超低排放·觀點(diǎn)|盡快制定超低排放評判標(biāo)準(zhǔn)

一般認(rèn)為超低排放難以準(zhǔn)確監(jiān)測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定源自《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(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)時的排放測試要求。此后，《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》HJ/T75-2007等標(biāo)準(zhǔn)中煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)顆粒物(煙塵)監(jiān)測結(jié)果低于50毫克/立方米時，絕對誤差為正負(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，允許的絕對誤差為正負(fù)15毫克/立方米，顯然是測不準(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/立方米的濃度測量，在5毫克/立方米左右的濃度測量也得到驗(yàn)證，可以準(zhǔn)確測量，建議采用大的采樣嘴或者延長采樣時間。

　　通過大量實(shí)踐，我院檢測人員總結(jié)出超低排放顆粒物濃度檢測時的主要經(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。

　　對于顆粒物的在線監(jiān)測，傳統(tǒng)的光、電測塵法不需要抽氣采樣即可直接測量顆粒物濃度，但測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，對干煙氣排放的顆粒物測試較為適用，需在現(xiàn)場進(jìn)行濃度標(biāo)定。對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)作顆粒物被測量。為減少液滴對超低排放條件下煙氣中顆粒物測量的干擾，目前主要采用抽取煙氣并進(jìn)行加熱處理，然后采用光、電測塵法對處理后的煙氣進(jìn)行測量，這種測量克服了煙氣中的濕度影響，測試結(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，由于對濕法脫硫系統(tǒng)的協(xié)同除塵效果認(rèn)識不到位，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。測試與評估結(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，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三氧化硫的脫除效果也在測試中得到驗(yàn)證。

　　測試結(jié)果還顯示，多臺燃煤機(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

　　通過對超低排放工程全面評估的案例分析，發(fā)現(xiàn)每個超低排放工程的運(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調(diào)整。如前面提及的浙江某電廠在燃用優(yōu)質(zhì)煤時，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)測數(shù)據(jù)，實(shí)施新空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的74個城市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)能減排升級與改造行動，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。

　　超低排放評判標(biāo)準(zhǔn)要盡快制定

　　多臺機(jī)組的全面測試與評估結(jié)果表明，沒有哪一臺煤電機(jī)組能夠做到時時刻刻、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)測系統(tǒng)標(biāo)定時采用大于超低排放限值的濃度標(biāo)氣標(biāo)定儀器系統(tǒng)、煙塵光電測試儀反吹等)，煙氣污染物小時均值也沒有全部達(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�，如煤質(zhì)變化、機(jī)組負(fù)荷變化、鍋爐燃燒情況變化等都會影響煙氣的成份與性質(zhì)，煙氣治理系統(tǒng)涉及脫硝、除塵、脫硫等多個裝置，每個裝置運(yùn)行好壞又涉及很多因素，每個因素的變化都會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)行時間在一年內(nèi)累計(jì)不能超過120小時。

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

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

　　2.相關(guān)政策建議

　　盡快出臺煤電機(jī)組超低排放監(jiān)測國家標(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，對超低排放的準(zhǔn)確監(jiān)測，包括手工監(jiān)測與在線監(jiān)測，顯得非常重要。只有實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確監(jiān)測，才能說得清減排效果及其環(huán)境效益。

　　盡快出臺超低排放技術(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。

　　盡快推動非電行業(yè)的節(jié)能減排升級與改造行動

　　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)能減排升級與改造行動。

　　盡快出臺達(dá)標(biāo)評判標(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。