超低排放觀點(diǎn)及政策意見

2011年新版《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》發(fā)布時(shí)，我們還為如何實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放而犯愁，覺得標(biāo)準(zhǔn)太嚴(yán)，沒有成熟可靠的技術(shù)。然而，2013年1月及其后的中國東、中部地區(qū)嚴(yán)重的灰霾污染促使國家與地方各級(jí)政府更加重視重點(diǎn)大氣污染源的治理，燃煤電廠首當(dāng)其沖。2014年國家出臺(tái)了燃煤機(jī)組超低排放的相關(guān)要求，超低排放在爭(zhēng)議聲中快步前行。截至2015年4月，全國累計(jì)建成投運(yùn)的煤電超低排放機(jī)組容量超過1.5億千瓦，主要分布在我國的東部和中部地區(qū)。自2013年起國電環(huán)境保護(hù)研究院就開始對(duì)濕式電除塵器后的低濃度濕煙氣排放進(jìn)行研究性監(jiān)測(cè)，2014年6月起參與了環(huán)保部環(huán)境工程評(píng)估中心組織的浙能嘉華百萬千瓦首臺(tái)燃煤超低排放改造機(jī)組、神華國華舟山350兆瓦首臺(tái)新建燃煤超低排放機(jī)組、粵電沙角電廠600兆瓦超凈電袋改造的超低排放機(jī)組、華潤廣東南沙電廠350兆瓦超低排放機(jī)組、大唐山西云岡300兆瓦超低排放改造機(jī)組等工程的測(cè)試評(píng)估工作，同時(shí)對(duì)國內(nèi)數(shù)十臺(tái)超低排放機(jī)組進(jìn)行了全面監(jiān)測(cè)。

1.對(duì)煤電超低排放的認(rèn)識(shí)

超低排放是可以準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)的

一般認(rèn)為超低排放難以準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)的主要是指煙氣中的顆粒物（或稱煙塵），這是由于我國固定污染源排氣中顆粒物的測(cè)定源自《固定污染源排氣中顆粒物測(cè)定與氣態(tài)污染物采樣方法》GB/T16157-1996，該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)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(biāo)準(zhǔn)制定較早，當(dāng)時(shí)煙氣中顆粒物（煙塵）排放標(biāo)準(zhǔn)較為寬松，采樣流量、采樣體積及稱重的天平感量等要求也較寬松，因此，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的允許誤差較大，但能滿足當(dāng)時(shí)的排放測(cè)試要求。此后，《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》HJ/T75-2007等標(biāo)準(zhǔn)中煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)顆粒物（煙塵）監(jiān)測(cè)結(jié)果低于50毫克/立方米時(shí)，絕對(duì)誤差為正負(fù)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(duì)誤差為正負(fù)15毫克/立方米，顯然是測(cè)不準(zhǔn)的。

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

通過大量實(shí)踐，我院檢測(cè)人員總結(jié)出超低排放顆粒物濃度檢測(cè)時(shí)的主要經(jīng)驗(yàn)：采用一體化的采樣頭，整體稱重；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)行稱量。除了這些經(jīng)驗(yàn)外，要想獲得準(zhǔn)確結(jié)果，有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員是很重要的，如天平稱重同一批次樣品最好由同一專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行稱重。

對(duì)于顆粒物的在線監(jiān)測(cè)，傳統(tǒng)的光、電測(cè)塵法不需要抽氣采樣即可直接測(cè)量顆粒物濃度，但測(cè)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(duì)干煙氣排放的顆粒物測(cè)試較為適用，需在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行濃度標(biāo)定。對(duì)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(yuǎn)高于顆粒物含量，液滴也被當(dāng)作顆粒物被測(cè)量。為減少液滴對(duì)超低排放條件下煙氣中顆粒物測(cè)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(cè)塵法對(duì)處理后的煙氣進(jìn)行測(cè)量，這種測(cè)量克服了煙氣中的濕度影響，測(cè)試結(jié)果也是準(zhǔn)確的。

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

2014年投運(yùn)的超低排放煤電機(jī)組，由于對(duì)濕法脫硫系統(tǒng)的協(xié)同除塵效果認(rèn)識(shí)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，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(cè)試與評(píng)估結(jié)果表明，濕式電除塵器即使不運(yùn)行，也可實(shí)現(xiàn)超低排放。

為了提高石灰石-石膏濕法的脫硫效率，傳統(tǒng)的空塔脫硫工藝已無法滿足要求，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(fù)合除塵器、非空塔濕法脫硫工藝對(duì)三氧化硫的脫除效果也在測(cè)試中得到驗(yàn)證。

測(cè)試結(jié)果還顯示，多臺(tái)燃煤機(jī)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(xiàn)了超低排放。

超低排放是具有協(xié)同作用的系統(tǒng)工程，好的運(yùn)行管理有利于節(jié)能減排

通過對(duì)超低排放工程全面評(píng)估的案例分析，發(fā)現(xiàn)每個(gè)超低排放工程的運(yùn)行都存在一定的運(yùn)行優(yōu)化空間。超低排放的運(yùn)行方式應(yīng)根據(jù)煤質(zhì)、機(jī)組負(fù)荷的變化等因素及時(shí)調(diào)整。如前面提及的浙江某電廠在燃用優(yōu)質(zhì)煤時(shí)，濕式電除塵器應(yīng)該可以停運(yùn)。某些電廠煙氣治理系統(tǒng)中氣流分布不均、氨逃逸監(jiān)測(cè)位置選擇不具代表性造成氨逃逸量過大、除塵系統(tǒng)故障不及時(shí)維修影響脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行等等。結(jié)果表明，盡管實(shí)現(xiàn)了超低排放，但沒有在最佳狀態(tài)下運(yùn)行。

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

近些年來，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(yùn)的超低排放煤電機(jī)組超過1億千瓦，全部分布在我國的東部與中部地區(qū)。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(biāo)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(jù)環(huán)保部公布的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)施新空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)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(wèi)星也觀測(cè)到中國的東部和中部地區(qū)出現(xiàn)了顆粒物的濃度降低，這與實(shí)施的燃煤電廠超低排放工程全部集中在東部和中部地區(qū)非常吻合，可見，煤電超低排放具有顯著的環(huán)境效益。

有人擔(dān)心電力行業(yè)實(shí)施超低排放，減排過了頭，這種擔(dān)心完全是多余的。我國目前實(shí)施的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》是世界衛(wèi)生組織空氣質(zhì)量導(dǎo)則中最為寬松的第一階段的標(biāo)準(zhǔn)限值，以PM2.5為例，年均濃度是35微克/立方米，第二階段的標(biāo)準(zhǔn)限值是25微克/立方米，第三階段的標(biāo)準(zhǔn)限值是15微克/立方米，健康指導(dǎo)基準(zhǔn)值是10微克/立方米。美國與歐洲等許多發(fā)達(dá)國家已執(zhí)行第三階段的標(biāo)準(zhǔn)限值，我國環(huán)境空氣質(zhì)量的改善之路還很長，任重道遠(yuǎn)。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(jié)能減排升級(jí)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(xiàn)空氣質(zhì)量的達(dá)標(biāo)規(guī)劃。

超低排放評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)要盡快制定

多臺(tái)機(jī)組的全面測(cè)試與評(píng)估結(jié)果表明，沒有哪一臺(tái)煤電機(jī)組能夠做到時(shí)時(shí)刻刻、分分秒秒都能實(shí)現(xiàn)主要污染物全部達(dá)到超低排放限值要求，即使扣除假超標(biāo)情況（如煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)標(biāo)定時(shí)采用大于超低排放限值的濃度標(biāo)氣標(biāo)定儀器系統(tǒng)、煙塵光電測(cè)試儀反吹等），煙氣污染物小時(shí)均值也沒有全部達(dá)到超低排放限值要求，這是因?yàn)闊煔馕廴疚锱欧艥舛壬婕暗囊蛩睾芏啵缑嘿|(zhì)變化、機(jī)組負(fù)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(tǒng)涉及脫硝、除塵、脫硫等多個(gè)裝置，每個(gè)裝置運(yùn)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(xiàn)行的《大型燃燒裝置大氣污染物排放限值導(dǎo)則》（2001/80/EC）規(guī)定，不包括機(jī)組啟、停外，煤電機(jī)組的達(dá)標(biāo)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)為：現(xiàn)有機(jī)組滿足月平均值（100%）≤排放標(biāo)準(zhǔn)；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(biāo)準(zhǔn)的1.1倍。

新建機(jī)組滿足日平均值（100%）≤排放標(biāo)準(zhǔn)；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(biāo)準(zhǔn)的2倍。

不達(dá)標(biāo)的生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)間在一年內(nèi)累計(jì)不能超過120小時(shí)。

美國現(xiàn)行的聯(lián)邦法典CFR40則規(guī)定，不包括鍋爐啟、停時(shí)間，機(jī)組污染物排放30天滾動(dòng)平均值≤排放標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)多臺(tái)機(jī)組超低排放的全面評(píng)估結(jié)果，不論是美國的達(dá)標(biāo)評(píng)判方法還是歐盟的達(dá)標(biāo)評(píng)判方法，對(duì)于我國來說均顯得過于寬松。

2.相關(guān)政策建議

盡快出臺(tái)煤電機(jī)組超低排放監(jiān)測(cè)國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

由于超低排放已在全國范圍內(nèi)推開，對(duì)超低排放的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，包括手工監(jiān)測(cè)與在線監(jiān)測(cè)，顯得非常重要。只有實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，才能說得清減排效果及其環(huán)境效益。

盡快出臺(tái)超低排放技術(shù)路線選擇指南

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

盡快出臺(tái)超低排放的運(yùn)行管理技術(shù)規(guī)范

超低排放工程的運(yùn)行好壞直接影響煤電機(jī)組的節(jié)能減排效果，出臺(tái)運(yùn)行管理技術(shù)規(guī)范，指導(dǎo)企業(yè)優(yōu)化運(yùn)行，有利于更好地實(shí)現(xiàn)超低排放工程的經(jīng)濟(jì)性，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的有機(jī)統(tǒng)一。

盡快推動(dòng)非電行業(yè)的節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)

隨著燃煤電廠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(yuǎn)未達(dá)到國家和人民群眾的要求，與世界衛(wèi)生組織的環(huán)境空氣質(zhì)量導(dǎo)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(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)。

盡快出臺(tái)達(dá)標(biāo)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)方法

我國許多行業(yè)盡管均有主要污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，但均沒有明確達(dá)標(biāo)評(píng)判的方法標(biāo)準(zhǔn)，給執(zhí)法監(jiān)督帶來很大的不確定性與隨意性，因此，不論是超低排放，還是達(dá)標(biāo)排放，有了限值之后，均需明確如何執(zhí)行限值。