前言

　　在(zai)(zai)全球對環境保護高(gao)度(du)重視，積(ji)極推動(dong)可持續發展的大(da)背景下(xia)，能源領(ling)域的清潔轉型(xing)成為(wei)了(le)必然趨勢(shi)。我(wo)國(guo)(guo)作(zuo)為(wei)煤炭(tan)消耗大(da)國(guo)(guo)，燃(ran)煤發電在(zai)(zai)能源結構(gou)中占據著舉(ju)足輕(qing)重的地位。因此，如何有效降低燃(ran)煤機(ji)組的污染物排(pai)(pai)放，實現能源行業(ye)的綠(lv)色(se)發展，成為(wei)了(le)我(wo)國(guo)(guo)亟待解決的重要問題。近年來，我(wo)國(guo)(guo)大(da)力推動(dong)燃(ran)煤機(ji)組超低排(pai)(pai)放技術的應用與(yu)發展，目前已取得了(le)階段性(xing)的重大(da)成果，為(wei)改善大(da)氣環境質量(liang)和推動(dong)能源行業(ye)綠(lv)色(se)轉型(xing)發揮了(le)關鍵作(zuo)用。

　　一、整體進展：建成全球最大清潔煤電供應體系

　　截(jie)至2023年底，我(wo)國95%以上的(de)(de)(de)煤(mei)電機組成(cheng)功實現了超(chao)低排(pai)放(fang)，標志著我(wo)國已建成(cheng)全球規(gui)模最大的(de)(de)(de)清潔(jie)煤(mei)電供應(ying)體系。從地域分布來看，不同(tong)區域在推(tui)進(jin)超(chao)低排(pai)放(fang)改(gai)造中(zhong)呈(cheng)現出不同(tong)的(de)(de)(de)節奏。

　　“十三(san)五”期(qi)間，東部地(di)(di)區(qu)憑借其經濟與技術優勢，率先完(wan)成(cheng)了燃(ran)煤機(ji)組(zu)的(de)(de)(de)超低(di)排放改造(zao)，為全國樹(shu)立了環保標(biao)桿(gan);中部地(di)(di)區(qu)緊跟步(bu)伐，在2018年前(qian)基本完(wan)成(cheng)改造(zao)目標(biao)，進一步(bu)推動(dong)了清潔能源的(de)(de)(de)發展;西(xi)部地(di)(di)區(qu)盡管起步(bu)較晚，但(dan)也在2020年前(qian)完(wan)成(cheng)了大(da)部分機(ji)組(zu)的(de)(de)(de)改造(zao)。不過(guo)，受地(di)(di)理環境和經濟條(tiao)件等因(yin)素的(de)(de)(de)制約，西(xi)部部分地(di)(di)區(qu)的(de)(de)(de)煤電超低(di)排放和節(jie)能改造(zao)仍有(you)較大(da)的(de)(de)(de)提升空間，相關部門已明確(que)將(jiang)加大(da)投入(ru)與支持力度。

　　二、技術應用：各環節技術成熟且高效

　　在具體(ti)技術應用方面，我國在除(chu)塵、脫(tuo)硫、脫(tuo)硝、脫(tuo)汞(gong)及脫(tuo)三氧化硫等關鍵環節均采用了成熟(shu)且(qie)高效的(de)技術，以(yi)下為各環節的(de)具體(ti)情況及應用案例(li)：

　　除(chu)(chu)塵(chen)環節(jie)：運用(yong)低(di)(di)(di)低(di)(di)(di)溫(wen)電(dian)除(chu)(chu)塵(chen)、濕式電(dian)除(chu)(chu)塵(chen)、高頻(pin)電(dian)源等技術，將煙(yan)塵(chen)排(pai)放濃度(du)嚴格控制在5mg/m³以下。例如，某(mou)東(dong)部(bu)大型燃煤電(dian)廠通過采用(yong)低(di)(di)(di)低(di)(di)(di)溫(wen)電(dian)除(chu)(chu)塵(chen)技術，對原有電(dian)除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)進(jin)行改造，增設熱交換器(qi)降低(di)(di)(di)煙(yan)氣溫(wen)度(du)，優化粉塵(chen)比電(dian)阻(zu)，極大地提高了電(dian)除(chu)(chu)塵(chen)效率，改造后煙(yan)塵(chen)排(pai)放濃度(du)穩定在3mg/m³左(zuo)右(you)，遠低(di)(di)(di)于超(chao)低(di)(di)(di)排(pai)放限值。

　　脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)環節：通過改進濕法脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)裝(zhuang)置，如增(zeng)加均流提(ti)(ti)(ti)效板(ban)、提(ti)(ti)(ti)高液(ye)氣(qi)比等措施，確(que)保二(er)氧(yang)化(hua)硫(liu)(liu)(liu)排(pai)放(fang)濃度不超過35mg/m³。以中部地區的一家燃煤電廠為例，在脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)改造(zao)中，增(zeng)加均流提(ti)(ti)(ti)效板(ban)使煙氣(qi)在吸(xi)收塔內分布(bu)更(geng)均勻(yun)，同時提(ti)(ti)(ti)高液(ye)氣(qi)比，強化(hua)了脫(tuo)硫(liu)(liu)(liu)劑與(yu)二(er)氧(yang)化(hua)硫(liu)(liu)(liu)的反應(ying)，改造(zao)后二(er)氧(yang)化(hua)硫(liu)(liu)(liu)排(pai)放(fang)濃度穩定在20mg/m³左右，有效減少了酸(suan)雨(yu)形成的隱患(huan)。

　　脫(tuo)硝(xiao)(xiao)環節(jie)：運用鍋(guo)爐(lu)低(di)氮(dan)燃(ran)燒(shao)改(gai)造(zao)(zao)、SCR脫(tuo)硝(xiao)(xiao)裝置增設新(xin)(xin)型催化劑(ji)等(deng)技術，使氮(dan)氧化物(wu)排(pai)放(fang)濃(nong)(nong)度穩(wen)定(ding)在(zai)50mg/m³以內。華北地(di)區某電(dian)廠在(zai)實施(shi)鍋(guo)爐(lu)低(di)氮(dan)燃(ran)燒(shao)改(gai)造(zao)(zao)的基礎上，更換新(xin)(xin)型SCR脫(tuo)硝(xiao)(xiao)催化劑(ji)，該催化劑(ji)活性(xing)和(he)選(xuan)擇性(xing)更高(gao)，在(zai)較寬溫(wen)度范圍(wei)內仍能(neng)保持高(gao)效脫(tuo)硝(xiao)(xiao)性(xing)能(neng)，改(gai)造(zao)(zao)后氮(dan)氧化物(wu)排(pai)放(fang)濃(nong)(nong)度穩(wen)定(ding)在(zai)30mg/m³左右，為改(gai)善區域空(kong)氣質(zhi)量發揮了重(zhong)要作(zuo)用。

　　脫汞環節：SCR改性催化(hua)(hua)劑技術使(shi)汞氧化(hua)(hua)率達(da)到50%以上，脫汞后排放(fang)濃度不超(chao)過3μg/m³。南(nan)方(fang)一些燃煤(mei)電廠采用該技術，在高效(xiao)脫硝的(de)同(tong)時促進(jin)汞的(de)氧化(hua)(hua)，使(shi)氧化(hua)(hua)后的(de)汞更易(yi)被(bei)后續脫硫裝置吸收(shou)脫除(chu)，有效(xiao)降(jiang)低(di)了汞排放(fang)，保障了周邊生態環境(jing)安全(quan)。

　　脫三(san)(san)氧(yang)(yang)化(hua)硫(liu)(liu)環節：應用(yong)低(di)(di)(di)低(di)(di)(di)溫(wen)電(dian)除(chu)(chu)塵(chen)、濕式電(dian)除(chu)(chu)塵(chen)等技術，使三(san)(san)氧(yang)(yang)化(hua)硫(liu)(liu)排放(fang)濃度(du)不(bu)超過5mg/m³。西北(bei)某(mou)電(dian)廠采(cai)用(yong)低(di)(di)(di)低(di)(di)(di)溫(wen)電(dian)除(chu)(chu)塵(chen)技術，在除(chu)(chu)塵(chen)的同時有效脫除(chu)(chu)三(san)(san)氧(yang)(yang)化(hua)硫(liu)(liu)，通(tong)過降低(di)(di)(di)煙(yan)氣溫(wen)度(du)使三(san)(san)氧(yang)(yang)化(hua)硫(liu)(liu)凝結成硫(liu)(liu)酸霧滴，被(bei)電(dian)除(chu)(chu)塵(chen)器高效捕集(ji)，改(gai)造后三(san)(san)氧(yang)(yang)化(hua)硫(liu)(liu)排放(fang)濃度(du)穩(wen)定(ding)在3mg/m³左右(you)，減少了對大氣環境的污染(ran)。

　　這些技術(shu)(shu)(shu)的成(cheng)功應用，得(de)益(yi)于多方面(mian)的技術(shu)(shu)(shu)支持。高(gao)效(xiao)除塵技術(shu)(shu)(shu)通過(guo)不(bu)同方式提升除塵效(xiao)果;先進脫(tuo)(tuo)硫技術(shu)(shu)(shu)以石(shi)(shi)灰石(shi)(shi) - 石(shi)(shi)膏法為主，結合其他方法滿足不(bu)同工況;可靠(kao)脫(tuo)(tuo)硝技術(shu)(shu)(shu)從源頭減排并借(jie)助(zhu)SCR技術(shu)(shu)(shu)進一步降低(di)(di)排放(fang);脫(tuo)(tuo)汞及脫(tuo)(tuo)三(san)氧(yang)化硫技術(shu)(shu)(shu)各有獨特(te)處理(li)方式。此外，智能化控制技術(shu)(shu)(shu)和系統(tong)集成(cheng)與優化技術(shu)(shu)(shu)，保障了整個超低(di)(di)排放(fang)系統(tong)的穩定運行和高(gao)效(xiao)協同。

　　三、面臨挑戰：技術推廣應用困難重重

　　然(ran)而，煤電機組超低排放技(ji)術在推廣應(ying)用(yong)過程(cheng)中(zhong)也面臨(lin)著諸多(duo)不容忽視的(de)挑戰：

　　成本挑戰(zhan)：改(gai)造成本居高(gao)不下，不僅包(bao)括初期設(she)備的(de)(de)巨額投資，還包(bao)括后(hou)期高(gao)昂的(de)(de)運行維護(hu)(hu)成本。設(she)備的(de)(de)升級改(gai)造需要大(da)量(liang)的(de)(de)資金投入，而在運行過程中，需要消耗更(geng)多的(de)(de)藥(yao)劑、電能等資源，同時設(she)備結(jie)構復雜，維護(hu)(hu)難度大(da)，進一步增(zeng)加了企業的(de)(de)運營(ying)成本。

　　技術(shu)(shu)運行挑戰：部(bu)分技術(shu)(shu)對(dui)運行條件(jian)要求(qiu)極為苛(ke)刻(ke)，如(ru) SCR 脫硝(xiao)系統的(de)(de)催化劑對(dui)溫度高度敏(min)感，在低負(fu)荷運行時，脫硝(xiao)效(xiao)率容易出現下降的(de)(de)情況;一些(xie)技術(shu)(shu)對(dui)煤種(zhong)的(de)(de)適應(ying)性(xing)較差，高硫、高灰分煤種(zhong)的(de)(de)使用會顯著增加(jia)脫硫、除塵等環節的(de)(de)處理難度，影響超低排放效(xiao)果的(de)(de)穩定性(xing)。

　　管理(li)挑戰：整個超低排放(fang)系(xi)統(tong)涉及多個子系(xi)統(tong)和(he)(he)設(she)備的(de)(de)協同工(gong)作，系(xi)統(tong)結構復雜，對運行(xing)管理(li)和(he)(he)技(ji)(ji)術人員的(de)(de)專業素質要求極高。同時(shi)，需要高精度(du)的(de)(de)在線監測設(she)備和(he)(he)先進(jin)的(de)(de)控制(zhi)系(xi)統(tong)來實時(shi)監測和(he)(he)調整運行(xing)參數，以確保污染物穩定達(da)標排放(fang)，這無疑(yi)增加了(le)管理(li)和(he)(he)技(ji)(ji)術的(de)(de)難(nan)度(du)。

　　四、應對策略：多方面舉措解決難題

　　針對這些(xie)技術難點，我國已采(cai)取了一(yi)系列應(ying)對策(ce)略：

　　成(cheng)(cheng)本控制(zhi)策(ce)略：在改造成(cheng)(cheng)本上(shang)，通過合理選型配置設備、鼓勵技(ji)術創(chuang)新降低運行成(cheng)(cheng)本、爭取政策(ce)支持(chi)和資金補貼來緩(huan)解壓力。

　　技術優化策略(lve)：針對技術運行限制，加大研發投入開發寬溫(wen)區催化劑(ji)、優化燃燒系統、提高(gao)煤種(zhong)適(shi)應性(xing)。

　　管(guan)理(li)(li)提升(sheng)策略：在系統(tong)管(guan)理(li)(li)方面，通過加強人員培訓(xun)、完善監測與控制系統(tong)、建立故障預警和應急處理(li)(li)機制來提高(gao)管(guan)理(li)(li)水(shui)平。

　　五、綜合效益：多方面效益顯著

　　燃煤機組超低排放技術的(de)應用，帶來了顯著的(de)綜合效益：

　　環(huan)境(jing)(jing)效益：大幅降低(di)污染(ran)物(wu)排(pai)放，減少酸(suan)雨(yu)、霧(wu)霾等環(huan)境(jing)(jing)問(wen)題(ti)，降低(di)汞等有害物(wu)質對生態(tai)環(huan)境(jing)(jing)的(de)污染(ran)。

　　技術效益：經過(guo)多(duo)年發(fa)展(zhan)，相關技術已(yi)成熟可靠(kao)。

　　經濟效益：企業(ye)獲(huo)得上網電價補貼，且脫硫副產品可綜合利用。

　　社(she)會效(xiao)益：保(bao)障了能源(yuan)供(gong)應安全，改善(shan)了空氣質(zhi)量，提高了公眾對燃煤(mei)發電行業的接受(shou)度(du)。

　　盡管面臨挑戰，但我國(guo)在(zai)燃(ran)煤(mei)機組(zu)超(chao)低排放技(ji)術(shu)領域已取得的成績值得肯定。未來，相關(guan)部門和(he)(he)企(qi)業(ye)將繼續加大技(ji)術(shu)研發(fa)和(he)(he)創新投入(ru)，優(you)化系統管理(li)，降低成本(ben)，提高技(ji)術(shu)的適應(ying)性和(he)(he)穩定性，推動燃(ran)煤(mei)機組(zu)超(chao)低排放技(ji)術(shu)的進一(yi)步發(fa)展(zhan)和(he)(he)更廣泛應(ying)用，為我國(guo)的環境保護(hu)和(he)(he)能源可持(chi)續發(fa)展(zhan)作出更大貢獻。我們堅信(xin)，在(zai)各方共同努力(li)下，我國(guo)能源行(xing)業(ye)將在(zai)綠色(se)發(fa)展(zhan)道路(lu)上穩步前行(xing)，為建設美麗中國(guo)奠定堅實基礎。

　　(如需轉載必須(xu)注(zhu)明來源(yuan)作者)