《锅炉大气污染物排放标准》将会卡谁的脖子?

11.05.2016  09:25

      新修订的国家标准《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271—2014)已于2014年7月1日开始实施,这一标准被人们称为“史上最严”的锅炉大气污染物排放标准。

  为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》等法律、法规,保护环境,防治污染,促进锅炉生产、运行和污染治理技术的进步,《锅炉大气污染物排放标准》得以制定。该标准规定了锅炉大气污染物浓度排放限值、监测和监控要求。锅炉排放的水污染物、环境噪声适用相应的国家污染物排放标准,产生固体废物的鉴别、处理和处置适用国家固体废物污染控制标准。据悉,该标准1983年首次发布,1991年第一次修订,1999年和2001年第二次修订,本次为第三次修订。同时,此标准将根据国家社会经济发展状况和环境保护要求适时修订。按照新标准,新建锅炉自2014年7月1日起、10t/h以上在用蒸汽锅炉和7MW以上在用热水锅炉自2015年10月1日、10t/h及以下在用蒸汽锅炉和7MW及以下在用热水锅炉自2016年7月1日起执行标准,《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)自2016年7月1日废止。

  我国工业锅炉数量多,且主要分布在人口密集的居住区和工业区,对当地的环境空气质量影响较大。以燃煤为主要能源的火力发电,一直是我国大气污染的重要来源之一,也是大气治理工作的重点行业之一。过去几年减排措施已经取得成效,各项污染物指标均明显下降。据中国电力企业联合会相关数据显示,截至2013年年底,累计投运火电厂烟气脱硫机组,占全国现役燃煤机组容量的90%以上,脱硝机组比例达到50%左右,其余火电机组也将在2014年年底前完成,火电污染排放得到了初步控制。下一步,大气治理工作重点就轮到了燃煤锅炉。数据显示,2012年燃煤工业锅炉累计排放烟尘410万吨、二氧化硫570万吨、氮氧化物200万吨,分别占全国排放总量的32%、26%和15%左右,是造成雾霾天气的主要原因之一。

  据了解,新标准规定了锅炉烟气中颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、汞及其化合物的最高允许排放浓度限值和烟气黑度限值。该标准适用于以燃煤、燃油和燃气为燃料的单台出力65t/h及以下蒸汽锅炉、各种容量的热水锅炉及有机热载体锅炉;各种容量的层燃炉、抛煤机炉。使用型煤、水煤浆、煤矸石、石油焦、油页岩、生物质成型燃料等的锅炉,参照该标准中燃煤锅炉排放控制要求执行。标准不适用于以生活垃圾、危险废物为燃料的锅炉。同时,新标准适用于在用锅炉的大气污染物排放管理,以及锅炉建设项目环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收及其投产后的大气污染物排放管理,适用于法律允许的污染物排放行为;新设立污染源的选址和特殊保护区域内现有污染源的管理,按照《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国放射性污染防治法》、《中华人民共和国环境影响评价法》等法律、法规、规章的相关规定执行。

  环境保护部科技标准司有关负责人介绍了新标准的制定思路。鉴于我国锅炉炉型众多、量大面广,制定一个全国统一的严格标准可操作性不强,新标准综合考虑环境管理需求和环保标准体系建设,确定基于成熟的最佳可行污染防治技术制订较为严格的国家排放标准。同时,还考虑各地对地方环境质量管理的需求,在标准中明确地方省级人民政府根据各自情况可依法制定更严格的地方排放标准。两级排放标准体系将共同构成我国锅炉行业的排放标准体系。

  在新标准中,排放限值确定采用如下的原则:(1)严格控制燃煤锅炉新增量,加速淘汰燃煤小锅炉,降低燃煤锅炉大气污染物排放量;推动清洁能源的使用。(2)一般地区向现行的地标排放限值看齐;重点地区实施特别排放限值,采用最先进的技术和措施满足达标排放。(3)重点解决颗粒物排放的问题,推广使用先进的布袋除尘和静电除尘技术;兼顾二氧化硫治理,采用高效的湿法脱硫技术;促进低氮燃烧技术发展;将汞污染物控制逐步纳入排放管理。

  与2001年的标准相比,新标准增设了燃煤锅炉氮氧化物和汞及其化合物的排放限值,规定了大气污染物特别排放限值,取消了按功能区和锅炉容量执行不同排放限值的规定,取消了燃煤锅炉烟尘初始排放浓度限值;提高了各项污染物排放控制要求,同时规定环境影响评价文件要求严于本标准或地方标准时,按照批复的环境影响评价文件执行。

  环境效益和经济成本

  据介绍,在新标准实施的环境效益和经济成本方面,执行新标准后,10t/h以下的燃煤锅炉需要进行燃油和燃气锅炉改造、集中供热或并网、替代优质型煤锅炉和生物质成型燃料锅炉等措施,10t/h以上燃煤锅炉需要安装机械除尘+湿法脱硫或电除尘+湿法脱硫装置,这些措施可带来锅炉烟尘削减66万吨,二氧化硫削减314万吨。为满足排放标准的要求,大部分在用锅炉需要进行污染治理设施的新投入,根据不同的改造方案选择,10t/h以下小锅炉改造总成本在1600亿元至2000亿元,10t/h以上燃煤锅炉,改造总投资在1608亿元至2067亿元。根据我国经济发展情况,预测每年还将新增锅炉8至10万t,其中燃煤锅炉占80%,采取电除尘+湿法脱硫、袋除尘+湿法脱硫或电袋复合除尘+湿法脱硫的治理措施,其总环保投资约80亿元。

  同时,我国燃煤量持续增加,单台容量较小的锅炉数量比例高。据统计,在用锅炉中10t以下锅炉27.6万台(60MW),占全国燃煤锅炉总数的70%,耗煤1.7亿吨。小型锅炉主要集中在人口密集地区,燃烧效率低,污染治理设施建设运行水平都很低,烟囱高度低,排放浓度高,对局地环境空气质量影响大,因此改善环境空气质量需要对小锅炉采取有效的控制措施。标准制定过程中主要是依据国家的相关文件要求,综合考虑工业锅炉实际情况,严格落实加速淘汰燃煤小锅炉的政策,制定较为严格的排放限值。小锅炉改造可选用以下方案:(1)改用燃气、燃油锅炉;(2)拆除小型燃煤锅炉,实施区域集中供热或并网;(3)在广大农村地区、小城镇地区,鼓励使用生物质成型燃料;(4)使用低硫优质洁净煤;(5)实施尾端治理。

  实施需配套手段跟进

  “新修订的标准在立足于国内的环保需求、经济水平和成熟的治理技术的条件下,和发达国家的排放标准进一步接轨。标准制定的目的就是控制污染物排放总量、改善环境质量。严格工业锅炉排放标准对于小区域的环境质量改善具有重要意义。”天津市环境保护科学研究院规划环评室正高级工程师黄浩云如此评价道。

  统计数据显示,目前我国现有工业锅炉60多万台,每年新增锅炉约为5万台,其中燃煤锅炉达到了46.7万台,消耗煤炭7.2亿吨,烟尘、二氧化硫和氮氧化物排放量分别占我国污染物排放总量的12.5%、32.4%和9%。“我国工业锅炉燃煤基本上是原煤,其粒度和含量并不适合工业锅炉,为提高燃烧效率、降低污染排放,应制定工业锅炉用煤标准。”中国特种设备检测研究院节能中心主任管坚指出,要达到新标要求,除了在技术上进行革新外,还应加快制定系列产品标准,制定针对燃煤锅炉的原始排放要求。

  全面整治燃煤小锅炉及加快脱硫脱硝、除尘改造工程建设是标准要求的两项工作。新标准要求,要控制小锅炉的数量,使其由分散向集中、由小容量向大规模发展。对工业锅炉通过集中建设热电联产机组,逐步淘汰分散燃煤锅炉,对供热供气管网不能覆盖的地区改用电、生物质成型燃料、新能源等,提高清洁能源的比例,推广应用高效节能环保型锅炉。“新标准实施后,对产业的影响是全面的。”黄浩云表示,标准排放限值要求锅炉燃用符合设计要求,从源头上降低污染物产生量。通过标准的实施促进优质煤、洗选煤向锅炉倾斜,同时推动区域煤炭配给中心建设。

  新标准虽然从文字上取消了燃煤锅炉烟尘初始排放浓度限值,但是并没有放松对锅炉设计、制造水平的要求,通过严格排放限值、对锅炉设计的高效环保和治理技术的综合考虑,从高效燃烧、低氮氧化物排放等方面对推动锅炉的研发、设计、制造、在用锅炉改造等具有重要影响。“从目前锅炉制造企业反馈的信息来看,各企业都在积极寻求相关的技术,比如脱硝技术、除尘技术等。”管坚表示,目前全国的锅炉实际数量与已掌握的数量相差较大,新标准很难快速实施,其次,如何保证标准执行还需要检查和监测手段及时跟进。“在具体实施的过程中,要严格执行新标准,除任务量大之外,还有其他瓶颈需要突破。”黄浩云建议,集中供热、改燃等相关的配套工程应纳入城市基础设施的提升改造计划,同时政府应该对于这些工程等给予资金上的补贴。

  工业锅炉85%都是燃煤锅炉

  “工业锅炉作为我国重要且普遍的装备,广泛应用于居民、工业供热、供气等,其中85%以上为燃煤锅炉,年耗煤量大,效率不高,大多数没有有效的治污措施,加强燃煤工业锅炉的大气污染治理刻不容缓。”国家发改委资环司副司长王善成对媒体记者表示。

  “在北方城市中,煤炭利用对环境的影响主要是来自于锅炉。之前我们在天津调查的结果表明,燃煤锅炉对当地空气污染的贡献是相当大的。从量上来说虽然不是最大的,但是对污染的贡献应排在第一位。所以对锅炉的污染防治非常重要,如果解决不好,我们要达到2017年的既定目标可能根本无望。”柴发合院长对媒体记者表示。

  工信部节能与综合利用司副司长杨铁生透露,“2012年,燃煤工业锅炉累计排放烟尘410万吨、二氧化硫570万吨、氮氧化物200万吨,分别占全国排放总量的32%、26%和15%左右,是造成雾霾天气的主要原因之一。

  北京热力副总经理刘荣在今年早些时候也表示,“2016年北京热力面临着升级换代的考验,排放新标准的实施是硬指标,北京热力今年的重点就是要使在用锅炉达到80毫克/立方米的新排放标准。

  辽宁省鞍山市供暖办主任于军也表达了相同的观点,他认为,“各省份的设备使用和京津冀相比其实最少差了一代,但排放标准需要落实,就是我们不断去创新和完善。今年我们鞍山将拆除小锅炉60余台,涉及4万户居民,274万平米供热面积纳入集中供热网,部分区域将改用清洁能源供热。

  燃煤锅炉存在诸多问题已经显现

  一直以来,火力发电牢牢占据我国煤炭消费的半数以上,但通过近两年有效的减排措施,各项污染物指标均呈现明显的下降。据中国电力企业联合会相关数据显示,截至2014年底,累计已经投运火电厂烟气脱硫机组占全国现役燃煤机组容量的93%。

   然而燃煤锅炉存在的问题在最近几年已经显现:目前燃煤锅炉存在几点问题:一是污染物排放量大面广;二是单体容量小,平均容量在8t/h左右,10t/h以下燃煤小锅炉的数量为42万台,占总数的2/3;三是排放贴近地面,对环境质量影响很大;四是锅炉技术、主辅机不匹配,运行状况差等等,包括煤化工、煤制气、锅炉改造等技术的应用推广都将作为下一步节能环保工作的重点。

   “环境保护部新标准7月1日起实施,各地环保部门将严格按律执行。”据汪键透露,在环境保护部研究制定的针对“大气十条”的考核办法里,拟把燃煤锅炉的综合整治作为一项重要内容,对地方实施考核。“我们正在对相关要求进一步细化,使其更具有操作性。

  治理改造将带动千亿元投资

  治理改造将带动千亿元投资,国家将加大对地方燃煤锅炉综合整治的资金支持力度。

  北京热能鸿业投资管理有限公司副总经理李长军认为:从大气污染物的治理历史来看,“十五”和“十一五”期间主要抓的都是大型的工业园区,“大气十条”调整了思路,即将实施的新排放标准,体现了大的排放源和小的排放源并重治理的思路。

  据国内资深供热专家王魁吉教授透露:执行新标准直接带动的环保投资将达3700亿元~4500亿元,年环保设施运行费用约需33.5亿元~47.5亿元。

  “从2012年开始,我们从排污费里拿出10亿元支持包括兰州和乌鲁木齐在内的十几个城市的锅炉改造,既包括煤改气,也包括淘汰小锅炉和锅炉的综合治理。尽管国家支持的资金不大,但是带动了地方资金的投入,取得了一定的成效。“汪键介绍说,根据部署,国家将加大对地方燃煤锅炉综合整治的资金支持力度。

  谁不治理就卡谁的脖子

  “减少污染就要在煤碳利用上下工夫,研究、开发和使用更加高效的煤炭燃烧和洁净煤技术已经迫在眉睫。”中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院袁闪闪博士认为。

  国内外一些专家都把雾霾天气的罪魁祸首归结到我国的能源消费,特别是燃煤利用比例太高。但是燃煤是我国特有的资源,让我们多烧油多用气,不具备条件。杨铁生表示,“个别地区如北京市有条件做到,但在其他城市就不一定完全能做到。“去年,个别一些城市也实施了煤改气,但是由于气源不足,影响了供暖。但在排放上设定限额,是国家放眼全国实际情况的着眼点,不达标你就负债经营,你就得关停。

  国家发改委能源研究所所长韩文科表示,从实际出发,应承认以煤为主要资源的能源结构。新标准实施将在一些主要区域实现煤炭消费总量负增长,在不断提升清洁能源利用规模的同时,不妨从煤炭本身的清洁应用来降低煤炭的使用量。

  北京京海华诚能源科技有限公司副总工程师杨拴歧认为:京津冀的供热锅炉面临着一个改造大潮,采用了北京京海烟道余热回收技术的北京热力花地街供热站,未改造前的排放值为150毫克/立方米,改造后达到了44毫克/立方米,远远超过了新标准限定的80毫安/立方米。

  创新技术的应用为(工业锅炉)供热企业的发展带来了新生,在新标准即将实施的今天,我们共同直面现代供热面临的挑战。

 

(责任编辑: 环保厅王健)