朱法华:烟气消白是美容不是治病

习近平总书记在2014年6月13日中央财经领导小组会议上强调指出,要“推动能源供给革命,大力推进煤炭清洁高效利用”,随后在神华集团等发电企业的引领示范和各级政府的推动下,燃煤电厂超低排放上升为一项国家专项行动,在全国范围内推广。截至2017年底,全国已完成超低排放改造的燃煤发电机组容量达7亿千瓦,占煤电总装机容量比例约71%。

双碳背景下中国与主要发达国家电力低碳转型比较

中国火电行业排放的CO_(2)占比超过40%,电力低碳转型是实现碳中和的关键。但由于中国能源消费仍持续增长,实现碳达峰特别是碳中和面临时间短任务重的巨大挑战。本文通过比较美国、德国、英国和日本4个主要经济发达国家电力低碳转型途径,借鉴其成功经验,结合中国的实际情况,提出适合中国国情的电力低碳转型路径。研究结果表明:(1)低碳转型必须以电力安全、能源资源禀赋、能源市场供给、经济发展水平与承受能力等为基础;(2)2023年中国发电量占全球总量的31.9%,位居全球第一;发达国家中美国是美洲第一、全球第二;德国和英国分列欧洲第一和第二;日本在亚太地区发达国家中位列第一;(3)相比2005年,除美国外,德国、英国、日本年发电量均呈下降趋势,而中国的发电量增长了278.6%;(4)美国、德国、英国、日本在大力发展低碳电力的同时,都致力于降低煤炭发电量的比例,推进“去煤化、去煤电化”;中国应借鉴发达国家的经验,采用煤电提效+替代型转型政策。(5)降低化石能源发电量占比是电力低碳转型的重要手段,中国正在主动减少化石能源发电量占比,并取得良好成效,此外中国不宜大幅提高气电发电量占比。

Mn基低温脱硝催化剂性能优化研究进展

氮氧化物(NO_(x))是我国首要大气污染物,主要采用选择性催化还原(SCR)技术进行排放控制.研发高效、稳定的低温脱硝催化剂可避免高能耗的烟气再热,具有显著的节能降碳效益.锰氧化物(MnO_(x))因多变的化学态和丰富的晶格缺陷而表现出优良的氧化还原性能,并具有极强的表面酸性,在催化还原NO_(x)反应中表现出良好的低温活性,但N_(2)选择性低、抗H_(2)O/SO_(2)性能差,难以实现长期的高效稳定脱硝.近年来,改性提升Mn基催化剂的研究十分广泛,加快了Mn基催化剂工业应用的步伐.本文从低温活性、N_(2)选择性和稳定性三个方面,总结了Mn基催化剂的脱硝反应机理、元素掺杂改性、催化剂结构设计等最新研究进展,指出了当前的研究重点和难点,可为下一步研究提供参考.

氮氧化物控制技术在电力行业中的应用

氮氧化物已成为"十二五"资源环境的约束性指标,作为氮氧化物排放大户的火电行业,有必要认真分析氮氧化物当前的控制技术以及应用现状,为将来的进一步减排打好基础。从火电行业氮氧化物控制的法律要求及国内外技术原则出发,比较了低氮燃烧技术、烟气脱硝技术及其应用现状,重点研究了2009—2010年火电新增并投运的烟气脱硝机组情况。2009年新投运火电烟气脱硝机组20.99 GW,烟气脱硝总投运机组规模为45.309 GW,约占当年全国火电机组容量的6.95%;2010年新投运火电烟气脱硝机组36.366 GW,烟气脱硝总投运机组规模为81.675 GW,约占当年全国火电机组容量的11.55%。

粉煤灰中污染物质的淋溶释放模型

我国火电厂粉煤灰，全部为碱性灰，在自然淋溶条件下，淋出液中绝大多数重金属的含量一般较低，但是，ｐＨ值、ＳＯ_４^（２－）、Ｆ~－和Ｃｒ^（６＋）等项目经常超过生活饮用水卫生标准（ＧＢ５７４９－８５），ｐＨ值、Ｆ~－等项目甚至经常超过污水综合排放标准（ＧＢ８９７８－８８）新扩改一级，是粉煤灰中的主要污染因子。粉煤灰中不同污染因子受淋溶介质的影响不同，酸性介质有利于Ｃａ^（２＋），Ｆ~－的释放，碱性介质有利于Ｃｒ^（６＋）的释放，在各种介质淋溶下，主要污染因子的淋溶释放一般符合Ｃ_ｔ＝Ｇ_０~ｅ^（ｂｉｎｔ）模型。通过模型不仅可了解污染因子的释放能力及释放速度，而且可为灰场是否需要进行工程处理提供依据。此外，还可用于灰场对水环境污染的源强预测。

我国输变电系统发展过程中的主要问题及环境管理建议

我国220kV电压等级以上输电线路长度已达32.7万km,运行的电压等级交流最高为750kV,直流为±500kV。随着输变电建设项目的增多,相应的信访事件日益增多。在分析输变电建设项目相关问题的基础上,提出统筹电源与电网协调发展、开展电网规划环评、分类分区解决信访事件、依法实施后评价制度、加强电磁环境的研究与宣传工作、进一步加强并提高输变电工程的准入条件等建议。

火电厂NO_X排放及控制对策审视

在我国的大气环境污染中,火力发电是主要的污染源之一,我国火电氮氧化物排放占全国氮氧化物排放约36%左右。

全国火电厂烟气连续监测系统运行状况调研及分析

通过对全国火电厂烟气连续监测系统运行状况的实地调查和函调 ,发现全国已有 40个火电厂安装了 5 1套烟气连续监测系统 ,另有近 30个火电厂已购买或正准备购买。5 1套中全套引进的有 45套 ,其余 6套有国内单位参与配套 ,共涉及中外厂家 2 2个 ;安装在烟囱上的有 1 7套 ,占 33.3% ;系统能够运行或大部分仪器设备在运行的有 2 3套 ,占45 .1 % ,但运行结果基本上均未得到环保部门认可 ,处于无效运行状态 ;绝大部分烟气连续监测系统处于停运状态 ,甚至从未投运过。文章分析了烟气连续监测系统运行状况不佳的原因 ,并提出改进建议。

徐州地氟病区植物中氟的分布及其环境意义

徐州地氟病区几种主要粮食中氟的含量变化在 0 .70～ 0 .85mg/kg之间 ,均不超过国家卫生标准值。各种主食蔬菜中氟的含量变化在 1.88～ 12 .2 5mg/kg之间 ,远超过国家卫生标准值 ,其中以青菜氟含量最高 ( 12 .2 5mg/kg) ,同种蔬菜叶中氟含量高于块茎和果实的氟含量。不同树叶中氟含量高达 2 4 .56～ 34 .2 9mg/kg。相关分析表明 ,植物中的氟含量主要取决于土壤中水溶性氟的含量。叶菜 (青菜、白菜等 )和树叶中氟含量远远超过土壤中水溶性氟的含量 (病区土壤中水溶性氟含量平均值 9.60mg/kg) ,说明氟有随水向植物叶子中富集的趋势。徐州地氟病区主食粮食对人体健康不构成伤害 ,主食蔬菜氟含量高 ,长期食用是引发地氟病的重要因素之一。

煤电超低排放的技术经济与环境效益分析

通过回顾煤电超低排放的发展历程以及超低排放限值与主要燃煤国家煤电机组大气污染物排放标准限值的比较,给出了煤电机组超低排放与超超低排放的定义。结合煤质条件,系统分析了煤电机组SO2、NOX、烟尘实现超低排放与烟尘实现超超低排放的控制技术及其投资与运行费用。指出对于已满足特别排放限值要求的煤电机组,进一步实现超低排放或超超低排放,对总量减排与常规污染物的环境改善意义不大,"十三五"期间约束性污染物指标的减排必须开拓新的减排重点行业;但实现超低排放对于PM2.5的环境改善效果明显。

燃煤电厂超低排放技术重大进展回顾及应用效果分析

本文回顾了氮氧化物控制、烟尘控制、二氧化硫控制等燃煤电厂超低排放重大技术突破,并分析了技术的应用效果。经过近两年大批工程示范和检测评估发现,超低排放技术节能减排效果显著,不仅能够实现优质煤条件下大气污染物的超低排放,以及高灰、高硫等劣质煤条件下污染物的超低排放,并且能够达到节能的目的。

如何推动我国煤炭消费总量控制

根据我国各省单位国土面积耗煤量将其划分为限制增煤区、控制增煤区和优先增煤区,控制增煤区4省可增加年煤炭消耗量1.78亿吨,优先增煤区10省可增加年煤炭消费量11.61亿吨。我国的煤炭消费行业过于分散,不利于环保,应加大发电用煤比例,其他行业应加大电力消费,减少煤炭燃烧,减少污染物排放。

徐州地氟病区氟的生物地球化学研究

通过对徐州地区地氟病区环境及食物链中氟含量与分布的研究，探讨了地氟病的成因，建立了徐州地区地氟病区氟的生物地球化学循环模式，指出降氟改水或更换饮用水源是地氟病防治成功的关键。

燃煤超低排放的减排潜力及其实施的必要性分析

基于煤炭消费量估算出我国燃煤大气污染物排放量,并与环境统计数据进行比较,初步得到约有710万吨二氧化硫没有纳入统计年报中,分析来源主要是非主要工业的小锅炉散烧排放。从电力行业和非电行业两方面分析燃煤超低排放的减排潜力,以及两部分不同的减排途径与新技术。进一步分析煤电超低排放的必要性以及相关的政策建议。

高频电源在我国电除尘器上的应用及节能减排潜力分析

分析了电除尘器高频电源节能减排的机理,介绍了国内外高频电源的研究与应用情况,并指出其相对于传统工频电源的优越性。以上海外高桥第三发电有限责任公司8号炉的电除尘器改造为例,介绍了高频电源在1000MW燃煤机组电除尘器上的节能减排效果:在日常运行期间,改造后除尘器出口烟尘排放浓度由42mg/m3下降至17mg/m3,减排59.5%,电除尘器能耗降低71.7%。结合所选案例以及高频电源在其他电厂燃煤机组上成功应用的经验,分析了电除尘器高频电源对我国电力行业节能减排潜力:在2009年电力行业有关统计数据的基础上,若火电行业电除尘器全部进行高频电源改造,每年可节电31.5亿kW.h,相当于节约标准煤107.7万t,可减少120～210万t烟尘排放,1.07万tSO2排放,6462～9693tNOx排放,310万tCO2排放。

燃煤电厂烟气脱硝的政策要求与建议

我国法规与标准对燃煤电厂NOx的控制主要是以低NOx燃烧为控制原则,与发达国家初期控制NOx的政策类同,同时炉内低NOx燃烧技术也是发达国家后期进一步控制NOx加装烟气脱硝的重要前置控制。但近年来我国新审批的燃煤电厂中有不少被要求同步安装烟气脱硝装置,具有一定的随意性。从国外烟气脱硝装置的实际运行情况、我国环境空气质量标准与世界卫生组织的差异等方面阐述了燃煤电厂的烟气脱硝问题,建议尽快修订环境空气质量标准、火电厂大气污染物排放标准以及燃煤电厂需同步安装烟气脱硝的区域。

输变电监管实现电网绿色延伸

“十二五”规划提出要加快现代电网体系建设，增强电网优化配置电力能力和供电可靠性。然而，我同电网在保障能源供应、促进节能减排作用日益突出的同时，带来的环境问题、社会问题也逐渐凸显，输变电系统对环境的影响日益引发公众关注。如何做好输变电监管，在加快输变电工程建设、保证优质可靠电力供应的同时，谋求电网发展与保护环境的和谐统一，是当前社会各界的共同愿望。

我国三大重点区域电力环保现状及建议

近年来,我国经济高速增长,却也伴随着资源、能源的高消耗和污染物的高排放。大气环境质量虽有所好转,但二氧化硫等主要污染物排放量依然很高,尤其是在二氧化硫、氮氧化物等一次污染物排放的基础上,通过光化学反应,大气氧化性增强后生成的二次污染物,

丰沛铜地氟病区大气环境中氟的分布

利用石灰滤纸法和滤膜电极法测试了徐州丰沛铜地区大气环境中的氟含量，结果表明：由城区至城效到农村，大气环境中的氟含量趋向下降，采煤、煤的燃烧和铝厂等企业是大气中氟的主要污染源，该区地氟病与大气环境中的氟含量未见明显联系。

燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线的选择

在深入研究燃煤电厂烟尘、SO_2、NO_x等控制技术特点与适用条件的基础上,综合国内大量煤电机组超低排放的成功案例,提出了燃煤电厂超低排放技术路线选择应遵循"因煤制宜,因炉制宜,因地制宜,统筹协同,兼顾发展"的基本原则,辨识出不同煤质、不同炉型、不同机组规模、不同污染控制要求等条件下的最佳可行技术,给出目前应用较多的超低排放典型技术路线,可指导燃煤电厂对超低排放技术路线的选择。