中国燃煤电厂大气污染物治理历程及展望

作     者：朱法华 徐静馨 王圣 张乾 许月阳 李小龙 ZHU Fahua;XU Jingxin;WANG Sheng;ZHANG Qian;XU Yueyang;LI Xiaolong

作者机构：低碳智能燃煤发电与超净排放全国重点实验室(国家能源集团科学技术研究院有限公司)江苏南京210023 江苏省大气环境与装备技术协同创新中心(南京信息工程大学)江苏南京210044 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFC3701504) 

出 版 物：《电力科技与环保》 (Electric Power Technology and Environmental Protection)

年 卷 期：2023年第39卷第5期

页      码：371-384页

摘      要：中国燃煤电厂超低排放的改造工作已基本全面完成,环境空气质量也明显改善。为弄清燃煤电厂未来是否还需加严大气污染物排放标准及持续开发新的烟气治理技术,在系统梳理中国燃煤电厂发展及大气污染物治理历程的基础上,结合火电行业大气污染物排放占比仍然较高,环境空气持续改善需求迫切的实际情况,提出了燃煤电厂大气污染物排放标准与烟气治理技术展望。(1)中国电力工业始于1882年,经历了蹒跚起步、艰苦创业、蓬勃发展和创造辉煌4个阶段。与新中国建国初期相比,2022年全国装机容量和发电量分别增长了1383倍和1950倍,2013年以来中国发电装机容量和发电量一直居于世界首位,2022年已超过G7国家的总和。一百多年来,中国发电装机和发电量中一直以火电为主(基本上都是煤电),单机容量逐渐扩大,2021年已建成世界上单机容量最大供电煤耗最低的135万kW燃煤发电机组。火电装机容量持续增长,但占比已从2006年的83.3%下降至2022年的53.0%。(2)1991年以前中国燃煤电厂烟尘、SO_(2)和NO_(x)均无排放浓度标准,之后的30多年来燃煤电厂大气污染物排放标准经历了3次修订,从世界最宽松的排放标准限值到世界最严的排放标准限值,催生了中国燃煤电厂的超低排放。与此同时,烟尘、SO_(2)和NO_(x)治理技术不断取得新突破,引领世界。2007年国家开始实施脱硫电价政策,2011年开始实施脱硝电价政策,2014年增加了除尘电价,2016年出台了超低排放电价政策,为保障烟气治理设施的高效运行发挥了重要作用。在国家环境保护行政主管部门的组织下,逐步构建了涵盖燃煤电厂“排放标准-技术指南-工程规范-验收检测-运行管理”全流程的烟气治理技术标准体系,实现了烟气治理“设计好、建设好、运行好、效益好”的有机统一。相比2006年火电行业烟尘、SO_(2)的排放峰值,2022年烟尘、SO_(2)排放量分别下降了97.3%和96.4%;相比2011年火电行业NO_(x)的排放峰值,2022年NO_(x)排放量下降了93.1%。(3)中国环境空气质量标准PM_(2.5)年均浓度35μg/m^(3)是世界卫生组织指导值的7倍,是美国1997年标准值的2.3倍,目前中国环境空气中PM_(2.5)年均浓度的实际水平是美国的4倍多,是俄罗斯、巴西等国的3倍多,衔接美丽中国健康中国的目标,中国环境空气中PM_(2.5)年均浓度至少需下降50%。2020年火电行业排放的SO_(2)、NO_(x)分别占工业污染源排放总量的30.8%和20.9%。借鉴发达国家环境空气改善的经验和中国电煤消费量持续增长的实际情况,火电行业大气污染物排放量至少需要下降70%以上,这就需要突破尘、硫、硝一体化的烟气高效治理技术和传统烟气治理技术低成本低能耗的提效改造技术,实现燃煤电厂的超净排放。

主 题 词：燃煤电厂 大气污染物 治理历程 治理展望 

学科分类：083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 080702[080702] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.19944/j.eplep.1674-8069.2023.05.001

馆 藏 号：203124211...