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1、煤电机组超低排放的技术经济与环境效益研究,朱法华 研究员级高工、博士国电科技研究院 副院长国电环保研究院 副院长电力科技与环保 主编,报告者单位及简介,国电环境保护研究院，成立于1980年，原电力部南京环保所国电科学技术研究院，成立于2008年面向行业：环评、能评、监理、验收、检测、水保、ESP高频电源及CEM、氨检测、安评、环保工程等面向集团：五大评价、生产服务、技术监督、节能改造、调试,研究员级高工/教授级高工享受国务院政府特殊津贴专家环保部清洁空气研究计划 专家国资委节能减排 专家全国“十佳”环境科技工作者江苏省优秀科技工作者CIGRE国际委员中国电机工程学会理事中国环境科学学会理事电力
2、环保专委会主任委员环评专委会副主任委员电力行业环保标准化技术委员会常务副主任委员13次获得省部级科技进步奖，出版专著教材等15部，制定标准12项,主要内容,1发展过程与定义2技术经济分析3环境效益分析4总结,发展过程,2011年5月27日，环境保护部环境工程评估中心在北京主持召开燃煤火电项目大气污染控制措施研讨会。参加会议的有环境保护部环境影响评价司、中电投远达环保工程有限公司、广东省电力设计研究院、北京国华电力有限责任公司、国电环境保护研究院、西南电力设计院、北京国电龙源环保工程公司、南京龙源环保工程有限公司、北方联合电力有限责任公司、浙江菲达环保科技股份有限公司等10个单位26位代表和专家
3、，会议聘请了9名专家GB13223-2011于2011年7月18日获得批准，7月29日发布,广东珠江电厂1000MW煤电扩建工程,2011年5月27日在北京，在设计煤种（S=0.52)和校核煤(S=0.63), 脱硫效率由95%提高到97% 相关主要设计参数对比,环保部首次批复石灰石-石膏湿法脱硫效率97%，满足特别排放限值50的要求,2012年9月19日，上海漕泾二期工程环境效益分析报告验收会拟建2台1000MW燃煤机组，采用2套除尘效率99.86以上的五电场低温静电除尘器，并安装2套除尘效率60%的湿式除尘器，一炉一套采用2套石灰石-石膏湿法脱硫，设计脱硫效率98%采用2套SCR脱硝工艺，
4、配套低氮燃烧技术，脱硝效率80%一期工程2台1000MW，电除尘器前、后各加1套低温省煤器，降低煤耗从理论上更进一步降低污染物排放，满足燃机标准要求,上海漕泾二期工程,上电漕泾#1机组测试数据,除尘器出口烟尘浓度从30.5毫克/立方米下降到22.8毫克/立方米,2013年4月16-17日，国电泰州二期工程环境影响报告书审查提出了该工程的三大亮点工程示范-二次再热，科技部科技支撑计划、发改委示范环保示范-达到燃机排放标准环评示范-首次开展PM2.5的研究微颗粒聚合装置、低低温ESP、单塔双循环脱硫、湿式ESP,泰州电厂二期工程,泰州电厂二期工程,国电永福电厂300MW双塔双循环,2011年11月
5、19日脱硫效率99%,次生物：石膏雨、凝结颗粒物,次生物：氨逃逸、SO3,基于WESP的烟气多污染物深度净化装置,湖南益阳、上海长兴岛,上海长兴岛二厂低温省煤器,2013年65吨/小时锅炉,长兴岛二厂的排放监测结果,烟尘 4（效率99.985）PM2.5 0.8二氧化硫 25.4三氧化硫 3.05全汞 0.007,1减少烟尘排放2减少水滴与水雾排放3减少汞等重金属排放4减少SO3排放5解决石膏雨问题,从环境、技术角度看，燃煤电厂污染物排放将不会成为其发展的关键制约因素。40亿吨30%90%（1-99.9%）10000=108万吨,治理工程电科院已建成6个工程（2760MW）,1、13年3月，国
6、电益阳电厂#1机组（300MW）通过验收（烟尘浓度18.5 mg/m3，液滴浓度13.5 mg/m3）-第一个WESP示范工程投运2、13年10月国电荥阳#2（630MW）机组通过验收（烟尘浓度19.7mg/m3）；3、13年11月国电九江#15机组（350MW）通过验收（烟尘浓度10.4mg/m3）；4、国电荥阳#1（630MW）机组（烟尘浓度17.8 mg/m3）；5、国电民权#2机组（630MW）（烟尘浓度15.5 mg/m3）；6、国电电力邯郸电厂#13机组（220MW）（烟尘浓度 (NH4)2SO4 (s)气相: O2,H2OSO2 + OH - H2SO4液相: H2O SO2 +
7、 H2O2 - H2SO4 (酸环境) SO2 + O3 - H2SO4,硝酸盐颗粒物的形成: HNO3 + NH3 NH4NO3 (aq,s)气相: (白天)NO2 + OH - HNO3气相或液相: (晚上) N2O5 + H2O - HNO3,有机颗粒物的形成:气相: VOC + OH -有机颗粒物(长链 VOCs, 芳香族,生物 VOCs),要控制灰霾，既要控制一次PM2.5，更要控制二次PM2.5,不考虑SO2向硫酸铵转化情况下重点城市SO2年均浓度的变化情况,113个重点环保城市实际下降26.3%，因此，SO2转化率为（26.3-9.1）=17.2%同理，可算出NOX转化率为16%
8、,不考虑SO2向硫酸铵转化情况下重点城市SO2年均浓度的变化情况,2010年：17.2%(26.3-9.1)的SO2被氧化为硫酸盐，16%NOX被氧化，成为二次PM2.52012年：28.7%（35.1-6.36）的SO2被氧化为硫酸盐,2010年全国PM10总量估算,PM2.5总量2278.4万吨,火电厂污染物排放对PM2.5的贡献,2010年火电排放的烟尘中PM2.5为100.8万t，4.4%SO2转化为硫酸铵形成的二次PM2.5为350万t，15.4%NOX转化为硝酸铵形成的二次PM2.5为265.5万t，11.6%SO3转化为硫酸铵形成的二次PM2.5约107.3万t，4.7%SO2转
9、化占PM2.5总量43%，NOX占32%，SO3占13%，烟尘占12%火电行业排放的气态污染物对PM2.5的贡献占其贡献的88%,江苏省2012年火电厂排放对区域PM2.5最大日均贡献浓度,现有火电厂减排后对区域环境PM2.5最大日均贡献浓度,2012年江苏省火电厂执行不同排放限值对PM2.5贡献 （g/m3,2012年二次PM2.5占其贡献总量的87.4%。下降51.5%，再次下降46.7%,煤电超低排放小结,超低排放技术可行，应有序推进地区：先重点，后一般；先东部，后西部；先发达，后落后；先集中，后分散锅炉：先大后小，先新后老，先煤粉炉后其他炉,煤电超低排放小结,超低排放成本较高，但可以承受，需要有电价政策支持超低排放对总量减排与常规污染物地面浓度改善有限，但对PM2.5地面浓度下降效果较为明显，特别是电厂较为密集的发达地区，实施超低排放从控制PM2.5来看是值得的从超低排放到超超低排放，无论对烟尘总量减排还是对地面颗粒物浓度下降意义均不大“十三五”期间需开拓新的约束性指标减排重点行业,
