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超低排放:煤电“新常态”

         2014年6月13日,中央财经领导小组第六次会议专题研究中国能源安全战略,明确提出要在能源消费、能源供给、能源技术和能源体制等四个方面推进“能源革命”。

  “推动能源生产和消费革命”的提法首次出现在党的十八大报告中,本次会议再次强调并作出重大部署。值得关注的是,“立足国内多元供应保安全,大力推进煤炭清洁高效利用”成为能源革命的一个重要方面。

  日前,国家发展和改革委员会、环境保护部、国家能源局联合下发《煤电节能减排升级与改造计划(2014—2020年)》,就燃煤发电行业的节能减排提出了新的要求和升级改造“时间表”。一系列的战略举措表明,基于更加严格排放标准的超低排放将成为燃煤发电行业的“新常态”。

  浙能集团近年来在保障能源安全、推进煤炭清洁高效利用方面一直努力干在实处、走在前列。近期,国内首套燃煤机组烟气超低排放装置在浙能嘉兴发电厂投运并通过中国环境监测总站等权威机构的检测认定。检测结果表明,在机组不同负荷运行状态下,该装置的应用使烟气中的大气污染物排放浓度大大降低,远低于天然气燃气轮机组的排放标准限值。

  浙能集团的这一重大成果意味着燃煤发电机组清洁化生产实现质的飞跃,对于开创能源生产革命新局面不仅具有重大“破题”价值,而且对于确保能源消费安全、优化能源供给结构、实现能源技术新突破、推动能源体制改革等多个方面均具有重要的战略意义。

  三部委“行动计划”出台:超低排放将成“新常态”

  三部委在印发 《煤电节能减排升级与改造计划(2014—2020年)》的《通知》中强调:这是为贯彻中央财经领导小组第六次会议和国家能源委员会第一次会议精神,落实 《国务院办公厅关于印发能源发展战略行动计划(2014—2020年)的通知》(国办发〔2014〕31号)要求,加快推动能源生产和消费革命,进一步提升煤电高效清洁发展水平而制定的行动计划。

  “严控大气污染物排放”是该《行动计划》的重要方面——《行动计划》明确:新建燃煤发电机组(含在建和项目已纳入国家火电建设规划的机组)应同步建设先进高效脱硫、脱硝和除尘设施,不得设置烟气旁路通道。东部地区新建燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值(即在基准氧含量6%条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50毫克/立方米),中部地区新建机组原则上接近或达到燃气轮机组排放限值,鼓励西部地区新建机组接近或达到燃气轮机组排放限值。支持同步开展大气污染物联合协同脱除,减少三氧化硫、汞、砷等污染物排放。

  值得关注的是,本次《行动计划》是“十二五”期间对燃煤发电机组大气污染物排放要求的第三次提升:2011年,火电大气污染物排放新标准出台,和2003年相比严格了很多;2013年2月,环保部发布公告,要求在京津冀、长三角、珠三角等“三区十群”19个省(区、市)47个地级及以上城市执行大气污染特别排放限值;此次 《行动计划》则明确要求东部地区基本达到燃气轮机组排放限值、中部地区也必须“原则上接近或达到”。

  地处东南沿海的浙江省近年来在大气污染防治方面一直努力走在全国前列,譬如2013年12月底颁布的《浙江省大气污染防治行动计划(2013—2017年)》要求,2017年年底前,该省所有新建、在建火电机组必须采用烟气清洁排放技术,现有60万千瓦以上火电机组基本完成烟气清洁排放技术改造,达到天然气机组排放标准要求。

  为此有业内人士指出,随着“能源革命”的推进,以超低排放为代表的煤炭清洁高效利用将成为燃煤发电行业的 “新常态”。

  顺应能源革命大势浙能率先“破题”

  7月21日,中国环境监测总站在杭州发布权威消息,国内首个燃煤发电机组烟气超低排放改造项目——浙能集团所属嘉兴发电厂三期8号、7号百万千瓦机组主要大气污染物排放水平均低于天然气燃气轮机组排放标准,达到国际领先水平。

  浙能嘉兴发电厂百万千瓦燃煤机组烟气超低排放改造工程是全国发电行业最早实施的超低排放示范改造项目,于2013年8月13日开工建设,首批改造工程先后在嘉电8号和7号机组实施,总投资达3.95亿元。今年5月22日,国内首套燃煤机组烟气超低排放装置随嘉电8号机组并网发电而率先投运,改造示范项目的第二台机组7号机也于6月8日并网投运。

  与此同时,浙能集团在建的六横电厂(2×100万千瓦)、台州第二发电厂 (2×100万千瓦)等新建燃煤机组从设计阶段就按超低排放要求同步实施。其中,浙能六横电厂1号机组已于7月10日通过168小时连续满负荷试运后正式投入商业运行、2号机组则于9月17日通过168小时连续满负荷试运行后正式移交生产。六横电厂也成为国内首个超低排放与主体工程 “三同步”(即烟气超低排放系统与电厂主设备“同步设计、同步建设、同步投产”)投产的“百万级”大型电厂。

  浙能集团一直高度重视环保减排工作,自2001年以来累计投入70亿元用于燃煤机组的脱硫和脱硝改造,先后于2009年年底和2014年6月率先全面完成燃煤机组的脱硫和脱硝改造,明显领先于全国同行业的改造进度。针对近年来国内雾霾、PM2.5等大气环境问题日渐突出,浙能集团本着切实履行保障环境质量和公众健康的社会责任,从2012年就开始着手广泛调研国内外燃煤机组污染物治理的先进技术,在充分消化吸收及自主创新的基础上,于2013年在国内率先提出:采用集团自主创新的 “多种污染物高效协同脱除集成技术”,对燃煤机组现有脱硝、脱硫和除尘设备进行改造提效,引入新的环保设备和技术对汞和三氧化硫进行进一步脱除,使电厂排放的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等污染物浓度低于天然气燃气轮机组的排放标准限值,尤其是PM2.5脱除率可达70%以上。目前,这一技术已向国家知识产权局申请专利并获得受理。

  根据中国环境监测总站出具的检测报告,浙能嘉电7号、8号机组在不同工况时,烟囱总排口烟尘、二氧化硫、氮氧化物三项主要烟气污染物的排放数据分别为不超过3.58毫克/立方米、16.83毫克/立方米、31.75毫克/立方米,明显优于天然气燃气轮机组排放标准。相对于国家环保部最新版《火电厂大气污染物排放标准》中规定的重点地区排放标准,分别下降82.1%、66.3%和68.3%。同时,污染物中气态总汞不超过2.18微克/立方米,远低于国家标准的30微克/立方米的排放限值;特别是PM2.5的排放浓度不超过0.3毫克/立方米,脱除效率实测达85%以上。据初步估算,超低排放改造后,单台机组每年可多减排二氧化硫约550吨、氮氧化物近1000吨、烟尘约400吨。

  目前,浙能集团已在本集团内全面推进超低排放改造工作,计划在2016年年底前完成所属60万千瓦及以上机组改造工作,2017年底前完成30万千瓦机组改造工作,从而实现集团燃煤机组超低排放全覆盖。预计全部改造工程总投资将达到50亿元。

  浙能集团这一举措得到了国务院相关部门、中国工程院、浙江省政府等高度重视和大力支持。

  今年3月,国家环保部复函浙江省环保厅关于将浙能嘉兴电厂百万千瓦燃煤机组烟气超低排放改造工程列入燃煤机组高效污染治理技术示范项目的报告,明确支持超低排放技术的试验与开发。

  5、6月间,中国工程院院士段宁、国务院政策研究室处长李宏军、国家能源局规划司司长俞燕山等先后专程赴嘉兴发电厂考察调研。段宁表示:“将超低排放项目作为未来的能源清洁化生产的主攻方向,很有远见。”李宏军表示国务院研究室对该项目高度关注,希望浙能集团继续完善和提高,使该技术能够在全国推广;俞燕山表示,示范项目超低排放成功投运,证明其技术可靠、成本可以接受,具有较高的推广可能,对国家现阶段的能源政策制定具有十分重要的借鉴意义。

  6月20日,浙江省省长李强就专报信息 《国内首套燃煤机组烟气超低排放装置在浙能嘉兴发电厂投运》作出批示:“这是一件大好事。请省环保厅组织力量评估,要大力推广。”

  浙江省经信委已经出台政策,进一步加大对环保机组的运行调度进行倾斜和激励,遵循“节能环保”的原则,2014年将对实现超低排放项目改造的机组增加200小时的年度电量计划。

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