运行,甚至影响整个机组的运行安全,导致机组停机带来巨大经济损失。2、取消GGH(烟气再热器)对脱硫效率几乎没有影响,不影响排放指标的实现,甚至因为没有泄漏,甚至有利于提高脱硫效率。3、由于排烟温度高,消耗了热量,降低了机组效率,不利于节能。
这些理由说的符合实际吗?符合,每一条都是实际情况。但取消烟气再热器依然不是正确的选择,这是典型的因噎废食!环保与节能,某些时候,是无法双赢的,必然要做出谁优先的选择。某一种小范围内的能源是有限的,但自然界总体看来,能量必然是守恒的,既不会增加,也不会减少,只会从一种形式转为另一种形式,这是中学教材中的常识。而环保,本来是一个很专业的科学领域,几乎所有的环保设备都会存在能源消耗。但是,不知出于何种原因,某些人却硬要将节能与环保混为一团,似乎环保就是少用电,少开车那么简单。
于是,在某些专家的建议下,有关部门的默许下,国家又开始了大规模取消GGH(烟气再热器)的运动。一大批新上的电厂不再要求安装GGH,已经安装的电厂开始大规模拆除GGH,排烟温度的要求也没人提了,某些电厂的排烟温度几乎接近大气温度。温度越低,烟气湿度越大。而我国排烟温度和湿度在现行的大气污染控制指标中还没有详细规定。
这样的结果是直接导致大量烟气低温、高湿度排放。低温、高湿度的烟气难以扩散,雾霾也就越来越严重。这也可以解释为什么夏天雾霾比冬天少。夏天虽然一样是用电高峰,但温度较高,烟气湿度较低,扩散较快。对于电厂等企业来说,他们更乐意烟气低温排放,因为低温烟气排放,不仅省去了GGH(烟气再热器)的设备费用,同时意味着锅炉有更高的效率,更低的发电成本。
下图是2015年3月9日在中部某发电厂拍摄的一张对比图片,该电厂2根烟囱分别是一期2台30万千瓦烟囱和二期2台60万千瓦机组烟囱,所有机组都在运行,我们可以清楚地看出排烟温度的不同,烟雾明显不同。
排放高温烟气的烟囱口几乎不可见烟雾,而低温排放烟气烟囱口存在明显的烟雾。如果住在电厂周围,你会有更明显地感受,每一片树叶上都是厚厚一层石膏灰,这是脱硫后烟气携带的小的石膏液滴和煤灰的混合物。笔者到过近百家电厂,不用进电厂,只需将车停在附近半天,就知道该厂的烟气势低温排放还是高温排放,如果车上积了厚厚一层灰,一定是低温排放。而焦点在于:这些极大污染周边环境的、含有大量石膏灰低温排放的烟气,是符合环保要求的!
发达国家是怎么做的呢?
事实上,一些发达国家,烟气排放温度一直是环保要求的刚性指标,通常要求在80度以上。
日本,由于日本是个岛国,为了避免对本国的污染,要求排放大气温度90-100℃,几乎所有的火电厂都安装了烟气再热器。
在美国,除了一部分电厂安装烟气再热器,也有部分火电厂采用天然气加热烟气的方式进行排放,均采用高温排放。
在德国,要求排放温度不低于72℃,除了安装烟气再热器,同时推广其他烟气加热技术,烟气通过冷却塔余热加热的方式。
英国,要求烟气排放温度不低于80℃,主要采用烟气再热器加热方式。
这些国家,都是强制要求烟气高温排放。而我国,越来越多的火电厂都采用低温排放烟气。经过湿法脱硫后的烟气,如果不经过再加热,排放温度只有40-50℃。
那么问题来了:发达国家装设烟气再热器的不会发生设备堵塞吗?不能说完全没有,这与运行状况有关,但绝没有国内这般普遍,基本都能满足正常运行。以同样是国内环保公司总承包的香港项目为例,由龙源公司总承包的香港南丫岛脱硫项目,凯迪公司总承包的CLP脱硫项目,脱硫系统都运行良好,也没有发生烟气再热器堵塞问题。
所以,毫无疑问,取消烟气再热器无疑个因噎废食的错误决策!
煤改气能避免雾霾吗?
柴静的《穹顶之下》有个隐含观点,燃煤是污染主因,减少煤的使用量就可以避免大气污染吗?答案是否定的。
天然气燃烧增加了排烟湿度和氮氧化物总量。天然气所含颗粒物和二氧化硫低,一直是作为大气治理的措施之一,煤改气对于减少颗粒物和二氧化硫排放量有利,却增加了排烟湿度和氮氧化物排放量。计算表明,每立方米天然气燃烧会排放其两倍体积的水蒸气,并且因为燃烧温度高产生的氮氧化物含量比燃煤高,由于设计标准问题,天然气燃烧的烟囱更低,北京有许多小区采暖天然气锅炉排放烟囱就在居民楼顶。按照我国年天然气消耗量1600多亿立方米估算,每年天然气燃烧产生的水蒸气量超过3200亿立方米,相当于向大气排放水分接近3亿吨。
此外,钢铁、热力锅炉、有色金属、氧化铝、化工、餐饮等行业也都在向大气大量排水分,这些水分与排放的烟气一起,更容易形成雾霾。
我们该怎么做?
1.完善空气污染控制标准
在大气污染控制标准中增加排烟温度、湿度控制的内容,比如将排烟控制规定在高于大气温度约60℃(或实际温度不低于80℃)、湿度低于90%,在解决大气雾霾污染的同时,同步实现节能和节水。
2、对各电厂的脱硫岛进行改造,除了扩容之外,尽快增设烟气再热器,将各电厂已取消的GGH设备恢复或采用其他方式加热烟气再进行排放,尤其是离市区较近,人口密集区域的电厂排放烟气必须经过加热才能排放。
3、烟温较低、湿度较大的烟气的烟囱设计标准需要更改,对于低温的湿烟气,不论污染物是否达标,都需要更高的烟囱高度才能满足要求。
4、逐步推广近零排放技术,进一步加快环保改造。
5、在环保政策上,不要再提“环保与节能并举”,对于民用而言,环保与节能或许具有一致性,这个提法似乎没有大问题,但对大多数工业而言,要想环保,就无法节能。以电厂为例,增加脱硝、脱硫、以及未来可能要求的脱碳等环保措施,势必增加能源的消耗量。对电厂而言,环保花钱,让他们投入环保设备的驱动力无非是怕罚款,而节能,是有利于企业自身利益的,这本身就是驱动力。也正因为如此,不少电厂以节能为理由,停开或少开部分环保设备,导致污染排放增加。
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