燃煤发电超低排放技术及其潜在影响分析

　　1 概述

　　近年来燃煤发电“超低排放”、“近零排放”、“趋零排放”、“超净排放”等名词频繁出现在各种媒体上，宣传“跟燃机排放一样”，“比燃机排放还低”，有的甚至还让人误解为实现了二氧化碳的零排放。为了避免新名词给社会带来的误解，我们应该清晰准确地定义“超低排放”。所谓超低排放是目前燃煤电厂通过一系列的减排措施，使得烟气中的烟尘、二氧化硫、氮氧化物的排放浓度达到甚至低于燃气轮机排烟中的浓度水平，但绝不是零排放，而且并未对二氧化碳进行减排，二氧化碳排放水平与原排放水平相比并未有实质改变。

　　2 煤电超低排放技术

　　燃煤电厂污染物排放达到燃气电厂排放标准所采用的技术由来已久，且已相当成熟，脱硫及除尘技术可以采用国产技术，脱硝设备可以实现国产化，但催化剂制备的关键技术依赖进口，主要来自美国和韩国。

　　根据统计数据以及调研，燃煤电厂现行污染物主流控制技术以及应用情况汇总见表1。燃煤电厂通常采用“低氮燃烧+选择性催化还原(SCR)+电除尘+石灰石˙石膏湿法脱硫”满足现行火电排放标准要求。燃煤电厂超低排放技术主要通过挖掘已有技术和设备潜力(或者裕量)或者增加新设备(如湿式电除尘)的手段来实现，使污染物排放值低于现行标准规定的普通地区排放限值(烟尘为30 mg/m³，SO2为100 mg/ m³，NOx为100 mg/ m³)以及重点地区特别排放限值(烟尘为20mg/ m³，SO2为50 mg/ m³，NOx为100 mg/ m³)。因此，从本质上来说，超低排放技术并不是一项全新技术。

　　对于新增的燃煤机组，污染物综合控制通常采用以下两种技术路线：

　　①低氮燃烧+选择性催化还原+静电除尘器+石灰石˙石膏湿法脱硫+烟气深度净化设施(如湿式电除尘器等);

　　②低氮燃烧+选择性催化还原+袋式除尘器或电袋复合除尘器+石灰石˙石膏湿法脱硫。

　　表1 燃煤电厂现行污染物主流控制技术及应用情况汇总

　　3 燃煤发电与天然气发电排放对比

　　2011年7月，环境保护部和国家质量监督检验检疫总局联合发布了GB 13223—2011《火电厂污染物排放标准》。该标准对原火电排放标准进行了修订，污染物排放要求提高到了一个新高度。我国GB 13223—2011标准排放限值见表2。

　　表2 我国GB 13223—2011标准排放限值(质量浓度) mg/ m³